脑机接口（BCI）是一种能够实现大脑神经活动与外部设备直接通信的系统，无需经过传统的神经肌肉通路。BCI将脑电信号转化为计算机指令，为神经技术、神经科学、医疗和人机交互等领域带来新机遇。与常规人机接口不同，BCI直接作用于神经活动，无需外周肌肉参与。

应用场景与实例

在医疗领域，BCI用于帮助瘫痪或神经退行性疾病患者恢复运动功能（如控制机器人假肢或计算机光标）。它还用于闭锁综合征患者的辅助沟通、神经康复和外骨骼控制。除医疗外，BCI还应用于电子游戏、虚拟现实、沉浸式环境以及物联网设备的控制。

主要软件工具、库与框架

BCI开发有多种开源和商业工具，如OpenBCI、BCI2000、OpenViBE和LabStreamingLayer。脑电信号分析常用MNE-Python、EEGLAB（MATLAB）或FieldTrip等库。g.tec、Emotiv和NeuroPype等商业解决方案为科研或临床应用提供一体化平台。

最新发展与趋势

最新进展包括提高信号空间和时间分辨率、集成人工智能以更好地解读用户意图，以及设备的小型化和便携化。趋势包括高性能无创BCI、长期植入式方案（如Neuralink）的发展，以及在认知增强和多用户交互方面的探索。伦理、数据安全与社会接受度仍是重要挑战。