O interfață creier-calculator (BCI) reprezintă un sistem care permite comunicarea directă între activitatea neuronală a creierului și un dispozitiv extern, evitând căile neuromusculare convenționale. BCI-urile transformă semnalele electrice cerebrale în comenzi informatice, deschizând noi perspective în neurotehnologie, neuroștiințe, medicină și interacțiunea om-mașină. Această tehnologie se diferențiază de alte tipuri de interfețe prin conexiunea directă la activitatea neuronală, fără implicarea mușchilor sau a sistemului periferic.
Cazuri de utilizare și exemple de aplicare
BCI-urile sunt folosite în medicină pentru restaurarea funcțiilor motorii la pacienții cu paralizii sau boli neurodegenerative (de exemplu, controlul protezelor robotizate sau al cursorului computerului). Sunt cercetate și pentru comunicarea asistată la pacienți cu sindrom locked-in, neuroreabilitare sau controlul exoscheletelor. În afara medicinei, sunt utilizate în jocuri video, realitate virtuală, medii imersive și pentru controlul dispozitivelor conectate.
Principalele instrumente software, librării și framework-uri
Există numeroase instrumente și framework-uri open source sau comerciale precum OpenBCI, BCI2000, OpenViBE sau LabStreamingLayer. Pentru analiza semnalelor EEG se utilizează librării precum MNE-Python, EEGLAB (MATLAB) sau FieldTrip. Soluțiile comerciale precum g.tec, Emotiv sau NeuroPype oferă platforme integrate pentru cercetare sau aplicații clinice.
Cele mai recente dezvoltări și tendințe
Dezvoltările recente vizează îmbunătățirea rezoluției spațiale și temporale a semnalelor, integrarea inteligenței artificiale pentru interpretarea mai precisă a intențiilor utilizatorului, precum și miniaturizarea și portabilitatea dispozitivelor. Tendințele actuale includ BCI-uri non-invazive tot mai performante, implanturi pe termen lung (ex: Neuralink) și explorarea aplicațiilor de augmentare cognitivă sau interacțiuni multi-utilizator. Persistă provocări legate de etică, securitatea datelor și acceptarea socială.