ИМК (англ. BCI — brain computer interface, также BMI — brain machine interface) — устройство для управления компьютером или подключенным к нему устройством с помощью сигналов мозгового происхождения и без использования мышц и периферических нервов.
ИМК не просто дополняет или заменяет естественный способ управления движениями, он создает совершенно новый "выход" для мозга и психики, поскольку, как правило, подключается к верхнему уровню центральной нервной системы (ЦНС) — к коре головного мозга.
Что кодируется в ИМК
При печатании текста чаще всего используют подсветку букв алфавита на экране. Чтобы напечатать нужную букву, надо внимательно считать, сколько раз она мигнет, не обращая внимания на мигания других букв. Наличие в ЭЭГ ответа, связанного со счетом буквы, говорит о том, что человек считал появившуюся в данный момент подсветку, а отсутствие — что он ее не считал. Зная, в какие моменты подсвечивались разные буквы, сравнением ЭЭГ после каждой из подсветок можно определить, какую именно букву нужно напечатать.
В других ИМК используется кодирование с использованием нескольких возможных вариантов. Например, можно отдельно распознать воображаемое движение левой рукой, правой рукой, ногами и языком. Но чем больше "кодов" одновременно используется, тем выше вероятность ошибки.
Инвазивность vs неинвазивность
Регистрация сигнала от электродов, находящихся под черепом, но не в самом мозге, — так называемая электрокортикограмма (ЭКоГ), — значительно безопаснее и дешевле, чем использование электродов, вживленных в мозг.
В последние годы число исследований работы ИМК на основе ЭКоГ в мире выросло. В том числе и потому, что появилось много людей, которым временно устанавливают электроды для ее регистрации с целью уточнения границ очага поражения при тяжелых формах эпилепсии.
В ЭКоГ, как и в ЭЭГ, сигналы от отдельных нейронов неразличимы, но она дает возможность более детально выделять компоненты сигнала. Соответственно, ИМК на основе ЭКоГ оказываются намного более эффективными, чем на основе ЭЭГ. Но все-таки это скорее количественные, а не качественные различия.