《腦-機接口：革命性的人機交互》這部力作重點闡述了腦-機接口的基石、4種非常重要的非侵入式腦一機接口系統(tǒng)、腦一機接口的重要應(yīng)用——神經(jīng)康復和嚴重運動殘疾患者、侵入式腦一機接口方法以及腦一機接口的研發(fā)平臺、商業(yè)化產(chǎn)品運行環(huán)境、采用的信號處理和機器學習、自適應(yīng)方法以及普適腦-機接口的關(guān)鍵因素和變革性方法。
從事腦-計算機接口（簡稱腦-機接口，BCI）的研究是一個激動人心的時刻。幾年前，BCI只是實驗室的裝置，在高度控制的實驗室環(huán)境下，僅用幾個試驗被試來研究和測試。自那時以來，許多不同類型的BCI系統(tǒng)為若干嚴重殘疾的用戶提供與真實世界通信的解決方案，這方面已經(jīng)取得了成功。貢獻來自跨學術(shù)、醫(yī)療、工業(yè)和非營利部門的很多研究學科。新的系統(tǒng)、組件、思想、論文、研究組和成功的案例已經(jīng)越來越普遍了�，F(xiàn)在，許多科學會議包含了與BCI相關(guān)的議題、專題討論會、講座、海報、示范、討論和研討會。大眾媒體和公眾也更多地注意到腦一機接口的研究。
然而，該領(lǐng)域仍處于起步階段，仍然面臨許多基本的挑戰(zhàn)。BCI的成功案例仍然成本高、耗時并極為罕見。我們?nèi)匀患炔荒軠y量也不能理解絕大多數(shù)的大腦活動，這限制了普遍BCI系統(tǒng)的速度、可用性和可靠性。跨學科和跨領(lǐng)域的交流和協(xié)作必須提高。盡管許多團體在不斷努力，但對于BCI研究，仍然不能夠真正做很多。雖然加大了宣傳力度，但同時也帶來了一些有偏見、誤導、混淆的或不準確的報道。
所有上述原因激勵了要出版一本為非專業(yè)讀者服務(wù)的關(guān)于BCI的書籍。對于受過教育，但沒有BCI研究背景，也沒有它的一些學科基礎(chǔ)的讀者，日益增長地需要一個對該領(lǐng)域的概述性書籍。本書的作者來自不同背景、致力于各種BCI研究的人，包括心理學、神經(jīng)科學、電子工程、信號處理、軟件開發(fā)和醫(yī)學領(lǐng)域的專家。各章描述了不同的系統(tǒng)，以及共同的原則和問題。許多章節(jié)提出了新的思路、研究或跨越不同學科的分析和BCI方法。本書的風格和內(nèi)容旨在向非專業(yè)讀者提供一個可讀性好的和內(nèi)容豐富的概述性書籍。
伏云發(fā)，教授，博士，博士生導師。博士畢業(yè)于中國科學院研究生院、中國科學院沈陽自動化研究所機器人學國家重點實驗室。目前于昆明理工大學信息工程與自動化學院自動化系任教，為昆明理工大學腦認知與腦機智能融合創(chuàng)新團隊負責人、昆明理工大學腦信息處理與腦-機交互控制學科方向團隊負責人、云南省神經(jīng)科學學會理事和副秘書。主要研究方向：腦-計算機智能融合（即腦-機智能融合）；神經(jīng)反饋及應(yīng)用。
第1章 腦-機接口：一個清晰、易理解的概述
1．1 什么是BCI
1．2 BCI如何工作
1．2．1 測量大腦活動（非手術(shù)）
1．2．2 測量大腦活動（手術(shù)）
1．2．3 心理策略和大腦模式
1．2．4 信號處理
1．3 BCI的性能
1．4 應(yīng)用
1．5 總結(jié)
參考文獻
第2章 用于腦-機接口的腦信號
2．1 引言
2．1．1 對BCI的需求
2．1．2 關(guān)鍵或重要原理
2．1．3 用于BCI的腦信號起源
2．2 用于BCI的腦信號及其神經(jīng)生理的起源
2．2．1 非侵入式的腦信號特征測量
2．2．2 皮層表面的腦信號特征測量
2．2．3 皮層內(nèi)的腦信號特征測量
2．3 持續(xù)取得進展的必要條件
參考文獻
第3章 運動任務(wù)下感覺運動振蕩的動力學特性
3．1 引言
3．2 事件相關(guān)電位與事件相關(guān)去同步／事件相關(guān)同步（ERD/ERS）
3．3 運動任務(wù)下的μ和β事件相關(guān)去同步
3．4 對ERD和ERS的解釋
3．5 “聚焦性的ERD/環(huán)繞性的ERS
3．6 運動任務(wù)結(jié)束后誘導的β振蕩
3．7 短暫的腦狀態(tài)
3．8 觀察（觀看）運動和感覺運動節(jié)律
3．9 結(jié)論
參考文獻
第4章 神經(jīng)反饋訓練用于腦-機接口
4．1 引言
4．2 神經(jīng)反饋原理
4．2．1 感覺運動節(jié)律的訓練
4．2．2 神經(jīng)反饋如何工作
4．3 用于BCI控制的訓練范式
4．3．1 用格拉茨腦-機接口訓練
4．3．2 反饋刺激的影響
4．4 最后的考慮或注意事項
參考文獻
……
第5章 格拉茨腦-機接口
第6章 實驗室和家居環(huán)境下腦-機接口的研究：沃茲沃思研究計劃
第7章 通過機器學習技術(shù)探測心理狀態(tài)：柏林腦-機接口
第8章 基于腦電節(jié)律的腦-機接口實用設(shè)計
第9章 腦-機接口用于神經(jīng)康復
第10章 非侵入式腦-機接口在神經(jīng)假肢控制癱瘓手中的應(yīng)用
第11章 腦-機接口用于閉鎖癥患者的交流和控制
第12章 皮層內(nèi)腦-機接口：神經(jīng)時序簡史
第13章 基于從大腦和顱骨之間采集信號的腦-機接口
第14章 一種易于實現(xiàn)的基于皮層腦電功率譜變化的腦-機接口
第15章 利用BCI2000開展BCI研究
第16章 第一個商業(yè)化的腦-機接口運行環(huán)境
第17章 用于BCI的數(shù)字信號處理和機器學習
第18章 BCI研究中的自適應(yīng)方法：入門教程
第19章 旨在廣泛應(yīng)用（無處不在）的BCI
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