脑机接口（Brain-Computer Interface，BCI）是一种通过测量和采集中枢神经系统（CNS）活动，并将其直接转译为可被外界人工设备识别的信号或指令，从而实现大脑与外部设备的直接交流与控制的技术。BCI的应用范围已经远远超出了临床医学领域，拓展应用到情绪识别、虚拟现实和游戏等非医学领域。脑机接口的发展可以分为三个阶段：学术探索期、科学论证期和应用实验期。大脑和意识的物理本质是电活动，脑神经在遇到刺激或思考时，细胞膜外大量钠离子会涌入细胞内，进而打破原有电位差形成电荷移动，从而出现局部电流，电流传递过程中继续刺激其他神经元，最终形成意识，这些意识或被解读，或形成运动指令输出给身体。大脑不同状态下脑电信号特点各异，使脑电分析成为可能。大脑功能的分区对应于人体不同器官和肢体功能。
