人工神经网络（Artificial Neural Network， ANN）：一种基于大规模计算训练从而多层次地提取目标特征值的数学模型。ANN常被应用于数据分析。
脑机接口的发展和脑科学的进步密切相关。大脑属于中枢神经系统，其包含了大约870亿个神经元。大脑时时刻刻接受来自视神经、听觉神经等，以及周围神经系统（Peripheral Nervous System）传送过来的信号。大脑将这些信号进行解析，并产生感觉，进而对外在环境做出反应形成运动信号。运动信号再通过脊髓传达到周围神经系统，进而控制肌肉控制人的身体，做出复杂（高级）运动行为（比如弹钢琴，弹吉他）。
当脑神经开始处理信息，就会产生相应的电磁信号。从神经元的构造来看，当神经元传达信号时，神经元内外的带电离子流动形成电流，电流到达突触后激发化学反应继续传递信号给下一个神经元。
当一定数量的神经元像集成电路一样一起工作时，就可以产生能被宏观的电极所探测到的电磁信号。而电磁型号的变化，则反映出当前皮层区域的活跃程度。这些信号经过放大，编译变成了包含信息的信号。这样研究人员就可以进行数据分析，用算法推测出大脑想表达的东西。
而目前的芯片植入主要针对运动皮层，而运动皮层信号的解码技术早已实现，不是难点，一般算法或机器学习都可以搞定。相反，当脑机接口涉及解码人类语言，决策或意识内容，那么就意味着，需要神经解码的技术进步。
尽管Neuralink 目前能解决与动作有关的信号解码，但与人的思维意识还有很大距离。从目前技术来看，神经科学知识依然是技术的桎梏所在。现代医学对一些疾病了解还不够深，所以即使现在已经做好了植入系统的硬件、软件和 FDA 的许可，但依旧不能解决最根本的问题，而只有在神经科学或者研究到位下才能真正做到。
脑机接口前路何在？
显然，脑机接口的发展不会是一蹴而就的。
初级的脑机接口是使用脑神经的信号控制体外装置，从而满足自己的特殊需求的系统。早先美国国防部资助的项目就提出了“脑控机械臂”的需求，期望以脑机结合的手段帮助战争中那些 “缺胳膊少腿”的伤兵。借助于脑机接口和机械臂，让他们能实现生活自理。
今年，来自查尔默斯理工大学等研究人员的报告称，有史以来最先进的仿生假肢之一又取得了新的突破与成功。该系统被整合到病人的神经中，让他们只需想一想就能控制假肢，就像使用自然肢体一样。
马斯克在发布会上也表示，未来人人都可以在脑部植入一个芯片，解决从记忆力丧失到听力丧失、失明、瘫痪、抑郁、失眠、极度疼痛、焦虑、成瘾、中风、脑部损害等一系列问题。
但这还只是第一步，马斯克长远的目标是迎接“超人认知”（superhuman cognition）时代的到来。这源于马斯克过对人工智能（AI）的担忧，马斯克认为，人类需要与人工智能结合为一体才能避免未来人工智能变得过于强大而摧毁人类这一最遭情况的出现。
这就涉及到更高级的脑机接口，即可以在人的控制下，对自己的意识和记忆进行改造，并且可以和外界（互联网或个人服务器）进行双向的交流，而人脑也可以变成一个可有限访问的节点服务器进行信息传送。
更高级的脑机接口是对人类的增强。通过脑机接口，我们可以短时间内拥有大量的知识和技能，获得一般人类无法拥有的超能力。
记忆移植就是这个领域研究的重点。现在，美国科学家已经发现大脑海马体的记忆密码，开始尝试用芯片备份记忆，然后把芯片植入另一个大脑，实现记忆移植。这个实验已经在猴子身上取得成功。这项技术的终极目的，正是通过脑机接口技术，把大量的信息和资料传输到大脑里，或把大脑的意识上传到计算机，最终实现人类意识合记忆在计算机世界的永生。
当脑机接口下潜至深层时，则真正达到了马斯克所构想的人机结合。即人类不用语言，仅靠大脑中的脑电信号就可以彼此沟通，实现“无损”的大脑信息传输。这种脑脑交互，彼此传递的本质是神经元群的活动。不像语言的模糊和词不达意，它是一种彻底的、100％的、毫无信息扭曲的“心领神会”。
事实上，脑机接口作为一项新兴技术，已经站在了时代的风口，与此同时的是巨大的争议和质疑，是除了技术壁垒外，必然面对的传统伦理的拷问。而如何平衡一项新技术的发展与约束，则将成为很长时间内科学发展中的一道难题。
毫无意外，关于脑机接口的技术构想随着科学的发展都将成为现实，但无论何种脑机接口真正落地以前，我们仍要面对科技伦理的拷问，只有辅之以人性，科技才能有温度。
