鳳梨蝦球

非侵入式的腦機介面種類較多，而且對於人體的研究也比較透徹，畢竟比較不會對人體造成傷害，所以比較少法律的問題。

我們就一個一個來慢慢說好了，首先第一個要介紹的是功能性磁振造影（Functional magnetic resonance imaging），簡稱fMRI。

大家可能都聽說過醫院的核磁共振，MRI，雖然核磁共振好像跟MRI是不一樣東西但不知道為什麼大家都這樣說。

那這兩個究竟有什麼不一樣呢？我們就來看看

MRI原理：

我盡量說的簡單易懂，畢竟這不是主要的重點。總之呢就是當你施予一個磁場，原子就會排列好沿著磁場轉，然後你再用輻射把他打歪，等他自己轉回來的時候就會釋放輻射，只要偵測輻射就能夠成像。簡單吧，圖片示意：

圖片來源

MRI的機器長得像這樣

圖片來源

圓圈裡就是一個很大的磁鐵在轉轉轉，然後就可以將身體的內部一片一片的掃描，最後疊在一起就能將腦的「結構」成像，注意，只有結構喔，其實不只腦啦，其他部位也可以。

fMRI原理：

事情是這樣的，有一個日本人叫做小川誠二，他發現了一件很特別的事，就是說含氧的血跟缺氧的血對於磁場的反應是不一樣的。

這裡就小小科普一下，當你的腦在處理事情的時候，其實是需要花能量的，而能帶給細胞能量的就是血液，雖然你可能沒感覺，但例如你在說話的時候，腦袋處理語言的部分會有較多的血液流入，只是這個反應不是立即的而是會延遲1~5秒。

這不就剛好對上了嗎，這樣只要利用充氧血的磁共振訊號，再疊加上原本的結構成像，我們就可以知道大腦的哪個部分在運作了。是的沒錯，就是這麼的簡單，詳細做法你如果真的特別好奇，也可以去看看其他文章，我就不多贅述。

成像大概長這樣：

圖片來源

紅色的地方就是腦中含氧血較多的地方，也就是腦症在運作的區域

作法：

受試者會被要求在MRI機器裡做一些事，例如聽重複的嗶嗶聲，然後機器就會開始掃描，這樣我們就知道處理聲音訊號的位置在哪了。也可以看圖片啊、說話啊之類的來測試不同區域的功能。

優點：

精準，相比起其他非侵入式的腦機介面，這可以說是超級精準的方式，完全可以知道腦的哪一部分在運作。

缺點：

超慢，很多人說的都時間不同，但都落在30分鐘以上，你想想看，我要控制一個東西，我要30分鐘以後，才能開始破譯然後讓他動起來，突然覺得他好像不能叫做腦機介面了，根本沒介到。

超貴，MRI機器那麽精密，你大概就能知道他是一台很貴的機器了，一般人是不可能擁有的。

超不方便，在掃描的時候，受試者是不能動的，因為一動，成像就不精準了。

綜上所述，目前的應用大多都在實驗上，例如想知道腦的哪裡控制手臂，知道以後再用其他方式取的該腦區域的資料，要不然就是醫療用。基本上是不太可能有他可以應用的腦機介面。

為什麼還是要介紹呢，因為這是目前非侵入式最精準的成像技術，沒錯，侵入式跟非侵入式就是差這麼多，當侵入式在破譯一顆一顆神經的訊號的時候，非侵入式最清楚只能知道哪一個區域在運作。而且我想要特別指出的是，非侵入式腦機介面永遠都會遇到兩個難題，一是精準度，二是即時性，這兩個就跟魚與熊掌一樣不可兼得，fMRI就是有精準度但沒有即時性的最好典範。

那fMRI的介紹就到這邊，有什麼想法歡迎留言給我喔