● 《脑机穿越》讲述了“人机融合”的未来，即“脑机接口时代”的到来！在未来科技的驱动下，科幻大片的场景已逐渐走入现实。人类通过思维控制人造工具，如今听起来无法想象的事情，在未来会成为常态。从海洋深处到超新星禁区，甚至到我们体内细胞间的微小裂缝，人类的触及范围将追上我们探索未知领域的野心。
● 《脑机穿越》也是“脑机接口”的简要发展史。作者尼科莱利从脑机接口对传统神经科学的颠覆，到早期的“信息输出”，即机器如何读取大脑信息；再到现在科学家苦心钻研的“信息输入”问题，即反馈信号如何作用于大脑……为我们描绘了一幅人类未来新图景！
● 在未来，随着脑机接口技术的不断完善，很多渐冻人患者、严重瘫痪患者也将从中受益。脑机接口有望让这些病患重新恢复功能性运动，重新学会行走。同时，脑机接口并不只局限在医疗康复领域，作者正在进行的“大脑校园”项目将是多学科合作的典范，它将提升人们的教育、健康及生活标准。甚至，我们能进入祖先的记忆库，下载他的思想，通过他私密的感情和生动的记忆，创造一次你们原本永远都不可能经历的邂逅……对于脑机接口将为人类带来怎样的未来生活，这些仅是窥豹一斑。
[引言]
用意念掌控生活
想象你生活在这样一个世界里：人们通过思想来操控电脑、驾驶汽车、与他人进行交流，不再需要笨重的键盘或液压方向盘……在这样的世界里，依靠身体动作或言语来表达意图已经变得毫无意义。你的想法会被有效而完美地转化为纳米工具的精细操作或者应用了尖端科技的机器人的复杂动作。不用动手输入一个字，也不用动口说出一个词，你就可以在网络上与世界任何地方的任何人进行交谈。即使足不出户，你也能够体验到触摸遥远星球的表面是什么感觉。
在这样的世界中，你可以把思想转化为有形的动作、印象或情感，这种转化可以发生在你身边，也可以发生在遥远的火星表面。你只需要动脑想一想，而完全不需要收缩你的任何一块肌肉。
这种惊人的能力不仅可以让正常人神通广大，也可以让残障人士获得新生。通过神经义肢，残障人士能够重新获得运动能力，神经义肢是一种大小类似心脏起搏器的装置，它通过健康的大脑电活动来调节丝绸般纤薄的可穿戴机器人。它是一种像第二皮肤一样柔软精致的马甲，却又像甲虫的外壳一样具有保护作用。这样的衣服可以支持一个人的体重，可以让曾经失去希望的残障人士重新迈开双脚，甚至开始奔跑，让他们得以自由地探索世界。这不是奇迹，也不是魔法，一切都源于思想。这是不是很令人着迷？而这样的世界、这样的奇观不再只出现在科幻作品中，它正在我们的眼前慢慢形成—就在此时此刻。
这本书会带你领略大脑研究领域近期出现的一系列革命性的科学突破，它们将看似不可能的脑机融合变成了惊人的现实。前沿的出版物和研究者已经认识到了脑机接口的新发展所具有的深远意义。2001年，世界一流技术出版物《麻省理工科技评论》（MIT Technology Review）把脑机接口称为将会改变世界的10大新兴技术之一。之所以会有这样的评价，是因为脑机接口在最初的10年中获得了非凡的成就。在这短短的10年中，我们的实验室以及世界各地的其他实验室在动物实验和初期的人类研究中已经证明，在身体没有任何动作的情况下，被试可以只通过脑活动实时地控制机器人手臂和腿的运动，这种控制可以是本地控制，也可以是远程控制。
这些快速取得的发展成果成了当代历史上最伟大、最激动人心的科技与医学探索之一。然而，目前还没有一本书来描写促成这一领域诞生的设想，也没有一本书向我们展示使瘫痪的人们重新行走的一系列科学突破。现在，科学家已经能够利用大脑信号来控制机器了，但没有人探索由此产生的令人鼓舞又令人担忧的想象。
本书从这一新兴领域的先驱者的视角，运用清晰的科学解释、现实的预测以及幽默而热烈的语言探索了这个迷人领域的方方面面。书中探讨的惊人发现和科学壮举使我们可以进一步了解已知的最复杂的“星尘”产物—人类的大脑。我们“内在的宇宙”没有形成星系，而是孕育出了生命的本质：意愿、梦想、记忆、爱、恨、欲望和痛苦。大脑就像一个宇宙，它所容纳的细胞就像天上的星系一样多。它是自我的基本结构，使我们每个人都具有独一无二的特点，但同时每个人又是如此相似。
书中的内容还有助于我们理解，当我们有能力弄明白大脑中的电风暴所产生的私密信息的意义时，作为一个物种，我们可能成为什么以及我们应该怎么做。虽然这些神经元风暴像夏日夜空中划过的惊雷一样具有浑然天成的优美与无邪，但解读这些雷电的秘密不仅会给充满敬畏的我们带来无比的快乐，也会使我们陷入错综复杂的困境。
因此，我非常欣喜地将这本书的中文版介绍给中国的读者，希望你们有非凡的阅读体验。
近来有两个热点：技术是生命体，生命是一种机器。各种观点多出自隐喻、类推或臆想，言之有物、有理、具有科学实证基础的却寥寥可数，这本《脑机穿越》就在此之列。尼科莱利斯用大量有趣且使用的神经科学实验，绘制了穿越大脑与机器边界（以及脑与脑之间）的地图：从还原论（辨别单个区域或神经元的“独特声音”）走向分布论（转而聆听分布式神经元群组合而成的“交响乐”）；从意念控制（远程）机器，转而又将机器与时空环境的作用反馈回大脑，读来真如脑洞大开。
——吴甘沙 驭势科技（北京）有限公司联合创始人兼CEO
尼科莱利斯教授是脑机接口领域享有世界声望的学者之一，在《脑机穿越》这本书中，他运用大量实验让我们了解到认知科学与技术在当今的发展与突破。这对于人类未来而言，具有预见性、前瞻性，从某种意义上讲，也具有现实性。只有把心理学与现代科技、现代技术联系起来，才能够造福人民。
——彭凯平 清华大学社会科学学院院长
脑机接口技术在大脑与外部设备之间建立了一种新型的信息交互与控制通道，将使渐冻人以及脑神经损伤病人恢复生活能力的梦想成为现实。本书介绍了尼科莱利斯博士的创新研究历程，为我们提供了一条充满激情的阳光大道——会聚神经、认知、信息、工程等多学科的科学家，发扬探索冒险精神，深入认识脑功能，理解脑的通信、认知和交互，挖掘人类认知潜能，一定能在未来脑机融合的研究中开拓出一条光明与荆棘并立之路。值得推荐，并与我国年轻人共勉。
——郑筱祥 浙江大学生物医学工程与仪器科学学院教授，求是高等研究院常务副院长
如果有人认为“脑联网”或者“脑机接口”可能带来可怕后果，即某段代码的自我复制使得机器人僭越人类、接管整个地球的话，那么，他的“科学观”可能还停留在笛卡尔时代——几乎所有的科幻作品都是这个戏码。尼科莱利斯教授乐观地认为，我们需要的恰恰是“将大脑从身体的局限中解放出来”。
——段永朝 苇草智酷创始合伙人
尼科莱利斯教授将他的人生故事与对神经科学重大问题的反思结合在一起，缔造了这部既饶有趣味又具有重要科学意义的著作。未来，残障患者能够利用大脑直接控制计算机与机械装置，从而恢复运动能力或交流能力。尼科莱利斯教授与他的同事在这个领域取得了激动人心的新进展。
——乔恩·卡斯 美国范德堡大学杰出神经科学家，美国国家科学院院士
在《脑机穿越》中，尼科莱利斯提出了有关人脑的新观点以及脑机接口对康复医学等领域的重要意义，引人入胜。
——彼得·阿格雷 2003年诺贝尔化学奖得主
《脑机穿越》是一本创意指南，它引导着脑机接口领域的前沿发展，它在改善人类生活方面具有非凡潜力。从第一次在杜克大学听到尼科莱利斯教授突破性研究的那一刻起，我便知道他做的事情非常特别。本书既包含了丰富的科学内容，又很具可读性，它必然会激发人们对这个重要领域的好奇与希望。
——比尔·马里斯 Google Ventures执行董事
阅读《脑机穿越》是一件乐事。尼科莱利斯教授提出了发人深思、新颖独到的观点。他告诉我们机器如何对大脑信息作出回应。本书既包含大量科学内容，又非常通俗易懂。它不仅适合这个领域的专家阅读，也会吸引大量普通读者。我强烈推荐这部杰作。
——托马斯·卡鲁 美国加州大学欧文分校神经系统学家，美国神经科学学会主席