Sučelja mozga i računala (BCI) s dužom poviješću u znanstvenoj fantastici (od 1950-ih) te u istraživanju i životinjskim modelima (od 1970-ih) od praktičnih implantata za ljude (1990-ih). Sučelje mozak-računalo povezuje ljudski mozak izravno s računalom, gdje se neuralni signali tumače i koriste za obavljanje zadataka kao što je manipulacija mišem. Na taj način, paralizirani pacijent može surfati internetom ili čak pomicati protetsku ruku samo svojim umom.
Zdravi ljudi čak mogu koristiti neinvazivna sučelja mozak-računalo kao drugu vrstu uređaja za unos računala, poput miša ili tipkovnice, iako ova tehnologija tek treba biti komercijalizirana. Sučelja mozga i računala također mogu slati informacije natrag u mozak, na primjer korištenjem elektroda za stimulaciju vizualnog korteksa da “vidi” scenu snimljenu vanjskom video kamerom, omogućujući slijepim pacijentima da ponovno posjeduju vid, iako daleko od savršenog.
Nekoliko tehnologija uspješno je korišteno za izvlačenje osnovnih signala iz mozga u računalo. Oni su podijeljeni na invazivne BCI, gdje se elektrode implantiraju u sivu tvar mozga; djelomično invazivni BCI, implantirani unutar lubanje, ali samo na vrhu mozga; i neinvazivni BCI, koji uključuju plastične uređaje koji klize preko glave poput kape za tuširanje. Općenito, što je BCI invazivniji, to je više ožiljnog tkiva, mogućih komplikacija i troškova, ali veća je rezolucija ulaza i izlaza.
Počevši od implantata kod štakora u ranim 90-ima, razvijeni su moždani implantati koji su omogućili kontrolu vanjskih manipulatora ili kursora. Majmuni su bili sljedeći koji su dobili implantate, a vrsta je i danas meta najsofisticiranijih istraživanja BCI. Velika prekretnica za ljude dogodila se 1998. godine, kada je pacijentu po imenu Johnny Ray, koji je patio od “sindroma zaključavanja” zbog moždanog udara koji je zahvatio njegovo moždano deblo, dao implantat i nakon nekoliko tjedana treninga mogao ga je koristiti za manipulaciju pokazivač i sricati riječi. Ovo je bilo transformativno iskustvo za pacijenta: bez implantata, on bi ostao potpuno nesposoban za kontakt s vanjskim svijetom, sposoban samo tiho promatrati i razmišljati do smrti. BCI je otvorio komunikacijski kanal i nemjerljivo poboljšao kvalitetu života pacijenata.
Godine 2002. Jens Naumann, čovjek koji je oslijepio u odrasloj dobi, postao je prvi od 16 pacijenata koji plaćaju koji su primili implantat za vid od Williama Dobellea, pionira na tom području. Do tog vremena, minijaturizacija računala i kvalitetnih kamera omogućila je ugradnju implantata bez potrebe za spajanjem na veliki mainframe, kao što je bilo potrebno za prethodne pokušaje u tom smjeru. Implantat je nudio samo crno-bijeli vid uz relativno sporu brzinu kadrova, ali bio je dovoljan da pacijentu omogući da polako vozi automobil oko parkirališta istraživačkog instituta. Ovo je bila prva prava komercijalizacija sučelja mozak-računalo.
Godine 2005. tetraplegičar Matt Nagle postao je prva osoba koja je kontrolirala protetičku ruku pomoću moždanog implantata, koju je razvila tvrtka Cyberkinetics Neurotechnology pod nazivom proizvoda BrainGate. Cyberkinetics Neurotechnology još uvijek nastoji biti prva tvrtka koja će BCI-e predstaviti javnosti na veliki način.