神経工学は幾つかの分野で活用されている。情報工学は人の思考や認知の仕組みをプログラムで代用した人工知能。生体医工学は機械的なもので身体を代用しようと考えている。人工骨や義歯や人工血液や人工血管や義手・義足や脳など人工臓器で代用しようとするものである。名医の指先の動きをロボットアームで模倣して名医の手術を受けることも予想される。精神医学は脳の喜怒哀楽に反応する脳の箇所に電気を流したり、除去することで悪性な状態がなくなると考えている。心理学は電気信号を体や脳の特定の箇所に流すとどんな感情になるのか、宗教的な言い回しを神経工学で実際にやってみる超心理学がある。産業では身体障害者の代理人となるアバターにするとか、ウェイターや建築現場のロボットを遠隔地で操作することが考えれている。
神経工学は社会や産業への応用を目指していることが社会の主流となっている。
生体制御の物理現象.
神経工学は神経のメカニズムを制御するのだが、神経工学と神経のメカニズムは幾つかのメカニズムで強い結びつきをみる。神経にはミネラルが水に溶けたイオンが満たされており、イオンの移動が電流となっている。電気、電気を誘導する磁場は神経を制御する基本的な物理である。耳は空気中の振動で有毛細胞のイオンチャネルが制御されている。同志社大学の小林耕太先生は赤外線が蝸牛に照射されると音が聞こえるという研究をしている。赤外線は熱の膨張によりイオンの交換が行われてるのではないかと言われている。
神経回路の方向性.
神経回路のアプローチは異なる方向性で説明される。方向性はエンコードとデコードである。
脳には電気が流れているのだが神経の周りに発生する磁場を計測して、計測したものはデータになる。直接的に脳の電流を計測したのではないけど、データから間接的に脳の電気状態を予測することができる。神経の周りの磁場と計測との間に困難がある。脳は周辺に電気と磁場が幾つも発生しているので乱雑なパルス波形として計測される。乱雑なパルス波形は原因となる一つの脳波の状態に復元する仕事をデコードと言う。デコードにはフーリエ解析やウェーブレット解析などが使われる。BMIは脳波を計測して機械の制御まで応用したものであるが、BMIが磁場を計測している場合は非侵襲性であるが、脳を切開して直接的に脳の電流を計測すると侵襲的である。