মস্তিষ্কে সরাসরি সূঁচ প্রবেশ না করিয়েও মস্তিষ্কের উপরিভাগ বা মাথার ত্বক থেকে সংকেত গ্রহণ করে কার্যকর ব্রেন-মেশিন ইন্টারফেস তৈরি করা সম্ভব। মাথার ত্বক থেকে সংকেত গ্রহণ করাকে ইলেকট্রোএনসেফালোগ্রাফি (EEG) এবং মস্তিষ্কের ঝিল্লির নিচে বা উপরে সরাসরি ইলেক্ট্রোড গ্রিড স্থাপন করাকে ইলেক্ট্রোকর্টিকোগ্রাফি (ECoG) বলা হয়। এই পর্বে আমরা এই দুটি পদ্ধতির সুবিধা-অসুবিধা এবং সিগন্যাল ডিকোডিংয়ের গুরুত্বপূর্ণ দিকগুলো বিশ্লেষণ করব।

১. নন-ইনভেসিভ EEG ও ভলিউম কন্ডাকশন

১৯২৪ সালে হান্স বার্জার মানুষের মস্তিষ্কে প্রথম EEG রেকর্ড করেন। কিন্তু মাথার খুলির হাড়ের অতি উচ্চ বৈদ্যুতিক রোধের কারণে মস্তিষ্কের সংকেত চারদিকে ছড়িয়ে পড়ে (Volume Conduction), ফলে EEG-এর স্থানিক রেজোলিউশন ২০-৩০ মিলিমিটারে নেমে আসে এবং ৪০ হার্টজের উপরের সংকেতগুলো ফিল্টার হয়ে যায়।

২. সাবডুরাল ECoG গ্রিডের শ্রেষ্ঠত্ব

ECoG-এ ইলেক্ট্রোড সরাসরি মস্তিষ্কের কর্টেক্সের উপর স্থাপন করায় খুলির হাড়ের বাধা দূর হয়। এর রেজোলিউশন ১-২ মিলিমিটার এবং এটি ৫০০ হার্টজ পর্যন্ত নিখুঁতভাবে রেকর্ড করতে পারে।

৩. হাই-গামা ব্যান্ড (৭০-১৫০ Hz)-এর গুরুত্ব

ECoG ডিকোডিংয়ে হাই-গামা ব্যান্ড (৭০-১৫০ Hz) সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। গবেষণায় দেখা গেছে যে এই ফ্রিকোয়েন্সির শক্তি স্থানীয় নিউরনগুলোর ফায়ারিং রেটের সাথে নিখুঁতভাবে আনুপাতিক, যার মাধ্যমে মানুষের কথা বলা, আঙুল নাড়ানো এবং জটিল ইচ্ছা দ্রুত গতিতে ডিকোড করা যায়।