我想在我的人生中有所作為；我想成為一個電子人。
——凱文·沃裡克
理解大腦的工作原理能夠幫助我們設計相類似的生物啟發機。另一個重要的應用是連接人腦和電腦，我認為這種結合在未來的幾十年將更加親密。
美國國防部高級研究計劃局每年花費2400萬美元用於調查研究電腦和人腦的直接連接。就像前面內容中所描述的那樣，麻省理工學院的托馬斯·波吉奧和詹姆斯·迪卡洛，以及加州理工學院的克里特·科赫，正致力於開發視覺對象的識別模型並研究信息的編碼方式。這些研究最終將應用於將影像直接傳遞到我們的大腦中。
米格爾·尼克勒斯和他在杜克大學的同事們將傳感器植入猴子的大腦中，使猴子僅通過思考就能控制一台機器人。實驗的第一階段是教猴子們利用操縱桿來控制屏幕上的光標。科學家們收集了大腦傳感器的腦電圖信號格式，隨後控制光標使其對正確的格式而不是機械地操作操縱桿產生反應。猴子們很快認識到操縱桿不再管用，它們能通過思考來控制這些光標。這個系統掛接到了機器人中，猴子能夠學習僅僅通過思考來控制機器人的活動。通過對機器人活動的視覺反饋，猴子可以完善它們控制機器人的思想。這項研究的目的在於給癱瘓的患者提供相似的系統，使他們能控制自己的四肢及周圍的環境。
連接神經移植物和生物神經元的一個重要的阻礙是神經膠質細胞，神經膠質細胞通過包裹外部侵入物來保護大腦。特德·伯傑和他的同事們正在開發某種特殊塗料，這些塗料是生物製品，從而能夠吸引而不是排斥附近的神經元。
慕尼黑的人類認知和腦科學研究所正在試用將神經和電子設備直接連接的另一種方法。英飛凌公司製造的芯片能夠使神經元在基板上生存，同時基板提供神經與電子傳感器以及電流刺激器的直接接觸。加州理工大學對於「神經芯片」相類似的研究證實了神經元和電子之間雙向、無創性的聯繫。117
我們已經知道如何結合外科手術來安裝神經移植物。在人工耳蝸（內耳）移植物中，我們可以看到，聽覺神經通過進行自重組來正確翻譯來自於移植物的多通道信號。相類似的過程將應用於帕金森病患者的大腦刺激移植。美國食品和藥品管理局批准的大腦移植物是這樣的，大腦移植物附近的生物神經元接受到電子設備的信號並進行回應，就好像它們接收到了來自神經元的信號運行一樣。最近幾例帕金森病患者的移植病例提供了從病患外部直接下載升級軟件到移植物的可能性。