Les dispositifs d'ICM sont destinés en particulier à la palliation du handicap et peuvent être divisés en plusieurs catégories. On en distingue ainsi trois du point de vue fonctionnel. ICM invasive et non invasive Dans les ICM non invasives, l'activité cérébrale est enregistrée par un ensemble d'électrodes placées sur le cuir chevelu. La résolution dans ce type de dispositifs est très limitée. L'activité cérébrale est donc détectée à la source. On introduit chirurgicalement des grilles d'électrodes, connectés soit au système neuronal, soit directement implantés dans le cerveau, pour associer des mouvements à des impulsions électriques. Les ICM invasives sont principalement développées aux USA, et ont donné naissance au «neuro engineering». Dans le cas des techniques non invasives, on peut rencontrer le problème de mauvaise résolution du signal à cause de son atténuation par les tissus et os crâniens. Il est surtout difficile de déterminer la zone du cerveau qui les a générés, d'autant plus que plusieurs régions différentes du cerveau peuvent réagir à un même événement. En outre, la méthode non invasive nécessite un apprentissage intensif du sujet à la maîtrise de cette technologie. ICM synchrones et asynchrones Dans les ICM synchrones, le sujet réagit à un stimuli visuel, auditif ou tactile. La réaction, sous forme d'impulsions est détectée de façon synchrone avec le stimuli (ce qui permet de la repérer), puis transformée après interprétation en commande. Du fait que cette réponse cérébrale est une caractéristique innée de l'individu, l'utilisation de ce type d'ICM nécessite en général un apprentissage très limité. Il sont utilisés surtout en laboratoire pour leur simplicité relative. Dans les ICM asynchrones, le sujet interagit avec le système quand il le décide, en modifiant de façon volontaire son activité cérébrale. L'ICM détecte cette modification dans les signaux cérébraux et la transforme en commandes. Habituellement, dans les ICM asynchrones, les signaux de commande sont continus, ce qui signifie qu'ils permettent un contrôle progressif des éléments présents dans l'interface, par exemple la position d'un curseur. Par ailleurs, dans les ICM hybrides, les chercheurs essaient de combiner les avantages des uns et contourner les difficultés des autres. Rétrospective sur les interfaces cerveau machine (ICM) Les premières ICM ont été une réponse à des besoins essentiels pour certains handicapés sévères comme ceux victimes d'un accident vasculaire cérébral (AVC) grave qui se retrouvent dans un état de paralysie musculaire plus ou moins complète, mais qui n'atteint pas leurs facultés mentales. Une solution proposée est de court-circuiter les voies de communication physiologiques défaillantes par des voies externes entre le cerveau et l'environnement en disposant de substituts comme un robot, par exemple. L'ensemble entre le cerveau et le substitut externe forme l'ICM.
