본 실시예에 의한 신경 신호 검출 회로는 신경 신호와 아티팩트가 중첩되어 입력된 신호의 크기에 따라 적응적으로 이득(gain)을 조절하여 차동 신호로 출력하는 증폭기 부(amplifier unit); 및 증폭기 부의 출력 신호를 제공받고, 출력 신호의 레벨에 상응하는 레벨 코드를 출력하는 제1 ADC와, 차동 신호의 차이를 누적하여 형성된 전압차를 비교하여 출력하는 제2 ADC 및 제2 ADC의 출력에 따라 레벨 코드를 증감하여 입력된 신호에 상응하는 디지털 코드를 출력하는 로직 회로부를 포함하는 아날로그 디지털 변환기를 포함하고, 증폭기부는 레벨 코드로부터 증폭기부의 이득을 조절한다.