內容概要:在19世紀下半世紀到20世紀初,人類逐步認識并發現到腦電活動,但一直到20世紀70年代,“腦機接口”的概念才由美國神經科學家雅克·維達爾首次提出,并進入科學論證和技術發展的階段。到了21世紀以后,腦機接口技術隨著半導體等電子信息技術的發展,腦機接口的落地實現愈發成為可能,應用場景也被無限拓展,各國紛紛開始希望通過落地應用率先搶占行業技術高地。目前,全球腦機接口產業正處于攻堅突破期,2024年全球腦機接口行業市場規模僅20億美元左右,但隨著基礎學科技術的發展,各國政府紛紛加強政策引導,鼓勵本國腦機接口產業實現突破,其潛在需求市場巨大。
相關上市企業:創新醫療(002173)、復旦復華(600624)、ST智知(603869)、愛朋醫療(300753)、漢威科技(300007)、東方中科(002819)、翔宇醫療(688626)、三博腦科(301293)、誠益通(300430)、邁普醫學(301033)等。
相關企業:浙江強腦科技有限公司、北京腦陸科技有限公司、貴州博瑞康科技有限公司、上海腦虎科技有限公司、上海傲意信息科技有限公司、杭州佳量醫療科技有限公司、博睿康科技(常州)股份有限公司、深圳創達云睿智能科技有限公司、杭州曼安智能科技有限公司、浙江柔靈科技有限公司等。
關鍵詞:腦機接口、非侵入式、侵入式、市場規模、專利申請、投融資
一、腦機接口行業相關概述
腦機接口指在人或動物大腦與外部設備之間創建的直接連接,實現腦與設備的信息交換。腦機接口技術是一種變革性的人機交互技術。其作用機制是繞過外周神經和肌肉,直接在大腦與外部設備之間建立全新的通信與控制通道。它通過捕捉大腦信號并將其轉換為電信號,實現信息的傳輸和控制。根據采集信號的電極擺放位置,腦機接口可以分為以下三種類型:侵入式腦機接口?、半侵入式腦機接口、非侵入式腦機接口?。
其中侵入式腦機接口通過手術將電極植入大腦皮層,以獲取更加精確和高分辨率的大腦信號,但這種接口類型手術風險也較大,目前通常用于神經科學研究或臨床試驗中。它根據其電極植入的深度又可分皮層內電極和深度電極。根據其電極植入的深度又可分皮層內電極和深度電極。深度電極則是將電極植入大腦內部,采集深層神經元的信號,通過刺激大腦的特定核團來改善某些神經系統疾病癥狀。
半侵入式腦機接口介于侵入式和非侵入式之間,它通常需要將電極植入頭皮下、貼合硬腦膜但不需要直接穿透大腦皮層,來采集信號。半侵入式腦機接口主要分為腦皮層電圖(ECoG)和顱內腦電圖(iEEG)。腦皮層電圖(ECoG)是將電極放置在大腦皮層表面、采集大腦皮層電信號的一種技術,通常用于癲癇病灶的定位和手術指導。顱內腦電圖(iEEG)是將電極植入大腦內部,但不需要像深度電極那樣深入到大腦的深層。
非侵入式腦機接口不需要將電極植入大腦內部,而是通過放置在頭皮上的電極采集大腦的電信號,無需手術操作風險較小使用便捷,但信號采集質量相對較低,根據采集信號使用的技術,有貼合頭皮的腦電圖、功能性近紅外光譜,和不接觸人體的腦磁圖、功能磁共振成像。腦電圖(EEG)是最常見的非侵入式腦機接口技術,通過放置在頭皮上的多個電極記錄大腦的電位變化,然后將其轉化為計算機可識別的信號。
腦機接口作為神經科學與類腦計算深度交叉融合的重要研究方向,已成為全球科技前沿熱點之一,在醫療康養、工業安全、教育體育、智慧生活等領域展現出廣闊發展前景和巨大市場潛力,是未來產業新賽道的典型代表。為搶抓全球腦機接口發展機遇,打造高水平腦機接口創新與產業高地,國內腦機接口領域迎來了一系列政策春風。如2024年3月發布的《貫徹實施〈國家標準化發展綱要〉行動計劃(2024—2025年)》中,提出聚焦腦機接口、量子信息、生成式人工智能、元宇宙等領域,前瞻布局未來產業標準研究。2024年5月發布的《信息化標準建設行動計劃(2024—2027年)》中,提出推進腦機接口標準研究,加強輸入—輸出接口、腦信息編解碼算法、腦信息安全與隱私保護等關鍵技術和應用標準研制。此外,在地方層面也積極發布相關政策,如北京、上海等相繼發布行動方案,針對腦機接口領域關注的監管政策、臨床試驗、產業集群、商業化、產業鏈等給出了明確發展方向。
二、腦機接口行業產業鏈
從產業鏈來看,腦機接口行業上游為軟硬件設備供應,主要包括腦電采集設備、BCI芯片、數據庫及相關算法、外部嵌套等;中游為腦機接口相關產品的生產制造;下游主要應用于醫療健康、康復訓練、教育娛樂、智能生活、元宇宙等領域。
相關報告:智研咨詢發布的《中國腦機接口行業市場研究分析及發展趨向研判報告》
三、腦機接口行業發展現狀
在19世紀下半世紀到20世紀初,人類逐步認識并發現到腦電活動,但一直到20世紀70年代,“腦機接口”的概念才由美國神經科學家雅克·維達爾首次提出,并進入科學論證和技術發展的階段。到了21世紀以后,腦機接口技術隨著半導體等電子信息技術的發展,腦機接口的落地實現愈發成為可能,應用場景也被無限拓展,各國紛紛開始希望通過落地應用率先搶占行業技術高地。目前,全球腦機接口產業正處于攻堅突破期,2024年全球腦機接口行業市場規模僅20億美元左右,但隨著基礎學科技術的發展,各國政府紛紛加強政策引導,鼓勵本國腦機接口產業實現突破,其潛在需求市場巨大。
當前,非侵入式腦機接口是主流的研究方向,可以應用于康復訓練、教育娛樂、智能生活、生產制造等眾多方面,國內外已有相關試用或應用案例,非侵入式腦機接口約占腦機接口市場規模的86%。侵入式腦機接口技術壁壘和成本較高,主要應用在醫療健康領域,其市場占比約為14%。
在腦機接口專利申請區域分布方面,截至2025年1月,我國腦機接口相關專利申請最多的省份出來本身企業數量比較多的北京、上海、廣東、浙江和江蘇等地外天津市憑借豐富的高效研究資源以及在醫療領域的基礎優勢,其腦機接口專利申請數量也處于全國領先地位,僅次于北京市。從具體研究方向來看,目前,中國在腦機接口技術研究方面更傾向半侵入式路徑,已完成三例臨床實驗,患者恢復效果良好,整體技術應用水平和研究處于全球領先地位。這是因為相較于侵入式路徑,半侵入式腦機接口技術手術風險更低,可能產生的免疫風險也更小。
近年來,腦機接口行業受到資本市場的高度關注,這一方面是因為技術的進步,技術進步展示了腦機接口技術的巨大應用潛力,激發了資本市場的投資熱情;另一方面主要得益于國家政策的支持,政策支持為腦機接口行業的發展提供了有力保障,進一步增強了資本市場的信心。據不完全統計,2024年以來中國腦機接口行業投融資事件共有7起,其中融資金額多為千萬級別,且融資輪次集中在C輪以前。可見行業的融資模式處于早期階段,未來將迎來爆發期。
四、腦機接口行業競爭格局
?我國腦機接口行業正處于發展初期,行業內大部分企業規模較小。依據企業的注冊資本劃分,可以大概分為3個競爭梯隊。其中,注冊資本大于1億元的僅強腦科技(Brainco)一家,注冊資本在1000萬以上的有華南腦控、念通智能、博睿康科技、術理創新等6家,其余企業注冊資本均在1000萬元以下。其中,大部分企業均布局非侵入性腦機接口產品,只有腦虎科技、博睿康科技等少數幾家企業進行侵入式腦機接口產品的研究;而在非侵入性腦機接口領域,強腦科技等企業已經有比較成熟的消費級產品問世。
??浙江強腦科技有限公司創立于2015年,致力于成為全球領先的非侵入式腦機接口技術解決方案提供商,在康復、大健康、人機交互等領域具有領先優勢。目前強腦科技布局的重點領域為康復領域,公司在康復領域擁有BrainRobotics智能仿生手、Mobius智能仿生腿和開星果腦機接口社交溝通訓練系統三款產品。除康復領域外,公司還積極布局健康及教育領域,目前已經推出了深海豚腦機智能安睡儀、仰憩舒壓助眠系統、FocusZen正念舒壓系統、專注欣腦機接口專注力訓練系統等多款產品,致力于為更多普通消費者提供腦機接口解決方案。
?博睿康科技(常州)股份有限公司成立于2011年11月,是一家以自主創新的“腦-機接口”技術為核心,專業從事腦-機接口系統相關設備的研發、生產、銷售以及技術服務的高新技術企業。公司依托于清華大學自主創新、國際領先的腦-機接口技術,致力于為神經科學創新研究和臨床神經疾病診斷、治療與康復研究提供專業、完整的解決方案。公司產品主要包括臨床診療系列和科研與教學系列,其中在科研與教學系列中,公司自主開發的NEUSEN W系列放大器采用無線便攜式設計,具有優異的電磁兼容性能和抗運動干擾能力,同時擁有獨特的無線同步技術,可搭建各種便攜式BCI系統。目前公司已成為世界機器人大賽腦機接口比賽官方指定設備提供商,NEUSEN W系列放大器也成為了此類賽事的標準配置。
五、腦機接口行業發展趨勢
1、從單一模態信號到多模態腦機接口的轉變
未來,腦機接口技術將朝著多模態交互的方向發展,有望實現“全腦解碼”。從單一模態信號到多模態腦機接口的轉變,將結合腦電、磁信號、光信號和外部環境數據,提升信號精度和適用性,實現更精確和穩定的大腦信號捕獲,帶來更廣泛的應用場景。
2、非侵入式技術加速商業化融合應用。
隨著腦機接口相關技術的進一步突破,非侵入式技術的信號采集效果將持續改善,其潛在應用的商業化場景也將進一步拓展。由于不需要手術,對于一般使用群體來說,非侵入式腦機接口技術的接受程度會更高,從而推動腦機接口技術和商業化應用的進一步深度融合。
3、加快行業標準建設
近年來,中國政府高度重視腦機接口技術的發展,將其視為推動國家科技創新和產業升級的重要領域之一。從中央到地方,各級政府部門和產業聯盟相繼出臺了一系列政策、行業標準和制度相關文件,逐步落實對腦機技術及應用發展給予鼓勵和支持,旨在為腦機接口產業的發展營造良好的生態環境。2024念7月工業和信息化部就《腦機接口標準化技術委員會籌建方案》公示征求公眾意見,以推動腦機接口技術發展。此舉說明我國腦機接口技術標準的制定有望提速。
以上數據及信息可參考智研咨詢(www.szxuejia.com)發布的《中國腦機接口行業市場研究分析及發展趨向研判報告》。智研咨詢是中國領先產業咨詢機構,提供深度產業研究報告、商業計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產業咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號,每天及時掌握更多行業動態。


2025-2031年中國腦機接口行業市場研究分析及發展趨向研判報告
《2025-2031年中國腦機接口行業市場研究分析及發展趨向研判報告》共十一章,包含中國腦機接口行業發展環境洞察,中國腦機接口行業市場前景預測及發展趨勢預判,中國腦機接口行業投資戰略規劃策略及建議等內容。



