摘要
未来十年，脑机接口技术将从临床走向商业化。脑机接口产业形成技术壁垒造成技术瓶颈的主要有传输系统、芯片和核心算法。其中脑电波传输接收技术和芯片技术等脑机接口核心的技术壁垒。脑机接口行业目前最值得关注的两家科技公司，一家是美国的Neuralink，一家是中国杭州的强脑科技。分别代表着两种脑机接口技术的最前沿。
事件：2025年3月12日，国家医保局编制印发了《神经系统类医疗服务价格项目立项指南（试行）》，从标准和监管层面推动脑机接口技术发展，助力打通技术创新向临床治疗转化通道。同时北京和上海等地相继发布了脑机接口行业行动方案，来鼓励行业发展。北京发布《加快北京市脑机接口创新发展行动方案（2025-2030年）》。上海发布《上海市脑机接口未来产业培育行动方案（2025-2030年）》。
脑机接口技术是一种通过解读大脑信号来控制外部设备的技术，旨在直接从大脑获取信息并将其转换为可操作的指令。而在医疗保健领域，该技术可以显著改善患有严重运动障碍或其他神经系统疾病患者的生活质量，具有极大的发展潜力。脑机接口作为多学科交叉的前沿技术，已引起全球广泛关注。大脑皮层的生理功能和电生理活动是脑机接口的两大主要原理。电生理活动是指基于神经元之间化学信号和电信号的发送与接收。
神经元之间通过电信号传导，脑机接口可通过采集电信号，将其转化为电流从而构建对机器的调控，对不同大脑皮层分区的信号采集及信号刺激可实现不同的功效。根据脑机接口与大脑的相互作用方式，可将脑机接口分为：侵入式、半侵入式和非侵入式三大类。
脑机接口行业发展简介
脑机接口技术1973年提出以来已过五十余年，当前已进入应用普及期。自2024年1月Neuralink宣布首例患者完成脑机接口植入后，全球掀起了脑机接口研发热潮。我们有望看到未来更多的脑机接口系统取得进展，未来十年，脑机接口技术将从临床走向商业化。
脑机接口发展的四个阶段：基础研究期（（1973-1992年）：这一时期基础理论得到发展，P300、SSVEP、运动想象等范式诞生。
实验验证期（1993-2012年）：上中游逐渐成熟，可为科研实验提供相关设备和技术，广泛开展的实验使得技术不断积累和迭代。2004年美国FDA批准BrainGate可植入人体，为广泛开展临床试验奠定了基础，多例知名实验证实人体和动物可通过不同范式实现脑控机械臂、脑控光标等外设。
应用萌芽期（2013-2022年）：应用解决方案出现并增多，应用范围由医疗扩展到非医疗。植入式领域，脑机接口治疗特定神经疾病成效显著，医疗应用潜力不断被发掘拓展。非植入式领域，脑机接口数字处方和康复设备陆续获得上市准许。工业、教育、营销领域已经商用；康养、娱乐、交通领域解决方案日渐增多。
应用普及期（2023-2032年）：有望实现“应用解决方案效果良好，多类解决方案走向成熟商用”的目标。脑机接口系统功能将趋于完备，成本和安全风险也将在可控范围，全球多家厂商脑机接口系统有望走向成熟商用。
脑机接口行业发展历程
脑机接口行业市场规模
据GrandViewResearch数据表明，全球脑机接口市场规模2019年为12亿美元，增长至2023年达到了19.8亿美元，预计2024年能达到24.8亿美元，同比增长25.25%，同时脑机接口行业进入高速发展时期，根据前瞻产业研究院基于海外机构预测测算，2025-2029年全球脑机接口市场规模将以年复合增长率25.22%的速度，增长至76.3亿美元规模。
脑机接口产业链与技术壁垒
脑机接口产业链主要涉及软件和硬件两部分。上游主要是脑机接口芯片和基础数据库和系统软件、中游主要包括硬件设备制造与软件/算法开发、下游主要是脑机接口的应用。脑机接口的技术体系主要分为硬件层和软件层。脑机接口产业形成技术壁垒造成技术瓶颈的主要有传输系统、芯片和核心算法。其中脑电波传输接收技术和芯片技术等脑机接口核心的技术壁垒。传输系统：涉及脑电信号的采集。对于侵入式脑机接口设备，传输系统以电极的形式存在。传输系统对采集脑电信号的噪比、信号质量都有一定要求。
目前国内缺乏商业化的侵入式电极，而美国的研究更深、产业成熟度更高，例如Blackrock的NeuroPort电极，以及后来的NeoruLink电极；国内研究团队主要集中在非侵入式脑电采集并取得了较多进展，比如强脑科技，已经开发出非侵入是脑机技术。芯片：脑电信号预处理与分析。芯片是将脑电信号转化为数字信号的芯片。
芯片原材料依赖于国外供应商，例如硅晶圆主要由美国的GlobalFoundrie和台积电生产，金属线材主要由美国的TEConnectivity和日本的FurukawaElectric等公司生产。核心算法：脑电信号深度分析与算法。核心算法是脑机接口实现“脑-机”高效交互的核心驱动力，算法对脑电信号的信号处理和特征提取、意图解码与分类、提升系统性能和应用扩展有重要意义，直接影响技术应用的可行性与普及度。
脑机接口产业链
脑机接口技术现实应用进展案例
海外脑机接口技术主要集中在美国，其中Neuralink专注于侵入式脑机接口技术的医学应用。其核心目标是通过植入柔性电极和自主研发的高集成度芯片，实现脑部信号的精准采集与解码。目前，Neuralink已获得美国FDA批准开展人体临床试验，主要针对瘫痪患者和神经系统疾病（如帕金森病、脊髓损伤）的康复治疗。例如，其技术旨在帮助患者通过脑电信号直接控制外部智能设备（如机械臂、电脑光标），从而恢复部分运动功能。Neuralink也在探索通过电刺激改善失明患者的视觉感知能力。
中国脑机接口技术行业情况：清华大学医学院洪波教授团队设计研发的无线微创植入脑机接口NEO在宣武医院成功完成首例临床植入。首例患者是一位车祸引起的颈椎处脊髓完全性损伤（ASIA评分A级），处于四肢瘫痪状态已经14年。该系统采用无线微创设计，体内机埋在颅骨内，电极覆盖在硬膜外，不损伤大脑细胞，手术后10天患者出院回家。经过三个月的居家脑机接口康复训练，患者可以通过脑电活动驱动气动手套，实现自主喝水等脑控功能，抓握解码准确率超过90%。上海脑虎科技完成国内首例汉语语言功能重建临床试验。
2024年12月23日，脑虎科技联合华山医院神经外科吴劲松教授团队，开展国内首例高通量植入式柔性脑机接口实时合成汉语言临床试验。受试者通过植入公司自主研发的高通量柔性脑机接口，手术过程仅几分钟，术后七天实现了142个常用汉语音节下71%的解码准确率，且单字解码时延小于100毫秒。
脑机接口公司发展情况
脑机接口行业目前最值得关注的两家科技公司，一家是美国的Neuralink，一家是中国杭州的强脑科技。分别代表着两种脑机接口技术的最前沿，以目前这两家公司公布的技术和案例来看，我们预测未来10年，将会是脑机接口行业爆发的时机窗口，未来脑机接口行业将是一片蓝海市场。
Neuralink于2016年由埃隆・马斯克创立，专注于高带宽的侵入式脑机接口技术及其积极影响,旨在将大脑与网络相连通。公司开发的这款Link脑芯片，通过外科手术机器人植入头骨，芯片一端的上千根微型电极与大脑神经元连接。芯片通过无线充电，并通过蓝牙与诸如手机或电脑等设备连接，从而记录或参与调控神经元活动。
虽然大脑信号读取植入物是一项已存在几十年的技术，但Neuralink的创新在于使植入物无线化，并增加了植入电极的数量。2024年1月完成首例人类脑机植入物，首位脑机芯片植入受试者能通过Neuralink的第一款产品“Telepathy心灵感应”，使用意念直接控制手机或电脑。2024年8月公司成功将第二颗脑机接口芯片植入人类患者体内，2024年9月“Blindsight盲视”项目获FDA突破性医疗器械认证，旨在帮助盲人恢复视觉。2025年初，马斯克称公司已将脑机芯片成功植入第三名受试者体内，且“均运行良好”，并计划在今年完成约20到30次植入手术。
强脑科技公司成立于2015年，是首家入选哈佛大学创新实验室的中国团队，致力于成为全球领先的非侵入式脑机接口技术解决方案供应商。公司目前脑机接口领域专利申请550余项，专利授权360余项，其中核心发明专利授权近200项，在全球脑机接口企业中处于领先地位。
公司的脑机接口AI义肢BrainCo智能仿生手因其卓越的脑机接口底层技术突破，入选2019年美国《时代（Time）》周刊百大最佳发明，并于2022年实现全球首个高精度脑机接口产品单品10万台量产，突破了消费级脑机接口设备的工程和技术难题，其智能仿生手也获得美国FDA上市批准。2023年，公司于北京安定医院联合部署脑机接口抑郁症筛查项目，并于北京协和医院、上海瑞金医院等共同开展基于睡眠干预的临床研究。同时，BrainCo第二代智能下肢产品成功面世。在2023年杭州第四届亚残运会开幕式上，其智能仿生手助力最后一棒火炬手点燃火炬。
国内脑机接口技术公司
国内脑机接口行业上市公司
参考研报
20250119-国盛证券医药生物_医药生物行业周报：近一年以来，海内外脑机接口都有哪些新进展
20250304-华安证券-医疗器械专题之脑机接口：中国脑机接口行业现状与展望
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