摘要：近年来，伴随技术创新突破、政策支持引导、资本投入等多重因素的驱动， 我们认为脑机接口行业有望迎来重要发展机遇，有望在医疗健康、生活消 费等下游市场迎来需求释放，市场前景可期。 脑机接口（Brain Computer Interface, BCI），指通过在大脑
1.1. 全球多国推进脑机接口研发，投融资活跃度显著攀升
近年来，伴随技术创新突破、政策支持引导、资本投入等多重因素的驱动， 我们认为脑机接口行业有望迎来重要发展机遇，有望在医疗健康、生活消 费等下游市场迎来需求释放，市场前景可期。 脑机接口（Brain Computer Interface, BCI），指通过在大脑内部神经活动 与外部控制设备之间建立直接连接通路，实现脑与机之间信息交互与功能 整合的新一代智能交互技术。脑机接口由三部分组成：脑、机和接口。“脑” 即大脑，更多地指大脑神经活动信号，如头皮脑电、皮质脑电、局部场电位 等；“机”即机器，一般指计算机、轮椅、假肢、家居等人类能够控制的设 备；“接口”即利用机器学习或模式识别算法将神经活动信号转换为机器能 够识别的控制信号，实现大脑和机器的连接。脑机接口重在接口，它为从外 部定量地了解大脑内部状态或意图变化提供了可能。脑机接口技术实现主 要由信号采集与处理、特征提取与解码、量化转换与应用三部分组成。
全球主要国家均重视脑科学和脑机接口研发。例如，美国推出“推进创新神 经技术脑研究计划”（简称“脑计划”），欧盟实施“人脑计划（HBP）”，日 本开展“Brain Minds”脑计划。各国均试图借助大规模的资金投入以及持续 的技术研发驱动，深化对大脑工作机制的研究，并着力推进相关研究工具的 开发与创新。
美国：自 1970 年即开始支持脑机接口研发，正是在美国国家科学基金会（NSF）、美国国防高级研究计划局（DARPA）的先后资助下，Jacques J. Vidal 才正式提出了“脑机接口”的概念。美国在 2013 年推出“推进 创新神经技术脑研究计划”（“脑计划”）之后持续进行脑机接口的科研 投入，科研项目数量和资助资金总额全球领先。在 2014 - 2023 年期间， 美国政府对“脑计划”的投入累计超过 40 亿美元。这些投入经费明确 划分为基础经费和补充经费两部分。基础经费在 2023 年之前呈现持续 增长的态势，自 2023 年起投入额度开始减少。补充经费自 2017 年开 始拨付，此后逐年增加，2023 年开始大幅增长，使得“脑计划”的 2023 年经费额度达到历史新高。
欧盟：2013 年，欧盟发起了一项为期十年的“人脑计划”（Human BrainProject，HBP），该计划作为欧盟“地平线 2020”框架计划下的旗舰 项目之一，总投资额达 11.4 亿欧元。截至 2023 年项目结束，共有来自 19 个国家的 155 个研究机构、500 余位研究人员参与其中。这一计划 推动了脑科学领域多学科的交叉融合，构建起高效的协同创新网络。 在科研产出方面，欧盟的“人脑计划”成果丰硕，共促成 3137 项出版物 问世。其中，发表于《Nature Neuroscience》《Neuron》等国际顶级学术 期刊的论文超过 400 篇。在 15 个国家催生了 92 项专利，这些专利覆 盖多个前沿领域，包括但不限于脑机接口技术、多模式神经调节技术、 神经形态计算、癫痫发作预测技术、医学图像分析技术、肢体康复技 术、睡眠优化策略、辅助外骨骼装置以及神经成像技术等。
全球脑机接口投融资活跃度显著攀升，资本催化技术迭代。全球范围内，脑 机接口领域的投融资热情自美国 2013 年发布脑计划后便开始持续升温， 2021 年开始加速活跃。埃隆·马斯克（Elon Musk）旗下脑机接口公司 Neuralink 自 2023 年起融资步伐不断加快。继 2023 年 8 月宣布获得 2.8 亿 美元后，Neuralink 数月后又完成 4300 万美元追加融资。2025 年 5 月， Neuralink 完成 6 亿美元 E 轮融资，并于 2025 年 6 月向美国证券交易委员 会（SEC）提交文件，拟通过股权发行融资 6.49 亿美元。
脑机接口下游领域融资额快速提升，医疗健康领域成为重点方向。据中国 信息通信研究院统计数据显示，截至 2025 年 4 月底，在脑机接口领域，已 公开披露的全球投融资交易笔数累计超过 1000 笔，近 400 家脑机接口企业 成功获得投资，投资总额接近 100 亿美元。资本市场的支持有望加速脑机 接口技术的创新与产品迭代。 从脑机接口领域投融资的技术方向分布情况来看，全球范围内，聚焦有创技 术路线的企业吸引了 53%的资金投入，无创技术路线的企业获得了 47%的 资金份额。从脑机接口产业链的投资分布情况来看，资金流向呈现出明显的 差异化特征。自 2021 年起，脑机接口下游领域获投资金额激增，一定程度 上反映出投资者对下游市场的信心显著增强，同时也表明产业落地方向正 逐步趋于明确，相关技术在逐步走向成熟。当前，投资方在脑机接口领域的 兴趣明显向医疗健康方向聚焦，且“投早投小”的投资态度成为趋势。在脑 机接口医疗健康领域，融资规模快速增长。
1.2. 国内政策端积极推动，脑机接口产业有望加速发展。
国内政策端积极推动，脑机接口产业有望加速发展。“十三五”以来，中国 多主管部委和地方政府出台支持脑机接口发展的政策或举措，有力推动临 床试验的开展以及促进产业链各环节协同合作，加速产业链的布局进程。 2025 年 7 月，工信部等七部门印发《关于推动脑机接口产业创新发展的实 施意见》，要求到 2027 年，脑机接口关键技术取得突破，初步建立先进的技 术体系、产业体系和标准体系。电极、芯片和整机产品性能达到国际先进水 平，脑机接口产品在工业制造、医疗健康、生活消费等加快应用。产业规模 不断壮大，打造 2 至 3 个产业发展集聚区，开拓一批新场景、新模式、新业 态。到 2030 年，脑机接口产业创新能力显著提升，形成安全可靠的产业体 系，培育 2 至 3 家有全球影响力的领军企业和一批专精特新中小企业，构 建具有国际竞争力的产业生态，综合实力迈入世界前列。
支付端逐步规范化，收费立项标准逐步推开。2025 年 3 月，国家医保局发 布《神经系统医疗服务价格项目立项指南（试行）》，其中专门为脑机接口新 技术价格单独立项，设立了“侵入式脑机接口植入费”“侵入式脑机接口取 出费”等价格项目，脑机接口医疗收费将有规可依。此后湖北省、浙江省、 江苏省、广东省相继给出脑机接口的医保定价，填补了脑机接口医疗服务价格空白，解决了因收费标准模糊而导致的产品落地难问题。 2025 年 9 月 24 日，国家医保局发布《关于做好脑机接口等创新医用耗材产 品申报赋码工作的公告》，加快推进前沿医疗技术在临床领域的应用收费。 明确的医保定价有望为医院采购脑机接口设备以及开展技术应用提供清晰 的成本参考，有助于增强医院采购信心，推动脑机接口技术在医疗领域的进 一步应用。
1.3. 全球脑机接口市场有望快速增长，中国产业规模比重持 续提升
伴随 BCI 技术商业化逐步落地，全球脑机接口市场有望快速增长。随着神 经科学、人工智能和微电子技术的迅速发展，BCI 技术正逐渐从实验室走向 商业化应用。据 Grand View Research 统计数据，全球脑机接口市场规模由 2019 年的 12 亿美元，增长至 2023 年近 20 亿美元，2019-2023 年复合增长 率超 13%。 行业前景方面，尽管脑机接口技术的应用可能性和潜力大，但目前脑机接口 技术在人体上的应用仍处在临床试验阶段，以及部分伦理和社会接受度的 难题，根据前瞻产业研究院计算预计到 2029 年全球脑机接口产业规模将达 到 76.3 亿美元。
中国脑机接口产业规模占全球比重持续提高。据前瞻产业研究院数据，2020 年我国脑机接口市场规模约十亿元。根据前瞻研究院测算，2023 年我国脑 机接口行业市场规模增至约 17.3 亿元，我国脑机接口市场规模占全球脑机 接口市场规模也增长至 12.5%。
2.1. 脑机接口自提出以来已经历长期发展，逐步走向成熟
脑机接口的原理基础是神经科学，利用传感器采集并放大神经电生理信号。 大脑中枢神经元膜电位的变化会产生锋电位（spikes）或动作电位（action potentials），并且神经细胞突触间传递的离子移动会产生场电位（field potentials）。可以利用传感器采集并放大这些神经电生理信号，例如在不同 位置和深度采集场电位，可以收集到头皮脑电信号（electroencephalograpm， EEG）、皮层脑电信号（electrocortico graphy，ECoG）和局部场电位（local field potentials，LFP）。
脑机接口概念为 1973 年提出，至今超过 50 周年，当前已经进入应用普及 期，有望进一步走向成熟商用。
基础研究期：1973 至 1992 年，特点是基础理论得到发展。P300、SSVEP、 运动想象等范式诞生。
实验验证期：1993 至 2012 年，特点为上中游逐渐成熟以为科研实验提 供技术和设备，实验的广泛开展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。
应用期：2013 至 2032 年，可进一步分为两个阶段，阶段一是应用萌芽 期，从 2013 年至 2022 年，特点为应用解决方案出现和增多，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。阶段二是应用普及期，从 2023 年开始，预计到 2032 年结束，有望在十年内实现“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。在此阶段内，伴随神 经科学和工程技术的进步，生物相容性等传统难题被逐步解决，里程 碑式应用成果频出，临床效果不断被验证。脑机接口技术在重建和改 善人类运动功能，增强和扩大感知能力，融合虚拟与现实环境多方面 有望发挥巨大潜力。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，预计到 2032 年全球多家厂商的脑机接口系统成熟商 用。
2.2. 脑机接口根据信号采集方式可分为不同技术路径，当前 各有优劣
根据信号采集方式的不同，脑机接口技术可以分为非侵入式、半侵入式和 侵入式三种类型。对于输出型脑机接口来说，如何获取脑电信号至关重要。 人的头部从外向里看，依次是头皮、颅骨、硬脑膜、大脑皮层等结构，传感 器（电极）的植入位置越深，采集到的脑电信号质量越好、频率越高，但受 试者的安全风险越大。
非侵入式脑机接口：不会破坏人的身体和组织，只在头皮表面采集极 其细微的大脑信号，具有可动态监测全脑信号、系统简单易操作、生物 相容性和安全性好、成本低等特点。但由于隔着颅骨和头皮，只能采集 到低频（20 赫兹以下）的脑内神经脉冲，获得的脑电信号容易受到外 界干扰、掺杂大量噪音，信号质量和分辨率较低, 对信号感知处理技术 要求高。
半侵入式脑机接口：通过微创手术将体内机植入到颅骨内、大脑皮层 之外，电极覆盖在硬脑膜外（硬膜起到保护神经组织的作用），可以获 得较高的信号强度和分辨率，在保证颅内信号质量的同时，不破坏神 经组织，降低免疫反应和愈伤组织的风险。
侵入式脑机接口：通过神经外科手术等方式直接将电极植入到大脑皮 层，可以获取高频（可达上千赫兹）信号。但由于需要开放式创口植入， 会带来感染风险；需要把电极长期放置在脑中，电极插入脑组织，可能 导致胶质细胞的免疫反应，细胞可能会包裹电极导致信号变差，电极 则有可能因结痂而产生其他风险。随着电极失效，需要手术取出或再 次植入，产生新的风险。由于侵入式脑机接口创伤大、风险高，利用这 种方式的患者往往需要长期在医院进行训练，很难回归家庭。近年来， 随着微纳加工技术和电极材料不断发展，侵入式脑机接口向着柔性、 小型化、高通量和集成化发展，为医疗场景大规模落地奠定基础，但依 然无法覆盖全脑范围。
2.3. 侵入/非侵入式脑机有望并存，各国聚焦方向有所差异
侵入式和非侵入式两种技术路径分别朝向不同类型应用场景发展，在一定 时期内仍将并存和相互结合。从目前的科技水平来看，两种技术路径均存在 不同的难题有待解决，也决定了二者无法彼此取代对方，而将形成侵入式多 面向医疗领域和科研实验场景，非侵入式面向消费领域的情形，在某种情形 下甚至二者产生结合。
全球不同区域发展现况来看，中美聚焦不同技术路线方式。从目前实际进 展来看，中美双方都已有企业/产品进入了临床阶段，半侵入式的由于对患 者伤害更小，免疫反应也更小，因此整体表现、进展相对更佳。
3.1. 上游电极材料、芯片算力为核心痛点，存在多层次壁垒
脑机接口产业链上游包括脑电信号采集设备（核心器件为电极/探针）、脑电 信号处理设备（核心为芯片）、外控外联设备、系统软件等，中游为脑机接 口设备和平台，下游为各行业应用。
脑机接口设备的核心部件包括电极、芯片和脑电采集设备。其中电机作为 脑机接口的关键采集器件，决定着所采集脑电信号的质量和最终的控制效 果。芯片需要承载脑电信号采集、处理、反馈等功能。
电极：侵入式脑机接口的电极主要有刚性和柔性电极，柔性电极对大 脑的损伤小，将成为未来电极的主要方向，其弹性模量和剪切模量与 脑组织类似，可以适应大脑的弯曲拓扑结构，柔性材料应具备良好的 生物相容性、柔韧性和微加工工艺兼容性，当前凝胶已成为柔性电极 材料的热门选择。非侵入式电极以头皮 EEG 记录电极最为常见，按材 料主要可分为干电极、半干电极和湿电极，目前非侵入式电极的主要 研发方向包括改进材料以提升导电率，以及改进结构以促进电极与皮 肤充分接触。
芯片：主要包含通用芯片和 ASIC 两种方案，由于需要承载脑电信号采 集、处理、反馈等功能，技术难点是要实现低功耗、高通量、小型化， 侵入式芯片要求更高。随着高通量采集与实时计算的高需求，将数据 处理与计算集成于一体的专用 DSP 芯片未来可能会出现。
脑电采集设备：以脑电图（EEG）设备为主，一般由电极（电极帽）、 放大器、记录器和其他功能部件（连接、数据线、电源）组成。随着 老 龄化发展和居家监测需求提升，对脑电采集设备的轻量便携和多模态 同步采集需求更加旺盛。 脑机接口核心硬件中，电极生物相容性材料、芯片运算能力与功耗是关键 痛点。科研应用方面，对长期稳定采集高质量脑电信号的需求越来越强，提 升材料生物相容性解决电极与人脑之间的矛盾是侵入式技术进步的关键点。 对于倾向于 ToC 商业化的非侵入式技术来说，设备轻便易于佩戴至关重要， 这将是非侵脑机企业长期关注的发展点。
3.2. 脑机接口从技术到实际应用存在多层次壁垒
由技术到环境存在多层次壁垒，机遇与挑战并存。当前脑机接口部分底层 的技术仍是来自欧美，因此部分底层的算法仍然把握在欧美手中，脑电信号 的有效采集技术待突破。非线性、非平稳性和噪声以及有限的训练集和伴随 的维度是与记录的脑脉冲电生理特征相关的困难。
3.3. 脑机接口主流下游应用仍在医疗健康，非医疗应用多点 开花
脑机接口产业链下游的技术和产品主要聚焦于特定应用场景，可划分为医 疗健康、生活消费、工业生产、交通驾驶应用等若干类别。
医疗健康领域：众多脑机接口企业致力于研发面向神经、精神和感官三大方向疾病的诊治方案，如诊治听力障碍、认知障碍、睡眠障碍、抑 郁症、卒中、成瘾、自闭症以及疼痛等。从成熟度看，听力障碍、震颤 治疗、抑郁症治疗、运动康复等个别应用领域，已有人工耳蜗、脑起搏 器、基于脑电的运动康复训练设备等产品取得三类或二类医疗器械注 册证。视障治疗、成瘾戒除等相关技术大多处于临床试验阶段。
生活消费领域：相关企业推出的脑机接口产品可面向多类群体，如助 力渐冻症、运动功能障碍等残障人士实现脑控打字以及操控各类设备， 极大提升他们的生活自理能力和生活质量。另一方面，这些产品可用 于监测健康人群的大脑健康状况，帮助舒缓压力，实现沉浸式游戏操 控，甚至辅助艺术创作，优化消费体验，提高认知能力并改善睡眠质 量。
工业生产领域和交通驾驶领域：脑机接口技术能够实时监测矿下、井 下、道路、太空等不同作业场合中人员的疲劳状态，一旦发现异常情 况，及时发出预警，从而避免事故发生。例如，山西帝仪、北京华脑等 企业在该领域开展探索尝试。
脑机技术当前多应用于脑疾病“监测”阶段，未来有望全方位布局脑疾病治 疗方案。当前脑机技术在医疗领域中的应用最为广泛，主要围绕在短期内的 “监测、改善/恢复、替代、增强”四个阶段为主。其中“监测”阶段的功 能体现在辅助脑电波的监测和脑疾病确诊，“替代”为辅助重大残疾群体恢 复正常生活。
部分脑机接口产品开始走向 C 端，市场仍待发掘。脑机在医疗行业中相关 应用设备以“监测”和“替代”两大类型为主。“监测”设备功能为：通过 设备接收到患者脑电波后更精准的判断病种类型，确认下一步的诊疗方案。 “替代”设备功能为：通过外部机械设备尽可能恢复残障人士的正常生活。 除此之外面对消费领域，脑机玩家开始尝试睡眠、注意力监测等产品面向大 众消费者，目前还没有走向大规模消费场景。
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来源：未来智库