摘要：脑机接口技术是一项革命性的人机交互技术，它直接连接大脑与外部设备，绕过传统神 经肌肉路径。由于大脑和意识的物理本质是电活动，通过利用大脑的电活动，该技术捕捉脑 信号并转化为电信号，以实现信息传递和控制。 脑机接口系统主要由用户（大脑）、脑信号采集、脑信号处理与

1.1 脑机接口：大脑与外部的直接通信

脑机接口技术是一项革命性的人机交互技术，它直接连接大脑与外部设备，绕过传统神 经肌肉路径。由于大脑和意识的物理本质是电活动，通过利用大脑的电活动，该技术捕捉脑 信号并转化为电信号，以实现信息传递和控制。 脑机接口系统主要由用户（大脑）、脑信号采集、脑信号处理与解码、控制接口、机器 人等外设和神经反馈构成。

脑机接口主要分为侵入式脑机接口与非侵入式脑机接口。由于技术成熟度和安全性等 优势，非侵入式脑机接口仍是主流研究方向，已有较成熟的试用和应用案例。

1.2 从医疗走向多元应用

2024年 12 月 11 日，脑姬科技宣布全球首款基于人工智能 AGI 算法的梦境检测与重建 脑机接口产品——Dreamgear 绘梦仪，将于 2024 年 12 月 28 日发布。该设备通过 10 个高灵 敏度脑机信号通道，精准捕捉脑神经信号，搭载浙江大学联合研发的独家梦境模型 Dreamer， 将模糊梦境转化为清晰可永久珍藏的片段。这标志着脑机接口技术在梦境探索领域多元化应 用的突破，将进一步拓展其在日常生活中的潜力。

脑机接口的早期应用集中于医疗健康领域，最初旨在为运动障碍患者提供新型辅助技 术。随着 BCI 技术的进步，脑机接口逐渐扩散至心理健康、智能家居、虚拟现实、游戏、军 事等领域。目前，BCI 约有 43%属于非医疗用途。

1.3 脑机接口已进入技术爆发阶段

脑机接口的研究自二十世纪七十年代开始，经过近五十年的研究，脑机接口技术的发展 经历了三个阶段：科学幻想阶段、科学论证阶段、技术爆发阶段。 脑机接口技术正处于技术爆发阶段：1）脑机接口已经在医疗领域大放异彩，能够解决 一系列传统医学无法解决的症状，如癫痫。2）机器学习技术的广泛应用，使得脑电信号得 以有效地被解读与应用。3）以马斯克旗下 Neuralink 为代表的一系列企业入局脑机接口赛 道，其产品 Blindsight 已获得 FDA“突破性设备”认定。

2.1 脑控机器人技术落地

脑控机器人：脑机接口可用于读取大脑中的电信号，并将其转化为可供机器人理解的 指令，以实现对机器人的控制，这一技术被称为脑控机器人。 运动康复是脑控机器人需求最明确的场景之一，因其可以为瘫痪患者或残障人士带来 希望。例如，2024 年 9 月，中山三院利用研发的脑控外骨骼机器人，成功帮助脊髓损伤而 瘫痪的患者迈出了向前行走的步伐。当患者穿戴上设备，看着屏幕上的动画，通过思考 “如何走路”，便能驱动肢体做出相应的动作。

“神功一号”是由天津大学和天津市人民医院共同研制的全球首台适用于全肢体中风 康复的 “纯意念控制” 人工神经机器人系统。“神工一号”不仅像脑控机械外骨骼可以 起到“替代”作用，更有“修复”作用，与传统的康复手段相比，“神工一号”使患者的康 复由被动变为主动。仅体验过三次“神工一号”的一位患者，脚、腿和大拇指已经可以自 主动作。使用时，患者头戴装有电极的脑电探测器，并在患病肢体的肌肉上安装电极，该 系统就能无创读取脑电信息，解码运动意念，驱动神经肌肉电刺激，带动瘫痪肢体产生动 作，实现大脑皮层与肌肉活动的同步耦合，促进患者康复。

人脑操控通用机器人：斯坦福大学吴佳俊和李飞飞领导的一个多学科联合团队研发出 了一种通用型的智能 BRI 系统“NOIR”——神经信号操作智能机器人，能将人类脑电波 中的信号转换为机器人可以执行的技能集，使人类通过大脑信号指挥机器人执行日常活 动。NOIR 技术在 20 种家庭活动中展示了其功能，包括烹饪寿喜烧、熨烫衣物、刮奶酪、 玩井字棋，甚至是抚摸机器狗。

2.2 脑机接口推动人形机器人技术发展

进一步展望，脑机接口有望推动人形机器人技术成熟：脑控机器人是人工对机器人进 行的控制，而对于用于生产生活中的机器人，需要实现高度的自动化，此时人脑在作业任 务中产生的脑电信号可作为训练机器人自动执行任务时宝贵的数据资产。目前，人形机器 人在运动控制方面的控制技术还不算成熟，当前主要通过力学模型和自动驾驶算法实现运 动控制。人类最擅长控制人形躯体，因此脑电信号对于帮助机器人学习如何像人一样运动 具有重要的参考价值。在当前大模型技术、多模态学习、跨模态迁移技术的支持下，脑电 信号有望作为一种模态用于机器人的学习当中。 脑电大模型有望提高脑电信号下游任务性能。上海交通大学电子信息与电气工程学院 计算机科学与工程系吕宝粮教授团队携手上海零唯一思科技有限公司合作发布《一个用大量 脑机接口脑电数据学习通用表示的脑电大模型》，设计了名为 LaBraM 的通用大型脑电模型， 该模型可有效处理不同通道和长度的各种脑电数据。通过对大量脑电数据进行无监督训练， 研究团队设想该模型将具备通用的脑电表征能力，使其能够快速适应各种脑电下游任务。 为了训练 LaBraM，研究人员从 20 个公开的脑电数据集中收集了超过 2500 个小时的各 种任务和格式的脑电数据。研究团队预训练了三个不同参数大小的模型，580 万、4600 万和 3.69 亿，这是迄今为止 BCI 领域最大的模型。随后，研究团队在四种不同类型的下游任务 上对它们进行了微调，这些任务包括分类和回归。论文推断，只要有足够多的脑电数据，大 规模脑电模型就能学习到更通用的脑电表征，从而提高脑电信号在各种下游任务上的性能。

3.1 市场潜力巨大，企业纷纷入局

脑机接口市场潜力巨大：仅从医疗类市场看，麦肯锡预测脑机接口医疗应用市场规模有 望在 2030 年达到 400 亿美元，并于 2040 年达到 1450 亿美元。其中，以中枢神经系统疾病 治疗为主的严肃医疗的潜在应用规模 2030 年预计为 150 亿美元，2040 年为 850 亿美元，而 以情绪评估与干预为主的消费医疗的潜在应用规模 2030 年预计为 250 亿美元，2040 年为 600 亿美元。

根据量子位的测算，目前我国脑机接口设备的市场规模在十亿级，约占全球市场总份额 不足十分之一。到 2040 年，我国脑机接口行业综合市场规模有望超过 1200 亿元，CAGR 约 26%，直接市场规模（主要为设备）可能超过 500 亿，CAGR 达到 21%。 根据 Precedence Statistics 数据，2023 年全球脑机接口市场规模为 23.5 亿美元，预计到 2033 年将增至 108.9 亿美元，2024 年至 2033 年的复合年增长率为 17.2%。

2013 年以来，美国、欧盟、日本均在战略层面对脑机接口进行布局，带动了产业发展。 美国启动“大脑研究计划”，欧盟发起“人类脑计划”，日本制定 Brain/MINDS 计划(Brain Mapping by Integrated Neurotechnologies for Disease Studies)。 以 2013 年为分水岭，此后全球新增脑机接口数量快速上升，直至 2018 年之后放缓。截 至 2023 年 1 季度，截至 2023 年 1 季度，全球脑机接口代表性企业数量超过 500 家。据 Data Bridge Market Research 统计，截止 2022 年底，全球脑机接口代表企业融资累计超过 17.4 亿 美元，其中美国占全部总投融资额的 50%，中国占比接近 30%。投融资活动主要集中在早期 风险投资（天使轮、种子轮、A 轮），马斯克旗下的 Neuralink 等明星企业受资本的关注度较 高。

美国在脑机接口的理论、方法和实践方面处于全球领先地位，大部分侵入式脑机接口研 究集中在美国，神经界面技术不断创新并取得成果，如外周神经电极、三维电极、柔性电极、 环形电极和光遗传技术的应用。相比之下，欧盟和欧洲国家更注重神经疾病研究，主要聚焦 于非侵入式脑机接口，而日本则侧重非侵入式脑机接口，并推动脑机接口与机器人系统的集 成。

脑机接口领域的全球临床试验动态中，干预性研究的数量显著多于观察性研究，占据 80% 以上。

3.2 Neuralink 获 FDA “突破性设备”认定，产品上市提速

Blindsight 进入审查快车道：2024 年 9 月，埃隆·马斯克旗下的脑机接口公司 Neuralink 宣布，其实验性大脑植入设备“盲视”（Blindsight）已获得美国 FDA 的“突破性设备”认 定。FDA 的“突破性设备”认定是 FDA2015 年启动的一种“绿色通道”机制。获得这一认 定后，“盲视”设备将享受 FDA 提供的优先审查权，从而加速其研发和上市进程。根据 2024 年 4 月马斯克公开发布的信息，该植入设备已经在猴子身上起效。Neuralink 已经在两位患 者身上植入了该设备。 “盲视” Blindsight 旨在帮助患者恢复视力。马斯克曾在社交平台上表示，这种设备“将 使那些失去双眼和视神经的人恢复视觉”，并且如果视觉皮层完好无损，它甚至可以让那些 从出生就失明的人重见光明。

4.1 国家级战略，新质生产力

脑机接口为新质生产力提出的九大未来产业之一。脑机接口技术快速发展，广泛应用于 医疗健康和智能生活领域。我国虽研究起步较晚，但重视程度不亚于发达国家，2014 年发 布“脑科学与类脑科学研究”， 2015 年就已出现了诸多支持性政策，近两年已经将此技术上 升为国家战略。中科院于 2022 年成立脑科学与智能技术卓越创新中心。中国政府高度重视 BCI 技术的发展，将其列为《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》和《“十四五”规划 纲要》中的重点发展领域。 2023 年，工信部等四部门将“脑机接口”、“量子信息”、“人形机器人”、“生成式人工智 能”等 9 项产业列入未来产业，并提出开展脑机接口标准化路线图研究。2024 年，二十届 三中全会提出“健全因地制宜发展新质生产力体制机制”，推动新质生产力发展。脑机接口 作为新质生产力的代表，有望得到持续的政策支持。

4.2 国内研究快速跟进，非侵入式进展显著

我国脑机接口研究始于 1990 年代末，清华大学率先创建了基于稳态视觉诱发电位 （SSVEP）的脑机接口新范式，现已成为无创脑机接口的三大主要范式之一。近年来，国内 研究取得显著进展：清华大学在高速无创脑机接口字符输入方面，华南理工大学在多模态无 创脑机接口方面，天津大学在神经康复和航天应用方面，上海交通大学在情感识别方面均取 得了突出成果。

尽管国内研究团队主要集中于非侵入式脑机接口，并取得显著进展，但也在侵入式脑机 接口方面有所探索。浙江大学开发了大鼠导航系统和猴子皮层脑电控制机械手的研究，清华 大学实现了首个基于无创医学影像技术导引的微创脑机接口系统。目前，我国在侵入式神经 接口设备领域处于初期阶段，虽然部分产品与欧美医疗公司临床产品相似，但在核心范式、 芯片、通信协议、算法及材料等方面仍存在短板。脑机接口技术的产业化发展处于起步阶段， 尽管与欧美发达国家仍有差距，但近年来差距逐渐缩小，部分领域已接轨国际水平，个别方 面已走在前沿。 在脑机接口医学应用研究中，中美位居前二。全球已有 92 个国家开展脑机接口医学应 用研究，其中美国（1789 篇）、中国（1102 篇）、德国（878 篇）位居前三。美中两国的研究 中心性分别为 0.45 和 0.39。在机构层面，德国图宾根大学（144 篇）、美国加州大学圣地亚 哥分校（142 篇）、美国哈佛大学（96 篇）位列前茅。排名前 10 的机构中心性均低于 0.1， 显示脑机接口医学研究尚较为分散，未出现主导性顶尖研究机构，未来发展潜力巨大。

脑机接口正处于由基础研究向临床应用转化的重要阶段，新的想法和技术正在得到积 极的探索与验证。我国在脑机接口领域的临床试验数量正在逐渐增加。且当前正在进行的试 验数量远超过已完成的试验数量。 在中国已注册的脑机接口临床试验中，约有 65%属于早期探索研究和预试验阶段，进入 更高阶段的研究（例如 1 期、2 期临床试验）则相对较少，距离真正的临床应用还存在一定 差距。就临床试验阶段而言，中国在 1 期和 2 期试验数量上已与国际水平基本持平，但在 3 期试验方面尚落后较多。3 期临床试验资金成本较高，通常需要招募大量患者、组建多中心 试验团队、引入先进检测设备等。未来，伴随产业化前景进一步明朗、法规政策进一步完善， 预计未来临床三期数量将有所增加。

各大科技企业也在不断进行脑机接口相关研究。10 月，华为公开一项脑机接口新专利， 名为“控制刺激器的方法、刺激器、脑机接口系统和芯片”，已在国家知识产权局网站发布， 提供相关方法及系统设计。

在 2023 年 6 月，公司曾公布过一项名为“一种脑机接口装置和信息获取方法”的专利。 相比此前的专利，华为本次公布的专利更接近脑机接口的具体实际应用层面，技术成熟度更 高。

4.3 国内脑机接口应用取得阶段性成果

NEO 让瘫痪患者再次运动。2024 年 11 月，博睿康医疗科技（上海）有限公司与清华大 学生物医学工程系洪波教授团队合作研发的脑机接口产品 NEO，在复旦大学附属华山医院 完成了全国第三例、上海首例临床植入手术。患者已瘫痪 4 年，系因车祸导致颈椎错位，手 部无法抓握，无法站立。手术后患者恢复良好，术后第三天已能下床坐轮椅。该脑机接口系 统由植入人体的芯片和一套体外装置组成。患者可像给手机充电一样，将小型磁吸线圈放置 在头皮上，与体内设备连接，提供电力、传输信号并进行实时算法更新。此外，系统还配有 气动手套，患者通过脑电信号控制手套完成抓握等动作。 NEO 于今年 8 月成为我国首款进入创新医疗器械特别审查程序的脑机接口产品，计划 于 2025 年在全国约 10 个中心开展 30-50 例脑机接口植入手术，入组患者为脊髓损伤患 者。

2022 年，强脑科技研发的智能仿生手拿到了 FDA 认证，该产品的使用者不需要做任何 手术，就可以灵活地控制每一根手指，完成弹钢琴或者攀岩这种对精度要求非常高的活动， 做到“手随心动”。强脑科技的智能仿生手价格在 10 万元—20 万元，是海外同类型产品价 格的 1/5。

5.1 中科信息

中科信息：公司由创立于 1958 年的中国科学院成都计算机应用研究所整体转制而来， 拥有张景中院士和杨路首席科学家领衔的包括基础理论、关键技术、工程与产品全过程的创 新体系，团队近 500 人，其中高级职称人员近 87 人，还包括四川省学术带头人 5 人，国务 院政府津贴专家 7 人。 公司作为国内领先的基于人工智能的行业信息化整体解决方案提供商，以高速机器视觉、 大数据为核心技术，在智慧政务、智能制造、智慧城市、智慧健康领域，面向政府、烟草、 油气、医疗、特种印刷等行业提供信息化整体解决方案、智能化工程和相关产品与服务。公 司是中共中央办公厅、全国人大常委会办公厅指定的全国大会的选举设备和服务提供商。

中科信息引入医疗脑机接口技术用于麻醉与康复，利用引进的脑机接口设备采集病患 者疼痛反应数据，传输到公司自主研发的医疗产品中，以提升产品的分析精准度和治疗效果。 在智慧麻醉方面，公司将脑机接口技术引入自主研发的、应用于医疗的智能麻醉辅助系统（智 能麻醉机器人），以提升该系统诊断功能。在智慧康复方面，公司与四川大学华西医院专家 进行合作研发。 在脑科学研究方面，公司 2022 年获成都市批准成立“脑认知与智慧医疗创新应用实验 室”，主要开展人工智能关键技术、医工交叉关键技术研究，搭建技术研发平台、业务研发 平台、移动应用研发平台，研发麻醉智能辅助维持系统升级产品、医疗设备物联网系列化产 品、区域智慧医康养一体化平台升级产品、医疗康复升级产品等系列产品。

5.2 岩山科技

岩山科技：公司创立于 2005 年，坐落于上海张江高科技园区,发展至今,办公面积达一万 五千平方米。作为一家互联网企业，公司以互联信息服务业务为基础，开始着力打造“移动 互联+多元投资”的双轮驱动发展战略。旗下拥有 12 款知名软件和产品，覆盖用户 2.6 亿。 公司以互联信息服务为基础，推动“移动互联+多元投资”的双轮驱动发展战略。业务涵 盖计算机软硬件系统的开发、集成、咨询、销售与服务，出口自产产品及进口相关设备和材 料，以及信息服务业务（如短信息服务，不含互联网信息服务）。公司还涉足实业投资和控 股成员企业的相关经营活动。

岩山科技已于 2023 年 8 月成立了上海岩思类脑人工智能研究院有限公司，致力于开展 大脑内部状态解析、非器质性重大脑疾病的诊断和干预等前沿领域的研究，通过群体神经信 号分析建模、脑电大数据和神经大模型等研究方法，将大脑动态网络实时精准解码作为核心 突破方向展开系统性研究，并拓展其在脑疾病、人机交互等领域的广泛应用。 岩思类脑研究院聚焦脑电大模型研发，跳过电极与芯片等硬件开发，前瞻性布局适配非 侵入式与侵入式脑电信号的海量数据处理。通过预训练脑电大模型，研究院旨在捕捉脑电信 号变化规律，将压缩提取的本征特征用于下游任务，实现大脑意图的精准转译，从而赋能实 时、高效的人机交互系统。目前岩思类脑研究院已经开始尝试进行脑电大模型的预训练。

公司已经完成了部分基于脑电闭环实时调控技术的商业化产品的原理测试，并正在进行 工程验证测试。这项技术预计将在近期发布，标志着岩山科技在脑机接口领域的持续探索和 创新。岩思类脑研究院目前尚处于研究阶段，尚未产生营业收入。

5.3 诚益通

诚益通：公司成立于 2003 年，2015 年在深交所创业板上市，是国内领先的生物制药智 能制造与康复医疗设备综合解决方案提供商。总部位于北京市中关村大兴生物医药产业基地， 在北京、江苏盐城、广东广州设有三大生产基地。 在生物医药智能制造领域，公司通过数字化技术、自动化控制、人工智能和过程分析技 术，集成智能装备、物流系统及 MES、ERP 等信息化管理平台，助力生物制药企业实现数 字化转型与全生命周期质量追溯。2017 年整合龙之杰后，业务拓展至康复医疗设备领域， 提供康复学科建设综合解决方案。目前，公司业务涵盖医药生物智能制造和康复医疗设备两 大板块。未来，诚益通将秉承“让制造更智能，让大众更健康”的使命，实施“一体两翼”与“双 轮驱动”战略，致力成为智能制造与大健康领域的行业领导者。

诚益通公司在脑机接口业务方向布局主要分为非侵入式和侵入式。在非侵入式方面，公 司主要致力于将脑机接口技术与龙之杰现有康复产品进行融合，实现现有康复产品的功能升 级。2024 年 7 月 10 日，公司完成了 3 款样机的发布，并计划后续推进产品取证。同时，公 司也在积极推进知识产权申报以及联合课题申报。在侵入式方面，目前正在积极推进公司三 级子公司北京脑连科技有限公司与大兴医药基地管委会联合成立“脑机接口植入式生物实验室”项目落地，实验室以植入式脑机接口技术探索为目标，致力于构建高效的研发与转化平 台。上述业务目前尚未产生收入。

5.4 东方中科

东方中科：北京东方中科集成科技股份有限公司是东方科仪控股集团有限公司成员企 业，成立于中关村科技园区，是一家高新技术企业，2016 年在深交所上市。 作为国内领先的测试技术科技服务公司和数字安全保密综合服务商，东方中科提供仪器 增值销售、科技租赁、系统集成及相关技术服务的“一站式”综合解决方案，并深耕信息安全 保密、大数据与人工智能应用、智慧政务、信创工程、生物特征识别及专用操作系统等领域， 覆盖全国生产制造和研发基地。公司以战略新兴产业测试应用为核心发展方向，紧密结合高 技术产业的进步，不断拓展硬科技领域与应用前沿。通过内生增长与投资并购，东方中科持 续扩大业务规模，优化服务体系，秉承“科技无限、服务创新”的使命，致力于成为行业领先 的技术与服务提供商。

东方中科与灵汐科技合作，基于其自主知识产权的类脑芯片和模组，面向各行业客户的 各类边缘计算应用场景，提供全国产化的 AI 设计方案，以及类脑智能感知平台和开发者套件产品。此外，东方中科控股子公司北汇信息为中国一汽“脑机接口测试技术采购”项目成 交供应商，后续将完成合同签订及相关项目交付工作。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

来源：未来智库一点号