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腦機(jī)接口及產(chǎn)業(yè)鏈簡(jiǎn)介腦機(jī)接口(Brain-ComputerInterface,BCI),是建立在生物神經(jīng)系統(tǒng)與人工計(jì)算設(shè)備之間的雙向通信橋梁。其核心在于通過(guò)生物電信號(hào)采集、神經(jīng)編解碼算法和閉環(huán)反(大腦)、腦信號(hào)采核心組成部分為腦信號(hào)采集、腦信號(hào)處理與解碼、控制接口。圖1:機(jī)接口系統(tǒng)組成部分機(jī)接口技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)展望》肖松、程和平等腦機(jī)接口分類(lèi):根據(jù)腦機(jī)接口系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能特性,可分為:輸出式輸入式雙向交互式根據(jù)信號(hào)采集方式和技術(shù),可分為:侵入式(如大腦皮質(zhì)或深部灰質(zhì)。半侵入式。非侵入式腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游基礎(chǔ)硬件、中游腦機(jī)接口系統(tǒng)、下游場(chǎng)景應(yīng)用三大環(huán)節(jié)。上游環(huán)節(jié):專(zhuān)注于硬件及軟件開(kāi)發(fā),技術(shù)壁壘高。上游企業(yè)主要負(fù)責(zé)硬件(芯片、電極、探針及植入設(shè)備)與軟件(信號(hào)處理算法與操作系統(tǒng))等的研發(fā),通常依賴(lài)高額研發(fā)投入和長(zhǎng)期技術(shù)積累形成核心競(jìng)爭(zhēng)力,技術(shù)與資本壁壘高。其中,侵入式技術(shù)側(cè)重于高精度信號(hào)采集芯片與生物兼容材料的研發(fā),存在嚴(yán)格的生物安全與工藝門(mén)檻;非侵入式技術(shù)則依靠抗干擾算法與低成本傳感器提升性?xún)r(jià)比。隨著技術(shù)融合趨勢(shì)增強(qiáng),企業(yè)多采取侵入式與非侵入式并行布局,以兼顧醫(yī)學(xué)級(jí)精準(zhǔn)與消費(fèi)級(jí)規(guī)模,進(jìn)一步抬高產(chǎn)業(yè)鏈參與門(mén)檻。中游環(huán)節(jié):專(zhuān)注于平臺(tái)化與系統(tǒng)集成,構(gòu)建生態(tài)與數(shù)據(jù)壁壘。中游環(huán)節(jié)以腦機(jī)接口設(shè)備及信號(hào)處理平臺(tái)企業(yè)為主,其作用在于把核心硬件、技術(shù)、算法整合成用戶(hù)可用的具體產(chǎn)品和系統(tǒng),將上游研發(fā)成果與下游應(yīng)用市場(chǎng)對(duì)接。核心壁壘在于構(gòu)建開(kāi)放、兼容的技術(shù)平臺(tái)與數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施,實(shí)現(xiàn)多源硬件接入、算法統(tǒng)一調(diào)度與數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理。平臺(tái)化運(yùn)營(yíng)還通過(guò)積累數(shù)據(jù)并融合預(yù)訓(xùn)練模型等技術(shù),持續(xù)提升系統(tǒng)性能與算法能力,形成數(shù)據(jù)閉環(huán)壁壘。此外,平臺(tái)接口的標(biāo)準(zhǔn)化程度、第三方工具豐富度及開(kāi)發(fā)者生態(tài)活躍度,也成為中游企業(yè)的關(guān)鍵護(hù)城河。規(guī)準(zhǔn)入資質(zhì)。在醫(yī)療應(yīng)用中,嚴(yán)格的醫(yī)療器械注冊(cè)與倫理審查構(gòu)成監(jiān)管壁壘;在消費(fèi)與工業(yè)場(chǎng)景中,則需克服用戶(hù)接受度、場(chǎng)景適配性與系統(tǒng)可靠性等挑戰(zhàn)。整體來(lái)看,硬件+軟件+算法的垂直整合模式構(gòu)筑了關(guān)鍵核心技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)壁壘,推動(dòng)形成技術(shù)迭代-成本下降-規(guī)模擴(kuò)張的正向循環(huán)。圖2:腦機(jī)接口的關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)業(yè)鏈布局模型加持下的腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究》李博文政策端:頂層設(shè)計(jì)清晰,支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2016年,我國(guó)將腦科學(xué)與類(lèi)腦研究納入十三五規(guī)劃,并在2018年確定了腦科學(xué)地區(qū)性計(jì)劃,即在北京、上海分別成立了腦科學(xué)與類(lèi)腦研究中心。2021年,十四五規(guī)劃中明確提出,人工智能和腦科學(xué)為國(guó)家戰(zhàn)略科技力量,而腦機(jī)接口技術(shù)為其中的關(guān)鍵技術(shù)之一。2022年,《虛擬現(xiàn)實(shí)與行業(yè)應(yīng)用融合發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2022—2026年)》提到推進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)融合創(chuàng)新,其中包括感知交互技術(shù)的發(fā)展,特別強(qiáng)調(diào)了加強(qiáng)肌電傳感、氣味模擬、虛擬移動(dòng)、觸覺(jué)反饋、腦機(jī)接口等多通道交互技術(shù)研究。2024(1)優(yōu)化完善標(biāo)準(zhǔn)化路線(xiàn)圖,即明確腦機(jī)接口研制優(yōu)先次序并統(tǒng)籌推進(jìn)腦機(jī)接口標(biāo)準(zhǔn)制定;(2/處理、/執(zhí)行等環(huán)節(jié)的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展研究(32025年,《關(guān)于全面深化藥品醫(yī)療器械監(jiān)管改革促進(jìn)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的意見(jiàn)》《采用腦機(jī)接口技術(shù)的醫(yī)療器械:用于人工智能算法的腦電數(shù)據(jù)集質(zhì)量要求與評(píng)價(jià)方法》不僅涵蓋了腦電數(shù)據(jù)集的質(zhì)量要求,還提出了針對(duì)數(shù)據(jù)收集、處理與評(píng)估的方法論,為行業(yè)的規(guī)范化發(fā)展奠定基礎(chǔ);工信部等印發(fā)《關(guān)于推動(dòng)腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)》,產(chǎn)業(yè)設(shè)定了兩步走目標(biāo),到2027年在電極、芯片等關(guān)鍵技術(shù)和整機(jī)產(chǎn)品性能上2030(如創(chuàng)新腦信號(hào)傳感元件、突破關(guān)鍵腦機(jī)芯片)、打造高性能產(chǎn)品,到推動(dòng)技術(shù)成果應(yīng)用和壯大創(chuàng)新主體等全鏈條任務(wù)。。20251日,上海發(fā)布(2025—2030年202518(2025—2030年5152030年,腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)等多個(gè)省份均在相關(guān)政策中明確提出扶持腦科學(xué)和類(lèi)腦科學(xué)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略規(guī)劃。關(guān)于腦科學(xué)和類(lèi)腦科學(xué)的政策支持從北上等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)逐漸輻射至全國(guó),極大地推動(dòng)了技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的全面進(jìn)步與發(fā)展。支付端:醫(yī)保立項(xiàng),打通關(guān)鍵商業(yè)化節(jié)點(diǎn)2025年3月11日,國(guó)家醫(yī)保局發(fā)布《神經(jīng)系統(tǒng)類(lèi)醫(yī)療服務(wù)價(jià)格項(xiàng)目立項(xiàng)指南(試行)》,其中專(zhuān)門(mén)為腦機(jī)接口單獨(dú)立項(xiàng),設(shè)立了侵入式腦機(jī)接口置入費(fèi)侵入式腦機(jī)接口取出費(fèi)非侵入式腦機(jī)接口適配費(fèi)等價(jià)格項(xiàng)目,這意味著,一旦腦機(jī)接口技術(shù)成熟,快速進(jìn)入臨床應(yīng)用的收費(fèi)路徑已經(jīng)鋪好。隨后地方醫(yī)保部門(mén)迅速跟進(jìn),將腦機(jī)接口費(fèi)用納入醫(yī)保支付。湖北、浙江、廣東等省份相繼發(fā)布了具體的服務(wù)價(jià)格標(biāo)準(zhǔn)。例如,湖北省規(guī)定侵入式腦機(jī)接口置入費(fèi)為6552元/次,取出費(fèi)為3139元/次,而非侵入式腦機(jī)接口適配費(fèi)為966元/次。2025年8月26日,浙江省醫(yī)保局印發(fā)《浙江省醫(yī)療保障局關(guān)于非侵入式腦機(jī)接口適配費(fèi)納入基本醫(yī)療保險(xiǎn)支付范圍的通知》,新增非侵入式腦機(jī)接口適配費(fèi)納入《浙江省基本醫(yī)療保險(xiǎn)醫(yī)療服務(wù)項(xiàng)目目錄》,按乙類(lèi)項(xiàng)目管理,個(gè)人先行自付比例為10%(限安裝智能仿生假肢)。醫(yī)保收費(fèi)立項(xiàng)后,腦機(jī)接口技術(shù)在醫(yī)療場(chǎng)景下的收費(fèi)變得有規(guī)可依,為醫(yī)院開(kāi)展相關(guān)服務(wù)鋪平了道路,也為患者減輕了負(fù)擔(dān)。應(yīng)用端:人民健康受益與社會(huì)效率提升的雙輪驅(qū)動(dòng)在應(yīng)用場(chǎng)景端,腦機(jī)接口技術(shù)正從實(shí)驗(yàn)室走向現(xiàn)實(shí),其價(jià)值日益體現(xiàn)為對(duì)人民生命健康的直接改善和對(duì)社會(huì)整體運(yùn)行效率的顯著提升。醫(yī)療領(lǐng)域:腦機(jī)接口技術(shù)可深刻改善患者生命質(zhì)量,推動(dòng)臨床診療方式進(jìn)步,優(yōu)化醫(yī)療資源配置。例如,由天津大學(xué)腦機(jī)交互與人機(jī)共融海河實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)研發(fā)的手指穿戴設(shè)備神工—靈犀指,可幫助偏癱或肌張力過(guò)大的腦卒中患者完成抓握動(dòng)作,喚醒患者的功能障礙中樞與外周神經(jīng)系統(tǒng),助力手部運(yùn)動(dòng)功能康復(fù)。復(fù)旦大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)的腦3非醫(yī)療領(lǐng)域:腦機(jī)接口可進(jìn)一步提升社會(huì)效率。在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域和交通駕駛領(lǐng)域中,腦機(jī)接口技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)礦下、井下、道路、太空等不同作業(yè)場(chǎng)合中人員的疲勞狀態(tài),一旦發(fā)現(xiàn)異常情況,及時(shí)發(fā)出預(yù)警,從而避免事故發(fā)生,山西帝儀、北京華腦等企業(yè)在該領(lǐng)域已經(jīng)開(kāi)展探索嘗試。此外,腦機(jī)接口技術(shù)也正逐步拓展至身份認(rèn)證與安全驗(yàn)證等多元化場(chǎng)景?;趥€(gè)體特有的腦紋特征,腦機(jī)接口可作為一種高安全性的生物識(shí)別手段,為信息安全與權(quán)限管理提供新的技術(shù)路徑。美國(guó)企業(yè)Neuroreplicas等機(jī)構(gòu)已在該領(lǐng)域展開(kāi)前期研究與實(shí)踐。表1:部分神經(jīng)調(diào)控技術(shù)國(guó)內(nèi)外臨床試驗(yàn)驗(yàn)證有效性適應(yīng)癥神經(jīng)調(diào)控技術(shù)國(guó)內(nèi)外臨床試驗(yàn)驗(yàn)證有效性適應(yīng)癥侵入式腦深部電刺激(DBS)亨廷頓舞蹈病、精神分裂癥、難治性強(qiáng)迫癥、難治性抑郁癥、阿爾茨海默癥、耳鳴、抽動(dòng)穢語(yǔ)綜合征、成癮骶神經(jīng)電刺激(SNM)間質(zhì)性膀胱炎/膀胱疼痛綜合征、便秘、神經(jīng)源性膀胱、非神經(jīng)源性非梗阻性排尿困難迷走神經(jīng)電刺激(VNS)耳鳴、纖維肌痛綜合征、心力衰竭、慢性和急性叢集性頭痛、偏頭痛脊髓神經(jīng)電刺激(SCS)內(nèi)臟痛、中樞催醒、頑固性心絞痛、改善腸胃功能、臟器功能保護(hù)、周?chē)苄约膊∧X皮層電刺激(CCS)癲癇、頑固性疼痛、抑郁癥、耳鳴、腦卒中后神經(jīng)功能的恢復(fù)、腦癱經(jīng)顱直流電刺激(tDCS)抑郁癥、疼痛、難治性強(qiáng)迫癥、阿爾茨海默癥、酒精使用障礙、肥胖、小腦共非侵入式經(jīng)顱直流電刺激(tDCS)抑郁癥、疼痛、難治性強(qiáng)迫癥、阿爾茨海默癥、酒精使用障礙、肥胖、小腦共濟(jì)失調(diào)經(jīng)顱交流電刺激(tACS)強(qiáng)迫癥、阿爾茨海默癥經(jīng)皮脛神經(jīng)電刺激膀胱過(guò)度活動(dòng)癥、慢性肛門(mén)裂(PTNS)025年腦機(jī)接口藍(lán)皮書(shū):未來(lái)將至,打造人機(jī)交互新范式年全球腦機(jī)接口市場(chǎng)規(guī)模超千億美元腦機(jī)接口市場(chǎng)規(guī)模在不斷取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展;應(yīng)用場(chǎng)景方面,腦機(jī)接口正從醫(yī)療健康向更廣泛領(lǐng)域延伸。盡管目前產(chǎn)業(yè)鏈上下游集成度仍待提升,但隨著下游應(yīng)用逐步成熟與技術(shù)持續(xù)迭代,腦機(jī)接2030年腦機(jī)接口在醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域的全球規(guī)模有望達(dá)到400億美元,2040年將突破1450億美元。腦機(jī)接口核心企業(yè)集中在中美兩國(guó)。根據(jù)中國(guó)信息通信研究院的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),全球腦80050看,美國(guó)和中國(guó)在企業(yè)數(shù)量與集聚度上領(lǐng)先,成為全球腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)的雙核心。我國(guó)腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出無(wú)創(chuàng)與有創(chuàng)技術(shù)路線(xiàn)兼具、民營(yíng)中小企為主體的格局,在地域分布上高度集中于北京、廣東、浙江、上海和江蘇五省市,集聚效應(yīng)顯著。從技術(shù)路線(xiàn)來(lái)看,據(jù)中國(guó)信息通信研究院及中國(guó)腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),國(guó)內(nèi)企業(yè)明顯傾向于無(wú)創(chuàng)路徑,占比高達(dá)88%,超出全球平均水平,這主要源于無(wú)創(chuàng)技術(shù)具備更高的安全性、更低的研發(fā)門(mén)檻和更快的商業(yè)化潛力,尤其契合老齡化社會(huì)背景下慢性病管理12%,卻因在信號(hào)精度與特定疾病30動(dòng)腦機(jī)接口技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室加速走向市場(chǎng)。圖3:全球腦機(jī)接口核心產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)分布情況 圖4:重點(diǎn)國(guó)家腦機(jī)接口企業(yè)技術(shù)路線(xiàn)分布情況國(guó)信息通信研究院,中國(guó)腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟 國(guó)信息通信研究院,中國(guó)腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟國(guó)內(nèi)腦機(jī)接口技術(shù)與國(guó)際領(lǐng)先水平差距迅速縮小。國(guó)內(nèi)腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)在技術(shù)上,與國(guó)際頭部企業(yè)相比呈現(xiàn)差距與亮點(diǎn)并存的態(tài)勢(shì),部分領(lǐng)域已實(shí)現(xiàn)并跑甚至領(lǐng)跑。在2564.15比特/秒的信201/5至1/7,最大程度降低電極對(duì)腦組織的損傷。投資建議我們認(rèn)為未來(lái)醫(yī)療器械行業(yè)有望依托企業(yè)技術(shù)平臺(tái)化、AI診療拓展、消費(fèi)醫(yī)療延伸突破等實(shí)現(xiàn)多維發(fā)展,行業(yè)將從規(guī)模擴(kuò)張轉(zhuǎn)向更高層次的發(fā)展階段,看好行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展及長(zhǎng)期投資機(jī)遇,我們維持醫(yī)療器械行業(yè)領(lǐng)先大市評(píng)級(jí)。其中,腦機(jī)接口行業(yè)作為融合多學(xué)科前沿技術(shù)的高成長(zhǎng)賽道,在政策強(qiáng)力支持、醫(yī)保支付落地與技術(shù)持續(xù)突破的驅(qū)動(dòng)下,正邁向規(guī)?;瘧?yīng)用關(guān)鍵階段。國(guó)內(nèi)企業(yè)在部分領(lǐng)域已實(shí)現(xiàn)與
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