AI智能总结
投资要点Ø多学科融合,技术迎来爆发期:中非侵入式虽受限于头皮干扰导致信号分辨率较低,却以零创伤、低成本的特点成为医疗康复、教育训练等场景的主流选择。中国在半侵入式以及非侵入式脑机接口技术方面处于全球领先地位,侵入式技术也在多个场景获得应用。近日,上海阶梯医疗科技有限公司对外宣布,其自主研发的侵入式脑机接口系统,已于今年一季度在复旦大学附属华山医院成功完成国内首例侵入式脑机接口系统人体长期埋植前瞻性(FIM)临床试验。Ø各国加速布局,商业应用广泛落地:亿美元,预计到2034年将增加到约124亿美元,复合年增长率达17.35%,在医疗、娱乐、智能家居、军事等多领域具有巨大的市场潜力和发展前景。目前世界各国纷纷加大战略布局,我国也高度重视脑机接口产业的发展,十四五规划明确将脑机接口列为未来产业重点攻关方向,中央到地方陆续出台各项政策加快脑机接口产业发展,推动商业化规模落地,应用场景持续拓展。Ø产业链相关个股:科技,狄耐克,岩山科技,诚益通等。Ø风险提示:技术研发不及预期;伦理风险;信息安全和隐私泄露风险等。请参阅附注免责声明 根据技术路径差异,脑机接口可分为三大类别:侵入式、半侵入式和非侵入式,其2024年,据Precedence research统计数据,全球脑机接口市场规模为26.21)硬件设备:汉威科技,佳禾智能,高德红外等,2)脑机接口应用:中科信息,科大讯飞,盈趣 3各国加速布局,商业应用广泛落地脑机接口:多学科融合,技术迎来爆发期标的梳理与风险提示 目录 44脑机接口:多学科融合,技术迎来爆发期!"!#$%&'()*+,-./01!"2 3456789:;<=>?!"@ABCDEFGHIJKLMNO<=PQ 1.1脑机接口系统涉及多学科综合交叉n脑机接口(Brain-computer interface, BCI)是一种测量中枢神经系统(CNS)活动并将其转化为人工输出的系统,可以替代、恢复、增强、补充或改善自然的CNS输出,从而改变CNS与其外部或内部环境之间的持续相互作用。nBCI系统不仅仅是单纯的技术集合,它涉及了多类技术和学科的综合交叉,是一个复杂的科学与工程系统。BCI系统集成了神经科学、信号处理、计算机科学、人工智能以及电子工程等多个领域的知识。BCI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。其中,最核心的是脑信号采集、脑信号处理与解码、控制接口,它们是BCI系统的三个基本组成部分。图表1:脑机接口系统的基本组成部分资料来源:《科学与社会》,中邮证券研究所 5 1.1侵入式信号质量高,非侵入式更易商业化请参阅附注免责声明n根据脑机接口系统的结构和功能特性,可以将BCI大致分为三类:输出式BCI(Output BCI)、输入式BCI(Input BCI)以及双向交互式BCI(Bidirectional BCI)。n根据信号采集的方式和技术的不同,可以将BCI分为侵入式、半侵入式和非侵入式三类。其中非侵入式虽受限于头皮干扰导致信号分辨率较低,却以零创伤、低成本的特点成为医疗康复、教育训练等场景的主流选择,为普通人提供更丰富的“精神操控”体验的可能性。n从具体的产品类型分类来看,当前我国脑机接口相关医疗器械临床注册备案主要集中在脑电传感器、脑电图机/仪/系统、侵入式脑深部电刺激适配器和脑电电极方向。图表3:BCI系统示意图资料来源:《脑机接口技术在医疗健康领域应用白皮书(2021年)》,中邮证券研究所图表2:脑机接口按照信号采集方式分类资料来源:前瞻产业研究院《2025年脑机接口蓝皮书》,中邮证券研究所 6 1.2BCI技术处于高速发展阶段请参阅附注免责声明n在19世纪下半世纪到二十世纪初,人类逐步认识并发现到脑电活动,但直到二十世纪七十年代,“脑机接口”的概念才由美国神经科学家雅克•维达尔首次提出,井进入科学论证和技术发展的阶段。到了二十一世纪以后,随着半导体等电子信息技术的发展,脑机接口的落地实现愈发成为可能,应用场景持续拓展,各国开始通过落地应用率先抢占行业技术高地。图表4:脑机接口行业发展历程资料来源:前瞻产业研究院《2025年脑机接口蓝皮书》,中邮证券研究所 7 1.3中美聚焦不同路线,国内非侵入式发展较快请参阅附注免责声明n美国企业以侵入式(Neuralink)为主,而中国在半侵入式以及非侵入式脑机接口技术方面处于全球领先地位,依托强脑科技、博睿康等企业深耕非侵入式路径,对脑机接口的探索也早已走出实验室,成为医疗与科技跨界创新的标杆。资料来源:智姬公众号,中邮证券研究所图表5:Dreamgear(绘梦仪)产品实物图资料来源:强脑科技公众号,中邮证券研究所图表6:强脑科技智能仿生手全球首款Dreamgear绘梦仪,一款基于人工智能AGI算法的梦境检测与重建脑机接口产品,由姬械机科技集团旗下脑机接口品牌公司脑姬科技推出。图表7:半侵入式脑机接口“北脑一号”我国自主研发的半侵入式BCI系统“北脑一号”,采用柔性电极阵列放置于硬脑膜上,截至2025年3月已完成3例人体植入手术,患者术后状态良好,瘫痪病人实现意念控制运动,失语症患者实现中文交流能力。资料来源:新华社,中邮证券研究所 8 1.3国内侵入式脑机接口持续追赶,实现重大突破请参阅附注免责声明n国内的侵入式脑机接口技术也在多个场景获得应用。近日,上海阶梯医疗科技有限公司对外宣布,其自主研发的侵入式脑机接口系统,已于今年一季度在复旦大学附属华山医院成功完成国内首例侵入式脑机接口系统人体长期埋植前瞻性(FIM)临床试验。n基于国家医学中心公开发布的综合数据,在脑机接口领域,以北京天坛医院、宣武医院和上海华山医院为代表的中国医疗团队在科研合作和临床应用、包括本土化创新等方面取得了突破性进展。资料来源:浙大二院公众号,中邮证券研究所图表8:首例侵入式脑机接口系统临床试验在沪完成图表9:国内首例植入式临床转化研究资料来源:阶梯医疗StairMad公众号,中邮证券研究所 9 各国加速布局,商业应用广泛落地2"!<RJS:TUVIWXYZ[\:]2"2^_`abcIJK67defg2"@hi_j+klImnopqrstu 1010 2.1发达国家高度重视,积极抢占行业高地请参阅附注免责声明n近年来,美国、欧盟、日本、韩国、以色列等国家和地区大力开展脑机接口发展规划布局,推出了针对该技术的许多重大研发计划及典型项目投资,脑机接口技术得到快速发展。n我国政府陆续发文为脑机接口指引发展方向,重视脑科学发展并上升为国家战略,十四五规划明确将脑机接口列为未来产业重点攻关方向。资料来源:《科学与社会》,《2025年脑机接口蓝皮书》,《脑机接口技术在医疗健康领域应用白皮书(2021年)》,中邮证券研究所图表11:全球各国脑机接口政策概览国家中国《十四五规划》中提出加强原创性引领性科技攻关,瞄准脑科学等前沿领域,实施一批具有前瞻性、战略性的国家重大科技项目。美国1989年率先提出脑科学计划,奥巴马政府于2013年宣布“脑计划”,计划未来年间共投入45亿美元,美国军方尤为重视脑机接口的创新研究及其在军事和医疗方面的应用。澳大利亚澳大利亚联盟提议开展埃达利亚脑计划,开展关于优化和恢复大脑功能、开发神经接口来记录和控制大脑活动以恢复功能的核心研究。欧盟《人类脑计划》于2013年10月1日启动,是欧盟委员会未来和新兴技术的旗舰项目,有26个国家的135个合作机构参与,为期10年,主要研究领域大致划分为未来神经科学、未来医学、未来计算,涵盖13个子项目。韩国2016年5月30日,韩国政府宣布了韩国脑计划,旨在推进脑科学和促进神经科学与产业的互动。2022年发布《数字生物创新战略》,计划投入4000亿韩元。加拿大加拿大科学研究委员会支持神经工程和脑机接口技术的基础研究。日本日本政府制订《脑/心机能利用技术推进战略》,每年计划投入3600万美元,实施周期为10年,旨在推进脑科学研究和脑机接口等相关技术的发展。俄罗斯《国家科技发展战略》中重点领域包括科学和神经技术,BCI技术被纳入神经科学研究范畴,支持技术创新。新加坡《智慧国家计划》,以数字化技术为核心,支持包括脑机接口在内的神经技术研究与应用。新加坡科技研究局自主相关项目。图表10:中国脑计划框架图资料来源:《脑机接口技术在医疗健康领域应用白皮书(2021年)》,中邮证券研究所 2.1我国多地政策加码,鼓励脑机接口产业发展请参阅附注免责声明n今年以来,我国脑机接口产业政策利好不断,产业和技术发展得到高度重视。各地政府相继出台相关政策,支持脑机接口技术的研发和产业化。北京、上海等地发布了脑机接口未来产业培育行动方案,为脑机接口技术的发展提供了政策保障。资料来源:工信部,上海市人民政府,北京市人民政府,四川省经济和信息化厅,山东省科学技术厅,湖北省医疗保障局,中邮证券研究所图表12:中国脑机接口最新政策梳理(2025)地区政策文件核心内容国家级工信部等七部门《关于推动未来产业创新发展的实施意见》(2025年1月)列为“十大创新标志性产品”,强化医疗、工业场景应用上海《脑机接口未来产业培育行动方案(2025-2030)》(2025年1月)2027年前,5款以上侵入/半侵入产品完成临床试验;2030年,实现产业链自主可控北京《加快脑机接口创新发展行动方案(2025-2030)》(2025年1月)2027年前,培育3-5家独角兽企业;到2030年,形成产业集聚区,产品规模化商用四川《脑机接口产业攻坚突破行动计划(2025-2030)》(2025年5月)到2030年,侵入式手术3000例/年;康复设备应用超2万人次/年山东《脑机接口产业科技创新行动计划(2025-2027)》(2025年5月)2027年,突破20项关键技术;培育30家科技型中小企业湖北《全国首个脑机接口医疗服务定价(2025年3月)》明确侵入式置入费6552元/次、非侵入适配费966元/次 12特色举措优先审评创新医疗器械,制定脑电数据集行业标准组建“科学家+企业家+投资人”决策组;开发脑机接口植入机器人、脑控外骨骼政府基金“投早投小”;突破植入式传感器、微型电池技术多场景渗透(工业、应急安全);开放医疗场景,年服务患者超5万人次设立“基础研究特区”+联合基金;建脑机接口临床试验基地(脊髓损伤、渐冻症队列)打通商业闭环,促技术临床转化 2.2市场潜力巨大,国内技术持续追赶请参阅附注免责声明n据Precedenceresarch统计数据,2024年全球脑机接口市场规模为26.2亿美元,预计到2034年将增加到约124亿美元,从2025年到2034年的复合年增长率为17.35%。从市场份额看,世界各国均对脑机接口在战略层面进行布局,北美地区占全球市场38.84%。n中国的脑科学与类脑研究计划虽然起步较晚,但在资金投入上却展现出了强大的决心,科技创新2030-“脑科学与类脑研究”首批资金就达到了30亿人民币,后续资金规模预计可达数百亿人民币,显示出中国希望在该领域取得重大突破的信心。图表14:2024-2034脑机接口全球市场规模及预测(亿美元)资料来源:Precedence research,中邮证券研究所图表13:2024年脑机接口市场结构(%)38.84%28.29%20.17%11.71%北美亚太欧洲拉丁美洲资料来源:Precedence research,中邮证券研究所26.229.433.302040608010012014020242025E2026E2027E2028E2029E2030E2031E2032E2033E2034E 1338.645.153.564.377.694.5108.9124 2.3应用场景多元化,以医疗健康领域为主请参阅附注免责声明n脑机接口技术的功效可以归结为监测(使用脑机接口监测部分人体意识状态)、替代(脑机接口系统的输出可以取代由于损伤或疾病而丧失的自然输出)、改善/恢复(主要针对康复领域,改善某种疾病的症状或恢复某种功能)、增强(主要是针对健