一、脑机接口技术演进与分类

1.1 图1.脑机接口示意图

脑机接口系统由用户（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，核心在于捕捉脑电活动并转化为控制指令，绕过传统神经肌肉路径实现直接通信。

1.2 图2.三种不同的检测大脑电活动方式

脑电采集方式分为EEG（头皮电信号，非侵入式）、ECoG（皮层电信号，半侵入式）和皮层内记录（侵入式）。非侵入式采集信号粒度为毫伏级，侵入式可达微伏级单个神经元活动级别，信号质量随侵入程度提升而提高。

1.3 图3.Dreamgear给梦仪产品图片

脑姆科技于2024年12月28日发布全球首款基于AGI算法的梦境检测与重建产品Dreamgear给梦仪，配备10个高灵敏度脑机信号通道，搭载浙江大学联合研发的Dreamer梦境模型，可将模糊梦境转化为可永久珍藏的片段。

1.4 表1.脑机接口分为侵入式与非侵入式

非侵入式设备仅需体外佩戴，采集脑电图（EEG）等多神经元协同信号（毫伏级）；侵入式可达到微伏级单个神经元记录，信号质量最高但对大脑损伤较大。目前非侵入式因安全性高仍是主流研究方向。

二、脑机接口与机器人融合发展

2.1 图6.脑控外骨骼机器人帮助瘫痪患者行走

2024年9月，中山三院利用脑控外骨骼机器人成功帮助脊髓损伤瘫痪患者迈出行走步伐。患者通过观看动画、思考“如何走路”，设备解码脑电信号驱动肢体动作，实现意念控制下的运动康复。

2.2 图8.NOIR系统可完成20种日常活动

斯坦福大学吴佳俊和李飞飞团队研发的NOIR系统，将脑电图信号解码为机器人技能库，可完成烹饪寿喜烧、熨烫衣物、刮奶酪、玩井字棋、抚摸机器狗等20种家庭日常活动，实现人脑对通用机器人的灵活操控。

2.3 图9.上海交大吕宝粮团队训练脑电大模型LaBraM

研究团队从20个公开数据集中收集超过2500小时脑电数据，预训练了580万、4600万和3.69亿三个参数规模的模型，为BCI领域最大模型。通过无监督学习获得通用脑电表征，可快速适应分类、回归等多种下游任务。

三、全球市场潜力与Neuralink领先地位

3.1 图10.脑机接口医疗应用市场预测（亿美元）

麦肯锡预测脑机接口医疗应用市场规模2030年达400亿美元，2040年达1450亿美元。其中严肃医疗（中枢神经系统疾病治疗）2030年150亿美元、2040年850亿美元；消费医疗（情绪评估干预）2030年250亿美元、2040年600亿美元。

3.2 图11.2023-2033全球脑机接口市场规模（亿美元）

PrecedenceStatistics数据显示，2023年全球脑机接口市场规模为23.5亿美元，预计2033年增至108.9亿美元，2024-2033年复合年增长率为17.2%。中国目前市场规模在十亿级，约占全球不足十分之一。

3.3 图12.全球脑机接口市场按类型细分

全球脑机接口市场中非侵入式占据主要份额，侵入式因技术门槛和安全性限制占比较小。随着Neuralink等企业推动侵入式产品获批，预计未来侵入式占比将逐步提升，但非侵入式仍将主导消费级和康复应用。

3.4 表6.Neuralink公司重要事件

Neuralink于2016年创立，2024年1月完成首例人体移植，8月完成第二例，计划2024年完成10例、2026年达1000例、2030年前为2.2万人植入。2024年9月“盲视”设备获FDA突破性设备认定，研发和上市进程加速。

四、中国政策驱动与临床应用突破

4.1 图13.中国脑机接口行业发展历程

中国脑机接口研究始于1990年代末，清华大学率先提出SSVEP范式。2014年“脑科学与类脑研究”列入国家战略，2023年工信部将脑机接口列入未来产业，2024年列为新质生产力十大标志性产品，政策推动下产业进入快速发展期。

4.2 图15.华为新公开脑机接口专利

2024年10月，华为公布“控制刺激器的方法、刺激器、脑机接口系统和芯片”专利，相比2023年6月公布的专利更接近具体实际应用层面，技术成熟度更高，体现科技巨头在脑机接口硬件和芯片层面的深度布局。

4.3 图17.脑机接口产品NEO植入人体的示意模型

博睿康与清华大学洪波团队研发的NEO于2024年11月完成全国第三例、上海首例临床植入，患者瘫痪4年后术后第三天可下床坐轮椅。该系统由植入芯片和体外磁吸线圈组成，通过气动手套实现抓握动作，计划2025年在全国10个中心开展30-50例植入手术。