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脑机接口深度报告:未来产业制高点竞速,多场景需求打开成长空间

脑机接口深度报告:未来产业制高点竞速,多场景需求打开成长空间

研报

脑机接口深度报告:未来产业制高点竞速,多场景需求打开成长空间

  脑机接口是以神经科学为理论基础,以电子与材料科学为硬件基础,以计算机科学为软件核心在生物医学和人机交互的框架下实现应用的交叉学科。脑机接口的核心目标是解读大脑活动产生的意图或状态信息,并将其转化为控制外部设备的指令;或者将外部信息编码为特定的神经刺激信号输入大脑,从而对神经功能进行调控,以进行神经功能修复或增强,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,人的头部从外向里看,依次是头皮、骨膜、头盖骨、硬脑膜蛛网膜、软脑膜、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,受试者的安全风险越大   脑机政策持续发布,行业标准逐渐消晰。“十五五规划”将脑机接口列入六大未来产业之中,脑机接口从国家科技战略项目转向战略性未来产业、产业化与经济价值凸显25年7月,工信部颁布《关于推动脑机接口产业创新发展的实施意见》,提出总体目标、重点任务、重点工程和保障措施,形成了明确的产业长期发展路径和两个阶段性目标: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。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2-3家有全球影响力的领军企业和一批专精特新中小企业,综合实力迈入世界前列   脑机接口产业链盖软硬件,实现采集到应用闭环。上游主要为脑电采集软硬件厂商,包括用于监测和处理大脑信号的芯片、传感器等;中游主要是脑机接口产品与服务提供商,包括脑机接口设备制造商、针对特定场景应用的产品、解决方案、脑电采集及实验数据平台。下游应用领域广泛,涵盖医疗健康、教育培训、游戏娱乐、智能家居、军事等方面。脑机接口企业以下游应用为主,我国企业数量进入全球第一梯队。产业链分布来看,上游电极、芯片、外设、相关核心器件的企业占比8%,中游的医用及科研用工具、分析软件和采集设备企业占比30%,下游应用解决方案企业占比62%,其中侵入式技术路线企业占比9%、非侵入式路线企业占比53%   脑机接口核心企业多元竞迷临床试验加速。Neuralink引领侵入式技术,计划2026年启动大规模生产:强脑科技作为非侵入式领军企业,专注多场景应用产品;脑虎科技深耕侵入式柔性脑机接口,自建“超级工厂”推进量产;博容康依托洁华技术,启动IPO辅导,半侵入式产品进入临床:阶梯医疗专注植入式技术,完成3.5亿元B轮融资加速临床试验   投资建议:脑机接口产业处于从“技术验证”向“商业化落地”加速转折的关键窗口期,我们建议关注三类脑机接口最新进展和前沿公司:1)侵入式:爱朋医疗、三博脑科、倍益康、岩山科技、美好医疗、博拓生物、乐普医疗;2)半侵入式:心玮医疗、博容康;3)非侵入式:创新医疗、麒盛科技、诚益通、翔宇医疗、伟思医疗、麦澜德、瑞迈特、南京熊猫   风险提示:技术发展不及预期临庆验证与注册审批进度不及预期法律法规不确定性、商业化落地不及预期等
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    中航证券有限公司

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    2026-03-24

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  脑机接口是以神经科学为理论基础,以电子与材料科学为硬件基础,以计算机科学为软件核心在生物医学和人机交互的框架下实现应用的交叉学科。脑机接口的核心目标是解读大脑活动产生的意图或状态信息,并将其转化为控制外部设备的指令;或者将外部信息编码为特定的神经刺激信号输入大脑,从而对神经功能进行调控,以进行神经功能修复或增强,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,人的头部从外向里看,依次是头皮、骨膜、头盖骨、硬脑膜蛛网膜、软脑膜、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,受试者的安全风险越大

  脑机政策持续发布,行业标准逐渐消晰。“十五五规划”将脑机接口列入六大未来产业之中,脑机接口从国家科技战略项目转向战略性未来产业、产业化与经济价值凸显25年7月,工信部颁布《关于推动脑机接口产业创新发展的实施意见》,提出总体目标、重点任务、重点工程和保障措施,形成了明确的产业长期发展路径和两个阶段性目标: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。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2-3家有全球影响力的领军企业和一批专精特新中小企业,综合实力迈入世界前列

  脑机接口产业链盖软硬件,实现采集到应用闭环。上游主要为脑电采集软硬件厂商,包括用于监测和处理大脑信号的芯片、传感器等;中游主要是脑机接口产品与服务提供商,包括脑机接口设备制造商、针对特定场景应用的产品、解决方案、脑电采集及实验数据平台。下游应用领域广泛,涵盖医疗健康、教育培训、游戏娱乐、智能家居、军事等方面。脑机接口企业以下游应用为主,我国企业数量进入全球第一梯队。产业链分布来看,上游电极、芯片、外设、相关核心器件的企业占比8%,中游的医用及科研用工具、分析软件和采集设备企业占比30%,下游应用解决方案企业占比62%,其中侵入式技术路线企业占比9%、非侵入式路线企业占比53%

  脑机接口核心企业多元竞迷临床试验加速。Neuralink引领侵入式技术,计划2026年启动大规模生产:强脑科技作为非侵入式领军企业,专注多场景应用产品;脑虎科技深耕侵入式柔性脑机接口,自建“超级工厂”推进量产;博容康依托洁华技术,启动IPO辅导,半侵入式产品进入临床:阶梯医疗专注植入式技术,完成3.5亿元B轮融资加速临床试验

  投资建议:脑机接口产业处于从“技术验证”向“商业化落地”加速转折的关键窗口期,我们建议关注三类脑机接口最新进展和前沿公司:1)侵入式:爱朋医疗、三博脑科、倍益康、岩山科技、美好医疗、博拓生物、乐普医疗;2)半侵入式:心玮医疗、博容康;3)非侵入式:创新医疗、麒盛科技、诚益通、翔宇医疗、伟思医疗、麦澜德、瑞迈特、南京熊猫

  风险提示:技术发展不及预期临庆验证与注册审批进度不及预期法律法规不确定性、商业化落地不及预期等

中心思想

非侵入式技术主导市场,侵入式技术追求高信号质量

电生理信号检测领域存在侵入式、半侵入式和非侵入式三类技术路径,其中非侵入式(EEG)因低成本、无创伤、操作便捷占据约75%的市场份额;但侵入式技术通过直接植入皮层,能获得高强度的尖峰脉冲和局部场电位信号,代价是更高的安全风险和成本。不同技术方案在信号质量、空间分辨率、时间分辨率、稳定性和抗干扰能力上呈现明显梯度,选择需根据临床需求平衡性能与风险。

中国电生理信号市场快速增长,投资热度持续升温

中国电生理信号市场规模从2019年的15.0亿元增长至2023年的19.8亿元,年复合增长率约7.2%,2024年预计达24.8亿元,2029年有望突破76.3亿元,占全球市场比重同步攀升。同期投资事件数量与金额整体增长,2023年投资金额达7.88亿元,反映出资本对脑科学及神经调控领域的强烈关注。市场扩张主要受癫痫、帕金森、抑郁、脊髓损伤等医疗需求驱动,以及技术迭代带来的应用拓展。

主要内容

信号采集技术分类与对比

  • 侵入式信号采集:通过手术将电极植入大脑皮层内,记录尖峰脉冲(spikes)和局部场电位(LFPs),设备归属三类医疗器械。优势在于高信号强度与高质量,劣势包括成本昂贵、免疫反应和炎症风险高、信号质量易下降。
  • 半侵入式信号采集:电极置于大脑皮层表面(ECoG),同样为三类医疗器械。介于侵入与非侵入之间,伤害相对较小,但仍有硬膜外出血感染等风险。
  • 非侵入式信号采集:电极附着于头皮(EEG),为二类医疗器械。成本低、方便易用、无创伤,但信号弱、空间分辨率低、易受外部环境干扰。

技术物理原理与临床应用

  • 物理原理分类:包括电信号(单/多神经元动作电位、LFP、ECoG、EEG)、磁信号(fMRI、MEG)、血流动力学(fNIRS)、电/磁/声刺激(DBS、SCS、VNS、TMS、TES、TUS)。不同原理在侵入度、电极位置、采集面积、信号质量(时间/空间分辨率)、稳定性、抗干扰能力和成本上存在巨大差异。
  • 医疗应用场景:侵入式主要用于脊髓损伤、渐冻症、癫痫、帕金森、难治性抑郁、视听觉失能等;半侵入式用于癫痫、疼痛等;非侵入式用于抑郁、失眠、运动康复、脑功能活动定位等。刺激类技术(如DBS、TMS)在精神神经疾病治疗中效果显著,但个体差异大、机制不明。

市场规模与投资趋势

  • 全球与中国市场规模:中国市场规模从2019年的15.0亿元增长至2023年的19.8亿元,2024E预计24.8亿元,2029E预计76.3亿元。占全球市场比重从2018年的约10%提升至2024E的近12%,显示中国在全球电生理市场中的份额持续上升。
  • 投资事件与金额:2020年投资事件17起,金额约2.03亿元;2023年投资事件8起,金额达7.88亿元,单笔投资额显著增长。2024年投资事件9起,金额约4.92亿元,投资热度维持高位,资本倾向于头部技术和临床验证成熟的项目。

总结

本报告系统梳理了电生理信号检测的技术谱系,按侵入程度将其分为侵入、半侵入和非侵入三大类,并对比了各自在信号质量、安全性、成本和临床场景上的优劣。非侵入式凭借易用性占据主流,但侵入式在需要高精度信号的重症神经疾病中不可或缺。市场数据显示,中国电生理市场规模正快速扩大,到2029年预计突破76亿元,且在全球占比持续提高;同时投资活跃,资金集中流向具有明确临床价值和突破性技术的企业。整体来看,该领域正处于技术多元发展、临床应用深化与资本加速涌入的上升周期,未来竞争焦点将围绕信号质量与安全性的平衡、适应症拓展及成本优化展开。

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