01 产业链全景图

02 详细讲解“脑机接口”

脑机接口（BCI）是一块前沿的 “多学科技术拼图”，集齐神经科学、脑科学、计算机科学、控制论、信息科学、智能科学、医学等领域的核心能力，本质是大脑与外部设备的 “直连通信桥梁”—— 无需依赖常规通路，直接读取大脑神经信号实现双向交互。

它的运作逻辑像一套 “智能翻译指挥系统”：通过机器学习模型解码神经活动，从复杂信号中提炼出主观意图，再转化为明确指令驱动外部装置，同时接收设备反馈信号，形成完整的交互式闭环。这套闭环系统的技术流程分为四大核心环节：

02-1、分类

脑机接口按信号采集的方式，对应三种不同的 “大脑 - 设备连接方案”：侵入式、半侵入式、非侵入式。

三类技术的对比如下：

脑机接口的侵入程度不同，脑电信号的质量、精细度差异极大，需匹配不同算法处理：

非侵入式（如头戴脑电帽）采的 EEG 信号，是皮层附近大量神经元同步活动的叠加，像隔着房间听一群人的动静，信号不够聚焦；

侵入式能拿到更精细的信号：贴皮层表面的叫 ECoG；插在大脑里的小电极可采深部信号，分单个神经元的 Spike（用 100-2000Hz 滤波器）、局部场电位 LFP（用 < 200Hz 滤波器）；

电极采的信号是周围神经元信号的叠加，像鸡尾酒会里混在一起的声音，得靠算法（比如 Neuropixel 电极用的尖峰排序、模板匹配）把单个神经元的信号 “摘” 出来。

03 上游产业链--核心难点

脑机接口的核心技术门槛卡在上游和中游。这一产业链还处在早期阶段，需先完成脑电信号的预处理、通信、部分处理等基础环节。

03-1、非入侵式电极

头戴式脑电帽的电极制备很简单，就像给帽子装了 “信号捕捉触角”—— 把银 / 银氯化物、碳纳米管等材料制成的金属电极嵌进帽中，再与放大器相连，核心是完成电极制备与头戴集成，且电极需和放大器匹配，才能保证信号质量与可靠性。美国 NeuroSky、Emotiv 等企业已推出完整的电极 + 放大器套装。

非侵入式电极按是否需液体介质，分干、湿、半干三类，像三种各有侧重的 “信号接收器”：

湿电极：信号稳定，但存在凝胶干燥后信号衰减、需清洗头皮的问题；

干电极：使用便捷，却面临阻抗高、信号不稳定的短板；

半干电极：兼顾前两者优势，不过传统产品刚性强，容易因头部活动移位。

这类电极的核心矛盾是信号质量与使用便利性的平衡，改进方向除了传统的柔性化、高密度升级，还新增动态电极重构、智能降噪、仿生材料适配优化两大创新路径，同时通过拓展多元佩戴形态提升实用性。

03-2、介入式电极

介入式脑机接口是半侵入式新兴技术，通过血管植入电极无需开颅，低风险、创伤小、恢复期短，代表产品为 Synchron 的 Stentrode（静脉窦支架电极阵列）。其电极更贴近神经元，信号采集精度优于非侵入式，解码大脑意图更准确。

03-3、侵入式/半侵入式电极

微纳电极国产替代空间广阔，柔性电极已成主流方向。脑机接口电极是神经电信号采集探针，当前技术分化为刚性硅基与柔性高分子两大路径，其中柔性电极像贴合皮肤的薄膜，以生物相容性和组织贴合度为核心优势，通过 MEMS、微纳工艺实现超柔性、高通道集成，是降低植入损伤、提升信号质量的关键方向。

微纳电极生产依赖半导体光刻、电子束曝光、化学蚀刻等工艺，在硅基底上打造微米级电极，而生产所需的光刻机、电子束曝光机等核心设备，以及耐高温、抗化学蚀刻的材料，目前仍部分依赖海外供应。

当前，在电极方面国内的发展稍逊色于世界，主要布局企业如下：

03-4、专用芯片

当前，国内外的发展如火如荼：

海外：微型化落地加速

Neuralink 的 N1 芯片只有硬币大小，把信号捕捉、处理、解码全装进去，直接对接终端使用。瑞士 MiBCI 是全球首款高性能微型脑机芯片，能让大脑直接和文本通信，给全植入式设备落地打了基础。

国内：自主化 + 低功耗双突破

中电云脑 “脑语者” C/D 系列，是国内首款全链条自主可控的脑机芯片，用干电极技术实现 8 通道高精度信号采集。清华 - 天大联合研发的 128Kb 忆阻器芯片，能耗比 CPU 低 3 个数量级 —— 相当于从台式机功耗压缩到智能手表级别，脑控无人机解码准确率达 85.17%，首次让生物大脑和类脑芯片高效配合。2025 年 4 月海南大学推出植入式系列产品，覆盖信号采集、调控、传输全流程，性能看齐国际顶尖水平。

03-5、信号传输技术与处理技术

信号传输：海外带宽领跑，国内追赶

美国 4 年实现关键突破：2021 年布朗大学首次达成脑信号无线高带宽传输，2025 年哥伦比亚大学 BISC 系统以 UWB 技术实现 108Mbps 高带宽上行，低功耗且实时传输海量数据，相当于从 “拨号上网” 升级 “千兆宽带”。国内仍处追赶阶段。

信号处理：海外语音升级，国内汉语破局

加州大学用深度学习实现大词汇量流畅语音合成，助力瘫痪患者口语交流；脑虎科技推出汉语编解码方案，单音节解码延时 65 毫秒，语句实时解码 49.6 字 / 分钟，基本满足日常交流。

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04 中游产业链

脑机接口中游以脑电采集平台与设备为核心，是连接人脑与外部设备的 “技术枢纽”，全程围绕信号处理展开：信号采集作为 “数据捕手” 提升抗干扰能力，稳定获取原始脑电；信号处理像 “信号净化器”，经滤波、放大转化为数字信号；信号分析作为 “意图解码器”，靠先进算法解码大脑指令，对精度和实时性要求极高。

04-1、市场规模

脑机接口成科技前沿核心增长点，借神经科学、AI 与微电子技术从实验室迈向商业化。2019-2023 年全球规模从 12 亿美元增至近 20 亿美元，复合增长率超 13%。目前技术仍处人体临床试验阶段，面临伦理与社会接受度挑战，增速预测分歧较大，前瞻产业研究院均值测算 2029 年市场规模将达 76.3 亿美元。

我国脑机接口产业稳居全球领先梯队，市场规模呈阶梯式增长：2020 年约 10 亿元，2023 年增至 17.3 亿元，全球市场占比同步提升至 12.5%。

04-2、领先企业--Neuralink（马斯克创立）

Neuralink 是侵入式脑机领域全球领头羊，2016 年由马斯克等人创立于美国旧金山，核心目标是开发高带宽植入式 BCI 技术，实现人脑与外部设备直接通信 —— 既聚焦严肃医疗康复（治疗神经疾病、恢复感觉功能），也着眼未来人机共生、增强人类认知。2025 年完成 6.5 亿美元 E 轮融资，市场认可度凸显，截至同年 9 月已成功开展 12 例人体植入手术。

其技术核心堪称 “铁三角”：硬币大小的 N1 植入体（内含 1024 根超细柔性电极，像 “微型信号捕捉器” 实时解码神经信号）、R1 手术机器人（1.5 秒完成单根电极植入，精准避开血管）、先进神经解码算法。

临床进展稳步推进：从 2020 年小猪读脑、2021 年猕猴 “意念玩游戏” 的动物实验，到 2023 年获 FDA 批准启动人体临床（针对四肢瘫痪患者），2024 年首位患者术后成功用意念控制鼠标；同年 “盲视” 植入物在猴子身上见效，获 FDA “突破性设备认定”，有望帮助失明者恢复视觉。

04-3、国内市场--初露锋芒

国内脑机接口赛道已呈现群雄逐鹿的格局，传统康复巨头与创新企业同台竞技、各有专攻：

翔宇像搭建康复领域的 “硬件生态”，将脑机接口与外骨骼机器人深度绑定，以全产品线覆盖下肢康复等刚性需求；

伟思医疗手握成熟康复器械渠道与临床资源，聚焦非侵入式闭环康复系统，用渠道优势打通医疗落地 “最后一公里”；

麦澜德锚定神经退行性疾病赛道，借力国家级研发计划，专攻帕金森、阿尔茨海默病的早期识别与干预；

诚益通走 “两条腿走路” 路线：一边靠教育级脑电头环等消费产品快速变现，一边攻坚侵入式技术与国产芯片，抢占产业链核心环节。

在政策红利与临床需求的双重驱动下，这些企业正合力推动国内脑机接口技术从实验室走向产业化落地。

05 下游产业链--广阔应用场景

脑机接口下游应用正呈现 “医疗为核，多域延伸” 的清晰格局 ——医疗领域如同行业商业化的 “核心引擎”，凭借明确临床需求与政策加持，成为技术落地最成熟、产业规模最大的主战场。

技术路线各有侧重：侵入式、半侵入式技术专攻重症功能重建与疾病治疗，非侵入式技术则聚焦轻中度病症干预与健康管理。国内外企业围绕运动功能修复、视觉 / 语言重建等细分场景加速落地，政策与资本的双重加码，正推动行业从临床验证阶段向规模化商业化全速迈进。

06 融资关注度

我国 BCI 行业投融资自 2020 年起进入 “加速跑” 阶段。据中国信通院数据，截至 2025 年 2 月，全球 BCI 领域投融资事件超 1500 起，总金额逼近 100 亿美元 —— 美国以超 700 起事件、50 亿美元融资额稳居 “领跑位”，中国则以 200 余起事件、近 20 亿美元融资成为全球赛道的 “关键玩家”。

即便在经济下行压力下，行业仍不乏大额融资案例：2024 年 Precision Neuroscience 完成 1.02 亿美元 C 轮融资，成为行业 “现金储备标杆”；

2025 年 2 月上海阶梯医疗拿下 3.5 亿元 B 轮融资，创下国内侵入式 BCI 领域融资纪录；同年 6 月，Neuralink 更是以 6.5 亿美元 E 轮融资，再次点燃行业资本热度。

来源：飞跑的鹿