【精选报告】脑机接口专题四：我国脑科学与脑机接口行业发展现状及建议（附PDF下载）

中银研究：
《2025年我国脑科学与脑机接口行业发展现状及建议报告》

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《2025 年我国脑科学与脑机接口行业发展现状及建议报告》由中银研究发布，系统分析了我国脑科学与脑机接口（BCI）行业的技术格局、产业链生态、金融支持现状及现存问题，结合全球竞争态势提出针对性发展建议，为行业从实验室走向规模化应用提供关键参考。

一、行业核心概念与发展背景

（一）定义与分类：从技术原理到类型划分

脑科学核心技术为脑机接口（BCI），通过电极采集大脑神经信号，经算法解码转化为设备指令，同时反向传递刺激调控大脑活动，本质是构建 “大脑 - 机器” 双向信息通道。根据信号采集方式，BCI 分为三类：

• 侵入式
  ：电极植入大脑皮层（如 Neuralink 柔性电极），信号质量高但手术风险大，适用于高精度医疗场景（如帕金森病治疗）；
• 半侵入式
  ：电极植入颅骨下但不穿透皮层（如 Synchron 血管内设备），平衡精度与安全性，多用于神经功能修复；
• 非侵入式
  ：电极贴附头皮（如 EEG 脑电帽），操作便捷但信号易受干扰，适合消费级场景（如注意力训练、睡眠监测）。

相较于传统神经科学技术（如 fMRI 成像），BCI 具备实时交互与主动控制能力；相较于智能穿戴设备，BCI 直接对接神经信号，响应速度与精准度更高，适用场景更深入（如癫痫实时干预）。

（二）发展意义：国家战略与社会价值双重驱动

1. 国家战略层面
   ：BCI 是我国突破尖端技术封锁、培育新质生产力的关键领域，通过产业集群化布局，可推动技术自主可控与产业链升级（带动材料、芯片、医疗设备等领域发展），目标在全球脑机竞争中占据优势地位。
2. 社会价值层面
   ：医疗领域可缓解老龄化带来的神经退行性疾病负担（如阿尔茨海默病早期干预、渐冻症康复）；认知科学领域可深化人类对大脑的认知，推动 AI 与神经科学交叉创新，助力我国抢占新一轮科技革命先机。

（三）政策支持：全球竞合与国内布局

1. 国际政策
   ：美国通过《神经工程系统设计计划》（NESD）投入 6501 万美元研发百万神经元连接芯片；欧盟 “人类大脑计划”、日本《脑 / 心机能利用技术推进战略》、新加坡 “智慧国家计划” 等均将 BCI 列为重点，民间资本（如美国 Neuralink 融资）加速技术落地。
2. 国内政策
   ：我国将 “脑科学与类脑研究” 纳入 “十四五” 重大科技项目，2024 年《关于推动未来产业创新发展的实施意见》明确 BCI 为未来产业；2025 年密集出台关键政策 —— 工信部等七部门《关于推动脑机接口产业创新发展的实施意见》提出 “2027 年突破关键技术、2030 年培育 2-3 家全球领军企业”，国家医保局为 BCI 技术单独立项（如侵入式植入费、非侵入式适配费），北京、上海发布地方五年规划（北京目标 2030 年培育 3-5 家全球领军企业，上海目标实现 BCI 产品全面临床应用）。

（四）行业特点：技术密集、多学科融合、高投入高风险

• 技术密集
  ：依赖光遗传学（精准控制神经元）、无线传输（提升设备便携性）等先进技术，每环节均需尖端技术支撑；
• 多学科融合
  ：涵盖神经科学（理论基础）、电子工程（硬件设计）、计算机科学（算法解码）、材料科学（电极生物相容性）、临床医学（临床转化）；
• 高投入
  ：基础研究需购置数千万元设备（如 3T 以上 MRI），临床试验单项目费用可达数亿元；
• 数据依赖
  ：需处理高分辨率神经影像、长时间脑电数据，数据质量与共享标准化直接影响研究准确性；
• 伦理严格
  ：涉及人类大脑隐私与安全，需保障受试者权益，防范数据滥用与技术风险。

二、我国脑科学与脑机接口产业链体系

（一）市场规模与区域布局：增速领先，核心区域集聚

1. 市场规模
   ：全球 BCI 核心产业规模 2023 年达 19.8 亿美元，预计 2028 年突破 60 亿美元（CAGR 25%）；我国 2024 年市场规模 32.0 亿元，预计 2027 年达 55.8 亿元，2040 年综合市场规模超 1200 亿元（CAGR 26%），医疗是当前主要产业化方向（下游应用企业中医疗占比 56%）。
2. 区域布局
   ：形成 “四大核心集群”，各有侧重：

• 京津冀（北京）
  ：全球 BCI 原始创新策源地，“科研攻关 + 临床转化” 双轮驱动，推出 “北脑一号”“北脑二号” 全链条系统；
• 长三角（上海、杭州）
  ：上海启动全国首个 BCI 未来产业集聚区，杭州依托浙江大学完成国内首例 “闭环脊髓神经接口” 植入手术；
• 粤港澳大湾区（深圳）
  ：定位未来产业增长引擎，集聚近百家脑科学企业，实现核心技术自主可控；
• 成渝都市圈（重庆、成都）
  ：重庆以脑虎科技为核心推进产业化，成都依托医疗场景与电子信息产业链，构建 “上游 - 中游 - 下游” 闭环生态。

（二）产业链结构：从上游到下游的生态雏形

我国已形成 “材料 - 设备 - 应用” 的产业链雏形，但各环节发展不均衡：

1. 上游（材料与核心零部件）：

• 核心环节
  ：电极（侵入式：Blackrock、Neuralink、脑虎科技；非侵入式：Emotiv、Neurosky、柔灵科技）、芯片（植入式：德州仪器、Neuralink、衷华脑机；非植入式：芯动神州）、传感器、导电胶、生物电池等；
• 痛点
  ：核心零部件依赖进口，国产化水平低（如柔性电极、高通量芯片），上游企业数量不足全球 10%，技术壁垒高。

• 核心环节
  ：硬件（脑电采集设备：Neurosky、强脑科技；颅内电极设备：NeuroPace、品驰医疗）、软件（脑电采集平台：Kernel、博睿康；神经解码算法）、外联外控设备（神经假体：傲意科技；机器人：Neuralink、清华大学；VR/XR：Oculus）；
• 特点
  ：国内企业参与度高，尤其在半侵入式、非侵入式路径涌现较多企业（多依托高校 / 研究院技术转化），2024 年行业平均毛利率 33.89%，但研发投入高（平均研发费用率 18%），盈利分化显著（上游净利率超 20%，下游不足 10%）。

• 医疗领域
  （占比 56%）：疾病预警（癫痫）、诊断、治疗（帕金森病、渐冻症）、康复（脑控外骨骼）；
• 非医疗领域
  （占比 44%）：教育（个性化学习、注意力训练）、娱乐（沉浸式游戏、VR/AR）、工业（操作员状态监测、人机协作）、科研（神经科学研究）；
• 痛点
  ：大规模商业化仍远，消费级产品渗透率不足 3%，教育、娱乐等场景面临市场验证与盈利平衡压力。

（三）上市公司表现：高毛利与高风险并存

2024 年行业上市公司平均毛利率 33.89%，平均 PB 5.32，但存在显著问题：

• 盈利分化
  ：上游核心技术企业（如迈普医学，毛利率 79.3%、净利率 28.3%）高毛利但数量少；中游设备商（如翔宇医疗，毛利率 67.4%、净利率 13.8%）受益商业化但成本高；下游应用端（如创新医疗，毛利率 7.8%、净利率 - 11.5%）面临市场扩张压力；
• 研发与盈利矛盾
  ：行业平均研发费用率 18%，翔宇医疗研发投入增长 42% 但净利润下滑 54.68%；
• 估值泡沫风险
  ：部分下游企业（如汤姆猫）PB 近 10 倍，但 BCI 业务营收占比不足 10%；
• 核心技术依赖
  ：芯片等关键技术仍掌握在美国企业手中，国内企业技术自主可控待提升。

三、金融支持现状与问题

（一）金融支持进展：投融资活跃，服务模式创新

1. 投融资规模增长
   ：全球 BCI 领域截至 2025 年 2 月投融资超 1500 起，总额近 100 亿美元；我国超 200 起，总额近 20 亿美元，2024 年融资超 15 亿元（80% 流向侵入式技术），2025 年上海阶梯医疗获 3.5 亿元 B 轮融资（国内植入式 BCI 较大融资）；
2. 政策基金与资本市场联动
   ：国家制造业转型升级基金投资脑虎科技、阶梯医疗（7+3 年存续期），天津 10 亿元专项基金领投博睿康 MEMS 芯片项目；红杉资本等领投阶梯医疗，创新医疗拟分拆博灵医疗至科创板；
3. 银行服务创新
   ：杭州银行推出 “信用大脑 BRAINS 平台”（整合 3 万 + 特征变量评估技术风险），提供 1500 万元授信；北京银行推出 “研发周期匹配贷”（3-8 年还款期，III 期项目利率下浮 15%）；深圳设立 100 亿元光明科学城科技金融专项资金，覆盖全生命周期融资。

（二）金融支持痛点：渠道单一、风险分担不足、政策失衡

1. 融资渠道单一，长期资本短缺
   ：银行贷款占比超 60%，但 3-5 年贷款期限与 8-10 年研发周期错配；股权融资年均仅 10 亿元（不足生物医药行业 1/5）；科创板包容性不足，2024 年仅 1 家企业港股上市（脑动极光），估值波动剧烈；
2. 风险分担机制不健全
   ：侵入式 BCI 临床转化成功率不足 15%，现有风控模型无法区分技术路径差异；国内缺乏脑科学研发保险（美国同类保险覆盖 40% 临床失败损失）；软知识产权（如算法）估值困难，专利质押率仅 30%（美国达 70%）；
3. 政策支持结构性失衡
   ：上游核心环节（电极、芯片）研发投入占比 70%，但政府补贴仅 30% 投向该领域；下游消费级企业因渗透率低难以获融资；地方政策碎片化，部分地级市需厂房抵押，融资成本增加 2 个百分点；
4. 跨境金融滞后
   ：外汇管制延误技术引进（进口设备购汇审批需 3 个月，新加坡仅 3 个工作日）；赴港上市面临 “盈利记录” 要求，脑动极光因亏损采用红筹架构，融资成本增加 15%；外资参与度低（2024 年案例仅占 8%），合资企业受限参与国内临床试验。

四、发展建议：技术、人才、金融、监管、应用、国际合作六路发力

（一）强化技术创新，突破关键瓶颈

• 设立国家级专项研发基金，聚焦高密度柔性电极、低功耗芯片、解码算法；组织多学科联合攻关，解决非侵入式设备信号精度、侵入式设备生物相容性难题；
• 推动产学研融合，采用 “揭榜挂帅制”“赛马制”，结合医疗康复、工业控制等易落地场景，加速技术转化。

（二）优化人才培养，打造专业队伍

• 支持高校开设 BCI 交叉学科，配套联合实验室，开设 “脑机接口前沿实践”“神经 AI 融合” 等课程；
• 鼓励龙头企业参与人才培育（项目制课程、产业导师），设立 5-10 年人才长周期培养机制与科研容错机制，延长学术评价周期。

（三）完善金融支持，缓解企业压力

• 设立国家级 BCI 长线基金，配套研发保险；优化科创板上市通道，按技术成熟度分级投资（早期政府回购、中期产业并购、后期对接上市）；
• 银行探索 “科研设备融资包”（融资租赁、信用采购），针对算力密集场景提供高频小额结算方案，支持产业园基础设施建设。

（四）健全监管标准，保障产业规范

• 出台 BCI 伦理监管细则，明确输入输出接口、编解码规范；制定数据管理条例，界定脑电数据归属（用户所有）与跨境流动规则；
• 参与国际标准制定，提升我国话语权，推动产业标准化。

（五）拓展应用场景，促进产业落地

• 挖掘智能家居（脑控家电）、交通（疲劳监测、辅助自动驾驶）、军事等潜在场景；
• 政府牵头开展应用示范项目（如 BCI 辅助康复治疗），提升社会认知度与市场接受度。

（六）加强国际合作，提升竞争力

• 参与国际 BCI 科研合作项目（如联合研发），分享成果与经验；
• 组织国际产业展会、论坛，推动我国 BCI 产品走向国际，吸引跨国资本共建跨境研发基金。