脑机接口:未来正在到来---脑机接口行业深度报告报告摘要:脑机接口目前有三种技术路线,其中非侵入式脑机接口为目前主流,侵入式脑机接口为未来发展方向。根据脑信号的采集路径,脑机接口技术路线分为非侵入式(脑外)、半侵入式(颅骨和大脑皮层之间的脑膜上)、侵入式(大脑皮层内)。脑机接口需要高精度的脑信号以提高性能,侵入式脑机接口虽然能深入采集神经信号,然而其属于有创伤植入,技术难度大,可能出现继发感染、排异风险,会对人体造成严重影响,提升材料生物相容性是侵入式技术进步的关键;非侵入式无需植入任何设备,只需将传感器放置于头皮表面即可测量大脑活动状况,安全性能最高,对人体基本无创伤,因此也是目前最为主流的脑机接口形式,政策与技术持续催化,行业进入爆发前夜。政策方面,近期政府发布一系列行动方案和措施,旨在推动脑机接口产业的发展。2024 年两会期间,脑机接口被定位为“新质生产力”之一;4 月 26 日,北京市经信局发布《加快北京市脑机接口产业发展行动方案(2024-2030)(征求意见稿)》。
工信部将脑机接口作为未来产业发展的重要方向,给予政策扶持、资金投入和人才培养等多方面支持。国际市场研究机构 IMARC Groupe 的数据显示,2021 年,全球脑机接口市场规模达 15 亿美元,2022 年市场规模增至 17.4 亿美元,预计 2027 年全球脑机接口市场规模将达到 33 亿美元,中国市场在其中将占有重要地位。
脑机接口目前发展阶段大部分处于实验室阶段, 国内侵入式脑机接口技术与美国仍存在代差,而非侵入式技术则处于领先地位。从全球范围来看,当前脑机接口产品大部分处于实验室验证阶段,少数处于临床试验阶段,并未实现商业化,特别是侵入式和半侵入式脑机接口的技术难度、临床试验的监管门槛和成本都很高,全球尚没有获批上市的医疗器械产品。侵入式脑机接口,国外 Neuralink、Synchron 等公司处于领先地位,中国仍落后 5 年左右。非侵入式脑机接口方面,中国处于领先地位,尤其是天津大学、西安交大、中科院、天坛医院等知名科研机构。天津大学脑机接口团队已构建了从芯片、电极、算法到系统的国产全链条非侵入式脑机信息交互技术体系,在脑电识别精度、控制指令数量和信息传输率三项核心指标达到国际最高水平。
短期建议关注脑机接口在医疗场景的落地进度,尤其非侵入式的消费级市场,中长期建议关注侵入式技术突破所带来的巨大应用市场。短期来看,与严肃医疗领域相比,消费医疗市场以及某些非医疗应用在技术要求、认证标准和法规限制上相对宽松。这使得脑机接口公司能够以较低的研发和合规成本,在较短的时间内进入市场。例如,辅助正念和冥想的设备,这些产品利用脑电波技术帮助用户监测情绪、提高注意力或促进放松,无需经历严格的医疗器械认证流程即可面市。对于非侵入式技术,开发新型高灵敏度传感器材料、优化传感器布局和提高信噪比是迫切需要解决的问题。高质量的、精确的神经信号采集是后续的处理、解码和应用的必然条件。同时未来脑机接口技术的应用将远超出了医疗领域的边界,无论是在教育、工业生产到娱乐、体育还是家事管理,脑机接口融入都将带来前所未有的变革。
风险提示:脑机接口技术突破不及预期,政策推动不及预期,法律合规及伦理风险-50%-40%-30%-20%-10%
0%
10%
20%
2023/6 2023/9 2023/12 2024/3
计算机 沪深300
股票报告网整理 计算机/行业深度目 录
1. 大脑如何控制我们人体行为,从脑科学开始讲起 .......... 4
2. 脑机接口:大脑与外部环境之间的全新交互模式 .......... 6
2.1. 非侵入式脑机接口:目前的主流落地路径 .......... 8
2.2. 半侵入式脑机接口:部分特定情况的选择 .......... 9
2.3. 侵入式脑机接口:目前最准确的采集信号手段 .......... 11
3. 政策+技术持续催化,行业进入爆发前夜 .......... 13
3.1. 政府高度重视,推动行业快速发展 .......... 13
3.2. 产业发展仍处于初期阶段,软硬件上都有较多研究重点 .......... 16
3.3. 下游市场空间:医疗及其他 .......... 18
3.3.1. 医疗 .......... 18
3.3.2. 其他 .......... 22
3.3.2.1. 教育 .......... 22
3.3.2.2. 工业 .......... 23
3.3.2.3. 军事 .......... 24
3.3.2.4. 娱乐 .......... 25
4. 国外代表公司 .......... 26
4.1. Neuralink(美国) .......... 26
4.2. Paradromics(美国) .......... 27
4.3. Precision Neuroscience(美国) .......... 28
4.4. Synchron(美国) .......... 28
4.5. Blackrock Neurotech(美国) .......... 29
5. A 股脑机接口部分标的 .......... 31
5.1. 诚益通 .......... 31
5.2. 翔宇医疗 .......... 32
5.3. 岩山科技 .......... 32
5.4. 狄耐克 .......... 32
6. 投资建议 .......... 33
7. 风险提示 .......... 34
图表目录图 1:神经元示意图 .......... 4
图 2:大脑的部分行为可以通过电信号解读 .......... 5
图 3:大脑的两种可塑性 .......... 5
图 4: Neuralink 展示脑控光标 .......... 6
图 5:脑机接口实现步骤示意图 .......... 7
图 6:三种不同检测大脑电活动的方式 .......... 8
图 7:脑电波的几种种类 .......... 9
图 8:临床数据、记录仪和外骨骼 .......... 10
图 9:脑机接口治疗难治性抑郁症起搏器设备模拟图 .......... 11
图 10:Neuralink 侵入式脑机接口示意图 .......... 13
图 11:2021-2027 年全球脑机接口市场规模预测趋势图(亿美元) .......... 13
图 12:脑机接口核心技术流程及产业链 .......... 16
图 13:国内脑机接口应用场景分布情况 .......... 18
股票报告网整理

因篇幅限制,仅展示部分,更多重要内容、核心观点,请下载报告。