行业投资评级 - 行业投资评级：强于大市|维持 [1] 报告核心观点 - 政策支持不断加码，脑机接口被列为国家战略层面未来产业方向 [2] - 技术与临床持续突破，中国在侵入式、半侵入式脑机接口领域取得重大进展，进入全球领先行列 [2] - 全球脑机接口市场规模快速增长，医疗应用领域市场潜力巨大，2030年有望达到400亿美元 [2] - 投资建议关注在临床或产品落地方面有进展的相关公司 [2] 脑机接口定义与技术概述 - 脑机接口本质是大脑与外部设备间建立直接连接通路的通信系统，旨在实现思维对机器的直接控制 [7] - 技术实现方法分为以“解译脑机制”为前提的脑感知技术和以“解析脑机制”为基础的脑调控技术 [15] - 技术发展分三阶段演进，当前进入3.0时代，感知、刺激、控制技术融合发展 [16] - 完整系统由脑信号、硬件和软件组成，信息传输速率是核心挑战 [22] 脑机接口技术路线 - 按信号采集方式分为非侵入式、半侵入式和侵入式，各有精度与风险权衡 [24][25] - 技术最大瓶颈在于信号采集而非算法，脑信号分为侵入式和非侵入式两大类 [28][31] - 非侵入式信号以安全普适为优势，便携无线EEG系统成为研究主流 [28] 产业化关键转折期驱动因素：政策支持 - 中国工信部等七部门联合发布产业发展实施意见，提出2027年和2030年阶段性目标 [35] - 脑机接口标准体系建设路线图清晰，规划2025-2035年分阶段完成标准覆盖 [41][44] - 北京、上海、四川、山东等地方政府积极响应，出台具体行动方案和补贴政策 [45] - “十五五”规划将脑机接口明确列为未来产业六大方向之一，正式上升至国家战略 [46] - 全球主流国家均在积极布局抢占行业高地，产业链核心企业超800家 [49][54] 产业化关键转折期驱动因素：技术与临床突破 - 中国成功开展首例侵入式脑机接口临床试验，成为全球第二个进入该阶段的国家 [60] - “北脑一号”半侵入式系统启动GCP多中心临床试验，实现百通道以上无线全植入 [73] - “北脑二号”侵入式系统聚焦运动控制与认知增强，有望明年进入临床验证 [67][68] - NEO微创脑机接口系统入选《Nature》2025年关注焦点，并进入创新医疗器械特别审查程序 [75] - 海外企业Neuralink计划至2028年实现大脑全面访问，Synchron采用血管植入路径 [79][86] 产业化关键转折期驱动因素：商业化进程 - 全球脑机接口投融资活跃，有创技术路线吸引53%资金，下游医疗健康领域受聚焦 [87] - 中国脑机接口投融资呈现积极态势，投资集中于A轮及以前早期阶段 [91] - 全球脑机接口市场规模从2019年12亿美元增长至2023年近20亿美元，复合增长率超13% [92] - 据麦肯锡测算，全球脑机接口在医疗应用领域市场规模2030年有望达400亿美元，2040年突破1450亿美元 [92] - 中国脑机接口行业市场规模从2020年10亿元增长至2023年17.3亿元，占全球比重提升至12.5% [93] 产业链与建议关注公司 - 产业链分为上游核心元器件、中游系统软件平台和下游应用场景，企业数量占比分别为8%、37%和55% [98] - 三博脑科：与清华大学合作，参与全球首例介入式脑机接口辅助运动功能修复试验 [104] - 中科信息：技术主线为高速机器视觉与智能分析，正在研发基于光遗传调控的闭环脑机接口系统 [107] - 熵基科技：通过子公司熵云脑机布局，发布脑机创新产品矩阵，聚焦教育、医疗、养老 [110] - 汉威科技：以传感器为核心，布局柔性微纳传感器研发，进行高质量脑机接口信号采集关键技术研发 [113] - 盈趣科技：国内上市公司中脑机接口设备销量最大的企业，获“华瑙奖”，参与标准制定 [116] - 诚益通：以脑机接口和AI为发展重点，通过子公司脑连科技布局侵入式/非侵入式技术路径 [117] - 岩山科技：下属岩思类脑研究院以脑电大模型为核心，部分商业化产品进入定型阶段 [120] - 优刻得：以云服务赋能脑机接口研发与临床应用，与脑虎科技战略合作 [125]

研究突破与核心观点 - 国际权威期刊《先进科学》发表了一项具有重大突破意义的脑机接口研究成果 基于脑虎科技研发的通用型植入式柔性脑机接口系统 实现了脑机接口长期稳定植入 并创造性地破解了通用性难题 [1] - 该研究成果是首篇基于高通量、高分辨柔性脑机接口的长期植入临床试验文章 获得了美国纳米技术与纳米科学网的报道 [1] 技术性能与参数 - 研究团队创新采用半导体微纳加工工艺 制成超柔性256通道电极阵列 其密度高达64通道/平方厘米 较传统电极提升64倍 [1] - 系统采用超薄网状记录区紧密贴合大脑皮层以确保信号高保真采集 加厚引线区保障长期植入的机械稳定性 搭配定制化钛合金防水密封外壳与低功耗处理单元 最终实现了“高通量、高分辨率、低侵入”三重技术突破 [1] - 在临床试验中 受试者累计完成25412次训练任务后 最高比特率达到4.15比特/秒 在相近训练时间下 其信息传输速率与马斯克旗下Neuralink公司此前公布的受试者水平相当 [1][2] 产品优势与应用 - 该脑机接口系统可精准意念操控20多种数字/物理设备 成功破解了脑机接口通用性难题 [1][2] - 该产品将电极阵列放置在硬膜下并吸附在大脑皮层表面 无需插入脑组织 在实现与Neuralink相媲美性能的同时 大幅降低了植入风险 [2]

技术突破 - 研发通用型植入式柔性脑机接口系统，实现长期稳定植入并破解通用性难题，可精准意念操控20多种数字或物理设备 [1] - 采用半导体微纳加工工艺制成超柔性256通道电极阵列，密度高达64通道/平方厘米，较传统电极提升64倍 [1] - 超薄网状记录区紧密贴合大脑皮层确保信号高保真采集，加厚引线区保障长期植入机械稳定性，搭配定制化钛合金防水密封外壳与低功耗处理单元，实现高通量、高分辨率、低侵入三重技术突破 [1] 性能表现 - 受试者累计完成25412次训练任务后，最高比特率达4.15比特/秒，与Neuralink受试者水平相当 [2] - 在相近训练时间下，信息传输速率与Neuralink公司此前公布的受试者水平相当 [1] - 电极阵列放置在硬膜下吸附于大脑皮层表面，无需插入脑组织，实现与Neuralink相媲美性能且大幅降低植入风险 [2] 行业影响 - 该研究为基于高通量、高分辨柔性脑机接口的首篇长期植入临床试验文章，获国际权威期刊《先进科学》发表 [1] - 研究成果获美国纳米技术与纳米科学网在新闻聚焦栏目报道 [1] - 研究由中国科学院上海微系统与信息技术研究所、脑虎科技和复旦大学附属华山医院合作完成 [1]

文章核心观点 - 国内研究团队成功研发一款具备广泛兼容性的通用型植入式柔性脑机接口系统，在性能上与马斯克Neuralink受试者水平相当，为高通量柔性脑机接口的临床转化奠定了重要基础 [1] 技术方案与突破 - 研究团队创新性地采用半导体微纳制造工艺，研制出超柔性、高密度的256通道μECoG电极阵列，电极密度达64通道/平方厘米，较传统ECoG电极提升64倍，实现了“高通量、高分辨率、低侵入”三重技术突破 [2] - 该系统搭配定制化钛合金防水密封外壳与低功耗信号处理单元，超薄网状记录区可紧密贴合大脑皮层确保高保真信号采集，加厚引线区保障长期植入的机械稳定性 [2] 长期安全性与性能验证 - 在一只18月龄、30kg的拉布拉多犬身上开展的203天在体实验表明，电极通道信号频率特征在实验周期内保持一致，信噪比稳定在20dB以上，满足实时解码需求 [3] - 实验揭示了电极密度与解码性能的关联：在2cm×2cm的固定皮层区域内，解码准确度随电极密度提升而提高且变异性降低，当密度达到64个/平方厘米时解码性能达到峰值 [3] - 在保持高电极密度的前提下，即使缩小脑覆盖范围仍能维持优异解码性能，这为临床手术中缩小开颅范围、降低患者创伤提供了理论依据 [3] 临床验证与应用表现 - 在一例运动区定位的唤醒手术中，患者仅经过7分钟模型训练，即可通过系统控制大脑活动完成游戏：乒乓球游戏（一维运动控制）解码准确率达90%，贪吃蛇游戏（二维方向与速度控制）X、Y方向解码准确率分别达73%与79% [4] - 在另一项植入时长小于一个月的临床试验中，参与者累计完成25412次任务，总时长19.87小时，经过渐进式训练，第9天时最高比特率提升至4.15比特/秒，与马斯克Neuralink受试者水平相当 [4] - 参与者最终通过XessOs脑机操作系统，成功实现对大型复杂游戏、智能轮椅、智能家居和各种App等多场景的意念控制 [4] 行业意义与前景 - 该成果突破了高通量柔性脑机接口临床可行性的瓶颈，为神经康复领域带来新的发展方向 [5] - 相较于现有技术，该系统兼具高分辨率、长期稳定性与低侵入创伤等多重优势，可广泛应用于运动重建、语言重建等多种临床场景 [5] - 未来该系统有望为运动功能障碍患者提供家用级解决方案，助力他们重新获得自主生活能力 [5]