一、脑机接口概述
指在人或动物大脑与外部设备之间创建的直接连接,实现脑与设备的信息交换。这一概念其实早已有之,但直到上世纪九十年代以后,才开始有阶段性成果出现。
1、发展历程
脑机接口最早在20世纪末提出,目的是帮助残疾人重新行走或支配上肢,技术发展至今已更能应用于正常人的生活和生产。2020年8月,埃隆马斯克旗下Neuralink公司的发布会再次把脑机接口技术引上风口浪尖脑机接口行业发展历程可以大致分为五个阶段。
脑机接口行业发展历程示意图
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2、分类
按侵入大脑程度,脑机接口主要可分为“侵入式”和“非侵入式”两种,分别对应不同的使用场景。非侵入式脑机接口已经有了商业化应用推广,各大电商平台上也能看到不少非侵入式脑机接口设备在售。由于技术及伦理原因,目前侵入式脑机接口仍停留在实验室阶段,未来可能在医疗场景下逐步实现技术落地化应用。
脑机接口分类及特征示意图
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二、政策
中国相对于美国等西方国家对脑机接口技术的研究起步较晚,但重视程度不分伯仲。在十四五规划和2035年远景目标纲要中提出,人工智能和脑科学为国家战略科技力量,而脑机接口技术为其中的关键技术之一。
中国脑机接口行业相关政策梳理
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三、产业链
1、产业链结构
脑机接口上游为零部件供应商,其中包括脑电采集设备、芯片、相关算法、外部嵌套;产业中游为脑电采集平台、脑机接口设备;产业下游为应用领域,主要为医疗机构、科研机构、教育、娱乐、底层操作设备、军事国防等行业。
脑机接口行业产业链结构示意图
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2、下游情况
根据数据显示,全球脑机接口下游应用领域占比最重的为医疗领域,占比62%,其他领域合计占比62%。说明目前全球脑机接口应用领域主要为医疗行业,主要为脑机接口在医疗器械上的应用。而非医疗领域的市场主要为教育和智能家居市场,游戏领域暂无明晰的商业化应用。
全球脑机接口下游应用领域占比情况
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四、全球及中国脑机接口发展现状
1、市场规模
根据数据显示,2019年全球脑机接口市场规模为12亿美元,预计到2027年,全球脑机接口市场规模将会上涨至36亿美元,年复合增长率为14.7%。
2019-2027年全球脑机接口市场规模变化情况及预测
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相关报告:华经产业研究院发布的《2022-2027年中国脑机接口行业市场深度分析及投资战略规划报告》
2、市场份额
根据数据显示,非侵入式脑机接口占脑机接口市场规模的86%,侵入式+部分侵入式脑机接口占比14%。目前,受到脑机接口技术和伦理、安全等因素的制约,无论是各国科研院所还是企业,研究重点都侧重非侵入式脑机接口,对非侵入式脑机接口的研发投入也远高于侵入式脑机接口。
全球脑机接口市场份额占比情况
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五、中国脑机接口行业市场竞争格局
中国脑机接口行业厂商整体相较于国外厂商起步较晚,在技术及产品创新、重点市场、产业参与度、融资状况上和国外存在明显差异。近年来在国家倡导和支撑脑机接口产业发展的相关政策支持下,中国脑机接口企业迎头赶上。截止目前,中国医疗康复的研究方向脑机接口企业有博睿康、臻泰智能;脑机接口研究方向的企业有曼安智能、云睿智能及脑陆科技;教育方向的有BrainCo。
中国脑机接口行业重点企业列举
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六、未来中国脑机接口发展趋势
脑机接口作为当代科技发展的前沿领域,对人的生存和发展具有十分重要的价值和意义。其表现之一就是它从多向度给我们带来的“身体革命”,包括它对人类心物交互方式的改变使身体成为可以替代的对象;它对肢体或感官方面的残障人士在身体功能上的治疗与恢复,可以使他们重获身体平等与人格尊严;它在治疗基础上进一步使正常的身体得到增强,为人类克服身体的自然局限性提供了新的可能。随着脑机接口技术研究引起的公众关注的激增,日益推动了脑机接口技术市场的进步。高度复杂的信号处理方法技术的进步以及对大脑信号以及活动特征的日益了解是丰富脑机接口技术市场格局的两项关键技术发展。
未来中国脑机接口行业发展趋势示意图
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