（来源：现代商业银行杂志）
文_中国工商银行 王宁宁
文_中央财经大学经济学院 赵子轩
脑机接口（Brain Computer Interface，简称BCI）是一种将人或动物大脑与外部机器进行有机连通的技术。该技术可以绕过生物体内部的神经传导流程和肌肉组织，实现大脑活动对外部设备或应用的直接控制。通俗地讲，脑机接口技术的目的是实现“心想事成”。
脑机接口从用途分类可以分成感觉型脑机接口（接收外界信号为人体提供感知）和运动型脑机接口（接收脑内指令控制设备运动）；从信息传递的方向性分类可以分成单向型脑机接口（只有单向信息传递）和双向型脑机接口（同时具备信息传递、感知、交互、反馈等功能）；从适用人群分类可以分成修复型脑机接口（为残障人士或患者修复或提供相关功能）和增强型脑机接口（为正常使用者增强能力）；从采集信号的电极的摆放位置分类可以分成侵入式（电极通过开颅移植方式植入脑内）、非侵入式（电极植入于头戴设备）和半侵入式（电极植入头皮下或硬脑膜外）。
从应用领域上看，脑机接口目前已在神经类（如脊髓受伤、癫痫、中风、渐冻症等）和感知类（如视障、听障等）疾病治疗、医疗康复等领域有一定的实验性应用。未来，脑机接口可能在神经科学研究、辅助工具开发、认知训练、虚拟现实、智能『机器人』️和军工等方面应用。
脑机接口技术流程涉及四个核心步骤：神经信号采集、信号处理与特征提取、解码与机器学习、反馈与控制。首先由电极从脑内采集脑电信号。再经过模数转换、信号预处理和特征采集后简化为一系列特征。这些特征被输入机器学习模型训练，形成一套脑电—行为映射体系，用于操控外部设备行动。最后，操控者或用户对操控结果的准确性做出评价，作为反馈帮助系统进一步提升准确率。
脑机接口产业链结构
脑机接口企业主要从事脑机接口系统开发与应用，处于产业链中下游部分。其上游为精密仪器设备制造和算法开发等。
1.上游
脑机接口的上游是仪器设备制造与算法开发企业。主要包括脑机接口『芯片』研发、脑电采集设备研发（即采集电极与传感器）、外部嵌套支持设备制造、算法研究等。
采集电极与传感器，电极是感知并收集电信号变动的仪器，传感器则是将外界信号变动转化为电信号的仪器，两者都是脑机接口的基础硬件。对于电极，其关键指标为单电极通道数；而对于传感器，其核心指标为信噪比。目前，我国脑虎科技和阶梯医疗从医疗安全和生物适应性角度作为突破口，正在全力追赶国际领先水平。传感器方面，汉威科技以传感器为主要产品，目前信噪比已经做到业界领先的90dB。
脑机接口『芯片』即脑机接口信号传输的专用『芯片』，主要功能为信号放大、滤波、『数字化』处理等，其目的是将脑电波和外界信号进行相互转化，实现直接控制。其研发主要聚焦于大规模通道神经记录『芯片』、神经记录与神经刺激『芯片』、神经记录刺激与计算集成『芯片』这三个方向。关键指标包含通道数、延迟、功耗、生物适应性等。经过数十年的发展，脑机接口『芯片』已经有了长足的发展，其通道数从16通道提升到目前最高65000通道，而延迟从数十ms降低到5ms以下。
嵌套支持设备即受控于脑电信号，用于实现运动功能或手术功能的外部设备，包括仿生手、机械臂、外骨骼、『机器人』️等。
算法研究主要指脑机接口产品的精准性需要依赖更完善的算法和大模型。脑机接口算法研究常常由高校、实验室和企业共同深度参与。例如美国加州大学旧金山分校研究团队于2025年3月开发一款针对渐冻症的脑机接口系统，得益于先进的人工智能算法，该系统将患者神经信号转成可识别语音的时延从20多秒降低到3秒钟；而我国科大讯飞依托自身深厚的AI技术积累，与华南理工大学合作，其算法在“北脑一号”应用中语言解码准确率超过60%，达到国际顶尖水平；岩山科技研发Yan大模型，实现脑电信号60ms低延迟解码等。
2.中下游
产业链中下游企业的主要业务是将上游提供的算法与硬件进行集成，构建集成化脑电信号采集平台，并进行落地应用。
脑机接口的主要应用方向包含医疗、疾病康复、教育、VR、军工、科研等。其中，医疗在各类下游中成熟度最高，大量研究和临床试验使其有望在严重疾病的治疗领域最先应用。例如，Neuralink近期通过其最新脑机接口『芯片』+R2『机器人』️治疗方案，成功使得脊髓受损患者和严重中风患者在一定程度上恢复了自理能力。其他应用领域的成熟度稍差，大部分产品仍处于测试阶段，短期内可能无法形成规模。
需要注意的是，目前市场上一些脑机接口龙头企业（如Neuralink、三博脑科）常常会同时布局产业链的上中下游。既根据自身需求研发『芯片』、设计核心算法，寻求技术突破；又搭建性能强大的信号采集系统，收集数据迭代提升模型精确度；还通过与医院、研究院等进行合作，直接测试并掌控产品的可用性。换言之，目前脑机接口的产业链边界稍显模糊，尚未完全形成鲜明的分工体系，影响力较高的企业更希望凭借自身的研究打通全产业链。
脑机接口市场规模
近年来，脑机接口在国际市场和中国市场都保持稳定增长。根据IMARC Groupe和Precedence Statistics数据，2024年全球脑机接口市场规模为26.1亿美元💵，同比增长11.06%，预计2025年市场规模将增长至29.3亿美元💵。
中国市场方面，根据赛迪顾问《中国脑机接口产业发展现状及趋势》，2024年市场规模达到32.03亿元，同比增长18.81%。其中，非侵入式脑机接口占比超过80%。预计2025年市场规模将超38亿元，2027年超55亿元，年均增长率均保持在20%以上，总体增速略快于国际平均水平。
当前脑机接口已经形成中美竞争格局，从技术类型上看，中国在非侵入式脑机接口领域有一定领先优势，但在侵入式脑机接口领域起步较晚，尚处于追赶地位。当前脑机接口技术以非侵入式为主，占比超过80%。非侵入式技术比较简单，不需要经历高风险手术，可实现性高。但侵入式技术信号质量更好，“上限更高”，其市场份额可能在未来随着技术成熟不断提升，甚至成为主流技术。从行业规模上看，医疗行业是脑机接口技术应用最广泛的行业，占比超过50%。
我国脑机接口发展格局可概括为“三个中心，四面开花”。“三个中心”分别是京津、长三角、广东，其中北京、上海两地政策层面最先行动，技术发展最为成熟，产业较为集中；而广东则呈现出“百家争鸣”的趋势，重点企业数量达到80家，在全国断层式领先。“四面开花”则指除了这三个产业中心以外，湖南湖北、陕西、四川、河南、河北等地都有若干脑机接口重点企业分布，年发布专利数同样较为可观。
脑机接口行业龙头企业
1.国际龙头企业
脑机接口行业目前处于初创探索期，国外龙头企业一般是专精脑机接口领域的非上市公司。
Neuralink是最早布局脑机接口的企业之一，也是目前世界上关注度最高的侵入式脑机接口公司。 Neuralink公司有三大产品线，即心灵感应（Telepathy）、盲视（Blindsight）和深入（Deep）。Telepathy的主要使用者是运动功能障碍患者，实现患者通过意念操控外部设备。目前，Telepathy已实现1024通道电极采集脑电信号，目前正在研发3000通道电极。四名脊髓损伤患者和三名肌萎缩侧索硬化症患者已接受实验，每周应用Telepathy的时间在50—100小时之间；Blindsight是针对视障患者的产品，通过外部摄像头捕捉画面传入大脑，通过刺激视觉皮层获得使用者产生视觉。该项目可能在明年进入临床测试，目前的技术难点是神经信号处理器的电极密度较低，无法清晰成像；Deep是一种针对神经疾病的治疗产品，它通过将电极深入大脑各区域，对神经元进行精准调节，有效改善患者的症状。该产品的技术要求相对较高，要实现精准调控，至少需要用到2.5万通道的电极，Neuralink将其作为长期目标，预计将在2028至2030年左右实现。除了三大产品以外，Neuralink在上游器件方面也有新的突破，其研发推出的R2手术『机器人』️实现了1.5秒/根的电极植入速度，精度误差控制在0.1毫米以内。
BrainCo是目前在国际上知名度最高的中国非侵入式脑机接口企业，也是国内首家脑机接口领域的“独角兽”企业，荣获国家级专精特新“小巨人”称号。BrainCo以脑机接口系统和仿生手为主打产品。其最新的便携式消费级脑电系统搭载Brainμ模型，首次成功实现了视觉信号的解析。仿生手是BrainCo另一个引以为傲的产品，曾登上杭州亚洲残疾人运动会火炬点燃舞台，实现了意念操控点燃火炬的壮举。
2.国内龙头企业
相比之下，国内脑机接口企业多为上市公司，一般只把脑机接口作为其业务的一部分，或者从事脑机接口的硬件、系统研发。目前我国在侵入式领域正在积极布局，非侵入式领域已经达到国际领先水平。
三博脑科是著名的神经专科民营医院，也是国内惟一实现植入式脑机接口技术成果上市的医疗企业，其开发的65000通道双向脑机接口『芯片』处于国际领先地位，并应用于癫痫、帕金森病等疾病的精准诊疗。三博脑科与清华大学共建脑机精准医学联合研究中心，聚焦脑疾病大数据建模与精准诊疗技术研发。联合北京脑科学与类脑研究所、天坛医院等机构成立脑科学与脑机接口北京市重点实验室，研发自主知识产权的侵入式智能脑机系统。
脑虎科技是侵入式脑机接口的国内标杆企业之一，公司依托柔性脑机接口技术，致力于打破国外垄断，在电极材料、『芯片』设计、临床转化等环节实现全链条自主创新。脑虎科技新开发的蚕丝蛋白包裹电极是目前生物适应性最好的电极，动物实验中稳定记录神经信号超12个月；自主研发的集成式颅顶半植入系统、高频脑电信号处理仪、软件及算法云平台覆盖脑机接口几乎全部的技术流程。脑虎科技正在努力成为完全自主研发脑机接口的范例。
3.科研团队与实验室
需要注意的是，国内脑机接口领域研究与应用的主力军不仅仅局限于企业。另一股不可忽视的力量来自众多高校、实验室或科研中心。高校方面，清华大学、北京大学、浙江大学、天津大学等纷纷组建国内脑机接口科研团队进行脑机接口临床实验，目前研究能力已经触达国际前沿水平：2025年1月，浙医二院与浙江大学团队完成了我国首例BCI临床手术。2022年7月，清华大学洪波团队开发“无线🛜微创植入脑机接口NEO系统”，通过微创手术植入实现脑机接口打字功能；清华大学还深度参与了“北脑一号”的开发，该产品目前已有五例临床安装案例。北大团队自研开发出1024通道电生理记录系统功能样机，其研发成果已于无锡落地。天津大学研发的“双环路”脑机接口系统处于国际前沿地位。
脑科学研究中心则是另一个研发主力。北京脑科学与类脑研究所牵头研发“北脑一号”“北脑二号”系列产品，目前已成为我国脑机接口领域的佼佼者。中国科学院上海微系统与信息技术研究所、中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心以及以北京天坛医院、宣武医院和上海华山医院为代表的医疗科研团队等也为脑机接口技术的研发、临床实验和落地贡献重要力量。
此外，各高校与研究所还致力于孵化脑机接口企业，以更好地将产品测试和技术变现，如清华大学孵化的宁矩科技、北京脑科学与类脑研究所牵头组建的芯智达神经技术有限公司等。
商业银行如何锚定未来增长点
脑机接口是未来中美博弈的重要战线，是银行信贷资产布局的方向和金融服务的未来增长点。在对脑机接口企业进行信贷服务时，应充分考虑我国脑机接口行业的地域集群性和发展不均衡性。对不同企业的融资需求进行具体分析，分层次提供特色金融服务。
1.针对重点区域及产业集群提供配套融资支持
我国脑机接口呈现“三个中心，四面开花”的地域发展格局。受政策和区域科研力量影响，京津、长三角、广东地区脑机接口产业集群已经初步成形。商业银行可以这三个产业集群为切入点进入脑机接口行业。
首先，商业银行应重点关注区域政策及规划，找准地方政策重心与发展脉络。同时结合当地资源禀赋，为龙头企业和产业集群提供一地一企一策专属支持方案。第二，应及时关注各地财政补贴政策，提供配套融资支持服务，通过参与政府产业基金，将财政贴息、风险补偿等政策嵌入金融产品等方式深度参与脑机接口融资。第三，应灵活利用再贷款、政策性担保贷款等手段降低融资成本，分散融资风险，形成“政府+担保+银行”的融资联盟。
除了以现有集群作为抓手，商业银行同时也需要着眼未来，协助发展壮大已有产业集群，培养新的产业集群。商业银行可在政策指引下挖掘有潜力、强技术的初创企业进行扶持，对脑机接口上下游企业融资，培育完整的脑机接口产业链体系，增强市场良性竞争，最终形成产品质量越来越高、产业规模越来越大的良性循环市场。
2.根据企业生命周期提供综合金融解决方案
目前，我国脑机接口产业“百家争鸣”，多种技术路线同时存在，且各企业的研发商用进度各不相同。在这种复杂背景下，商业银行须仔细甄别目标企业所处的生命周期，灵活运用不同投资手段。
对有意孵化企业的科研团队或正处于初创期的脑机接口企业，商业银行可依托工银AIC，通过股权投资方式对其进行注资，结合政府贴息支持政策，提供普惠类贷款支持，满足科研和日常周转资金需求。商业银行则作为公司的股东，参与企业运营，帮助企业进行科研成果落地转化，推动企业扩大生产。
对成长期、成熟期的脑机接口企业，则应通过线上线下沟通、实地调研考察等方式深入了解企业现实需求，灵活采用供应链融资、研发贷款、知识产权质押融资、并购贷款、科创债等多种不同金融服务产品，提供“股贷债保”全生命周期多样化接力式金融服务，满足企业多样化需求。同时，商业银行应提供优质个人金融、私人银行等服务。对于专精特新“小巨人”等排头兵企业，积极支持其走出去拓展海外市场。
3.提供科技成果转化服务
结合脑机接口产业关键技术规模化、产业化应用的需求，利用商业银行“科技金融生态服务平台”，加强与各级政府、科技领军企业、头部企业、投资基金、第三方中介服务机构合作。商业银行应充分发挥媒介作用，帮助相关各方“牵线搭桥”，组合成一个互惠互助、良性循环的脑机接口生态，积极支持科技成果转化，推动产业发展。
