试想十年后的生活:清晨,你无需任何动作,仅凭一个念头便让窗帘缓缓拉开,咖啡机开始工作;渐冻症患者可以通过“心灵感应”与家人无声交流;高位截瘫者依靠脑机接口重新站立,甚至完成精密的机械操作——这些曾经只存在于科幻电影中的场景,正随着脑机接口(Brain-Computer Interface,BCI)技术的突破照进现实。
回顾人机交互的发展历程,实际是一部人类不断追求更直接、更高效方式的进化史:从早期需要专门训练的打孔卡与命令行,到图形界面与鼠标带来的直观操作,再到触控与语音实现的自然交互。每一次变革,本质都是让人更贴近本能、让机器更理解人类,并由此释放出巨大的生产力。
作为人机交互的终极形态,脑机接口正以颠覆性姿态改写人类与机器的关系。它跳过传统交互的中间环节,直接实现大脑与机器的“对话”,让“所想即所得”从幻想变为可能。
尤为值得关注的是,这项技术已被纳入我国“十五五”规划建议,成为六大未来产业之一。这一政策定位不仅体现了国家对脑机接口战略价值的认可,更预示着其将在新一轮科技革命和产业变革中扮演关键角色。从医疗康复到能力增强,从修复生命缺陷到重塑智能范式,脑机接口正在打开一扇通往未来的大门。

当交互的终极形态从“动手”走向“动念”,一场关于如何拓展人类自身能力边界的深刻变革,已经悄然启程。
脑机接口:“刚需”还是“噱头”?
在探讨脑机接口的价值前,我们需先回答一个根本问题:脑机接口,究竟是虚无缥缈的科幻噱头,还是回应现实需求的硬核科技?
诚然,人类对大脑的认知仍处早期阶段——这个百亿神经元如何编织出思想、记忆与意识,至今仍是未解之谜,我们对于大脑的认知,仍然有限。但正是这有限的认知,已足够让脑机接口展现出改变现实的潜力。
以霍金为例,没有脑机接口情况下,这位物理学巨匠晚年仅能通过脸颊肌肉抽搐逐个选择字母,每分钟仅能输出2—3个单词。而如今,渐冻症患者已能通过脑机接口实现“意念打字”,速度提升至每分钟15—20词;更令人振奋的是,2025年中国首例汉语实时解码技术,让失语者直接“说出”完整句子——这种从“逐个字母选择”到“完整语句输出”的跨越,正是脑机接口在医疗场景的真实价值。

更深远的是,它正在突破人类能力的生理瓶颈。传统交互中,人类自然信息输出速度仅100bit/s (10^2^ bit/s),而大脑神经信号传输速度高达100M bit/s (10^8^ bit/s),计算机内部的数据传输速率可达数十至数百Gbit/s (10^11^ bit/s)。所以毫不夸张地说,现在人类与计算机的交互中,是“说话的速度限制了思想的速度”。脑机接口通过建立与计算机“直接通信通道”,旨在让大脑信息处理潜力得以释放,实现“所想即所得”。

因此,脑机接口的明确需求已清晰浮现:
- 既是30亿人次神经系统疾病患者的“希望工程”,
- 也是突破人类思维表达物理限制的“效率革命”,
- 更是各国全球竞赛中定义未来科技主导权的“战略高地”。
所以,脑机接口已经不再是科幻噱头,而是数字时代人类新生存方式的起点。
1. 医疗刚需:恢复正常,为亿万患者重建“大脑的连接”
解决当下迫切的医疗痛苦,是脑机接口最无可争议的“刚需”。
庞大的神经系统患者基数,与未满足的临床需求。
全球范围内,神经系统疾病负担极为沉重。据中国通信院《脑机接口技术与应用研究报告》[1]援引的数据,全球有超过30亿人次患有神经系统疾病。
而在中国,伴随快速老龄化,相关疾病患者数量巨大且持续增长:
- 脑卒中(中风)患者存量超过2000万人,每年新发约200万例,其中约80%会遗留肢体功能障碍;
- 阿尔茨海默病患者约1600万人,且预计到2025年可能突破4000万;
- 此外,还有近1000万癫痫患者、数千万的抑郁症及焦虑症患者,以及因脊髓损伤、渐冻症(ALS)等导致重度残疾的庞大群体。
这些疾病不仅严重损害患者的生活质量与尊严,也给家庭和社会带来巨大的照护与经济负担。传统药物或康复手段对许多神经功能缺损(如瘫痪、失语)疗效有限,存在巨大的未满足临床需求。

运动功能重建:让瘫痪者重获希望。
对于脊髓损伤、脑卒中等导致的运动功能障碍,脑机接口正成为功能替代与康复的新通路。
- 华中科技大学同济医院在2025年完成了全国首例“医保价”脑机接口植入手术,为高位截瘫患者带来了可负担的治疗曙光[2]。
- 清华大学与北京天坛医院合作的“北脑一号”半侵入式系统,已帮助脑卒中偏瘫患者通过意念驱动电刺激,恢复手部抓握等自主活动。
- 南开大学段峰教授团队完成的全球首例介入式脑机接口辅助偏瘫患者肢体功能修复试验,则展示了无需开颅的新路径。
截至2025年底,全国开展脑机接口相关临床项目的医疗机构已超过50家,形成了规模化验证的态势。
语言功能修复:为失语者打开“心窗”。
失去语言能力是与世界隔绝的巨大痛苦。
- 2025年,复旦大学附属华山医院与上海科技大学团队取得重大突破,在全球首次实现了从瘫痪患者大脑皮层信号到汉语语句文本的实时解码,结合AI语言模型,让患者能够表达“我要吃饭”等完整句子[3]。
- 首都医科大学宣武医院联合北京脑科学与类脑研究所也完成了全球首例无线植入式言语脑机接口临床试验,成功解码62个日常生活字词。这些突破攻克了汉语多音节和声调的独特解码难题,让失语者“重新开口”成为可能。
精神疾病干预:探索难治性疾病的“神经调控”新路。
对于药物疗效不佳的难治性精神疾病,脑机接口提供了全新的精准干预思路。
上海瑞金医院团队2025年发布的数据显示,侵入式脑机接口治疗难治性抑郁症,在开放标签阶段使一半(13/26)的患者症状得到显著改善,其中9名患者达到基本缓解状态。
这为抑郁症、强迫症等疾病的治疗开辟了基于神经环路实时监测与调控的全新范式。
功能替代与神经调控应用不断拓宽。
不止以上应用,脑机接口参与的有关医学应用还在不断拓宽。
- 在癫痫治疗领域,闭环响应式神经刺激等脑机接口技术能提前预测并干预癫痫发作;
- 在意识障碍(如植物状态)诊断与促醒、孤独症康复、睡眠障碍调节等方面,脑机接口也展现出独特潜力;
- 山西医科大学第一医院利用无创脑机接口结合外骨骼机器人,帮助截瘫患者通过“意念”重新站立行走;
- 天津大学的脑机接口康复系统已帮助大量脑卒中患者改善上肢功能。
2. 交互刚需:制造超常,突破人类能力的生理瓶颈
如果说医疗需求是脑机接口技术最紧迫、最坚实的现实起点,那么其更深层、更普适的驱动力,则在于突破人类与生俱来的生理限制,释放被当前“低速接口”所束缚的认知与创造潜力。
人脑与外部世界之间,存在一个巨大的“带宽鸿沟”。
我们的大脑是一个由近千亿神经元构成的、高度并行的信息处理中心。
大脑内部神经信号的传输与处理速率可达每秒100兆比特(100 Mbit/s),即亿bit/s。对于计算机而言,这个信息处理的速度更是达到了数G/bit/s以上,即数10亿bit/s。不管是人脑,还是计算机,都有丰富的数据。
然而,我们与外界交互的主要自然通道——语言和肢体动作,其信息输出带宽却极其有限。研究表明,人类通过语言或打字进行信息输出的速率,大约仅为每秒100比特(100 bit/s)。
这相当于用一条“乡间小路”的运力,去连接两座巨大“信息枢纽”的全部产出。在信息爆炸的时代,这种“输出瓶颈”日益成为制约人类效率、创造力乃至认知深度的根本性障碍。
脑机接口的核心使命,正是要架起一座跨越这道鸿沟的“高速公路”。
正如中国信息通信研究院在相关白皮书中定义的:脑机接口旨在“在大脑与外部设备之间建立直接的交流通道”,绕开传统的、依赖外周神经和肌肉的“低速路径”。
它不再将复杂的思维意图“翻译”成缓慢的肌肉运动指令(如敲击键盘或组织语言),而是尝试直接解读与运动、语言、想象相关的神经活动模式,将其转化为数字世界的指令。这本质上是在构建一种全新的、更高效的“人机交互协议”。

交互演进的“终极形态”
追溯人机交互的发展史,每一次重大变革,都是交互方式向更自然、更高效、更贴近人类本能的方向迈进。
- 第一阶段:人适应机器(机器语言)。早期计算机要求使用者掌握其二进制“语言”,通过打孔纸带或晦涩的命令行进行操作。这本质上是人类在学习机器的逻辑。
- 第二阶段:直观操作(图形与指针)。图形用户界面(GUI)与鼠标的诞生是革命性的,它将抽象指令转化为可视的图标与点击,让交互变得直观。
- 第三阶段:自然交互(触控与语音)。智能手机的触控屏让我们直接用手指“触摸”数字世界,而语音助手则让我们可以“开口下令”。交互的门槛被进一步降低,更加符合人类与生俱来的行为模式。
然而,即便是触控与语音,也仍需调动我们的外围神经系统(手、嘴)作为“转译器”,并未触及信息产生的源头——大脑。因此,这条演进路径的下一站,乃至终极形态,必然是让机器直接理解我们的思想和意图,即大脑与计算机的直接对话。

清华大学智能产业研究院的曾凡钢院士将脑机接口精准地定位为下一代的“人机交互入口”[4]。他展望,当这项技术成熟后,人机交互将可能进入一个全新的境界:“一想即得,比打字、说话都快。”
这将不只是效率的线性提升,更是交互方式的跨越——从“动手”、“动口”最终演进为“动念”,彻底弥合思想与行动之间的延迟与损耗。
3. 国家战略的刚需:未来接口技术的必争之地
正是如此,脑机接口的战略价值,早已超越单一的技术范畴,成为衡量一个国家在下一代人机交互、生物智能与人工智能融合领域核心竞争力的关键指标。
它不仅是解决医疗难题的工具,更是关乎未来科技主导权、产业话语权乃至国家安全战略的“必争之地”。全球主要科技强国均已将其置于国家科技战略的顶层进行系统性布局,竞相争夺技术制高点[1]:
- 美国:作为先行者,其“脑计划”(BRAIN Initiative)自2013年启动,已进入2.0阶段,预计到2026年总投资将达50亿美元。其战略尤为强调脑机接口在军事应用(如士兵能力增强)和尖端医疗领域的颠覆性价值,以保持全面领先优势。
- 欧盟:通过为期十年的“人脑计划”(HBP)整合欧洲科研力量,虽在2023年底结束了首期资金发放,但已转向利用个性化大脑模型推进药物发现和脑疾病治疗,注重科学探索与医疗转化的结合。
- 中国:虽起步稍晚,但决心与投入力度空前。“科技创新2030—脑科学与类脑研究”重大项目在2021年启动,首批资金即达30亿元人民币,后续规模预计达数百亿,展现出后发追赶、寻求重大突破的战略决心。
- 韩国与日本:同样进行了针对性布局。韩国在《数字生物创新战略》中,计划未来十年投入4000亿韩元(约合21亿元人民币),重点研发脑机互动、脑功能可视化及数字疗法。日本则长期专注于建立动物模型以研究大脑疾病,每年投入约3600万美元,旨在为人类脑疾病研究提供基础。
中美竞逐:全球产业格局的“第一梯队”。当前,全球脑机接口的竞争已清晰形成 “中美双雄并立”的第一梯队格局。美国凭借Neuralink、Synchron等公司在资本、技术迭代和FDA审批流程上的先发优势,在侵入式高带宽接口领域树立了标杆。中国的战略则是发挥举国体制下的政策协同、超大市场规模应用场景以及非侵入式技术的局部领先优势,进行快速追赶与差异化竞争。
中国的战略行动:从顶层设计到产业落地的系统推进。在此全球竞争背景下,中国对脑机接口的布局呈现出前所未有的系统性和紧迫性:
- 明确的战略定位与时间表:2025年,工业和信息化部等七部门联合发布《关于推动脑机接口产业创新发展的实施意见》,首次以国家战略形式系统推进该产业。文件设定了清晰的“两步走”目标:到2027年,在核心技术、产品性能及产业生态上取得关键突破;到2030年,形成安全可靠、具有全球竞争力的产业体系,并培育出2-3家全球领军企业。这标志着脑机接口从实验室探索正式进入国家主导的产业化快车道。
- 支付体系破冰,打通商业化“最后一公里”:技术突破必须与市场应用结合。2025年,国家医保局在湖北等地试点,首次为脑机接口手术设立独立收费项目(如“侵入式脑机接口置入费”定价6552元/次)。这一举措具有里程碑意义,它意味着脑机接口治疗被正式纳入国家医疗服务价格体系,为技术的大规模临床推广和企业的可持续研发构建了清晰的支付路径和商业闭环。
- 产业与资本用“真金白银”投票:市场的信心是对国家战略最直接的回应。2025年前11个月,中国脑机接口领域公开融资额已超过50亿元人民币。大量风险投资和产业资本涌入,不仅验证了该赛道巨大的长期价值,也为企业的长期研发和临床试验提供了至关重要的“弹药”。资本的选择,实质上是基于对国家战略方向、技术成熟度及市场潜力的综合判断。
因此,将脑机接口提升至国家战略高度,是在全球主要科技强国展开系统性战略竞赛的背景下,中国为确保在下一轮颠覆性科技革命中不落人后、掌握产业主动权与标准制定权的必然选择。
它既是对内回应亿万患者医疗刚需、培育新质生产力的战略部署,也是对外参与全球高科技竞争、塑造未来人机融合时代规则的关键落子。这场竞赛,关乎的不仅是技术领先,更是未来十年全球科技产业格局的重新定义。
技术攻坚:脑机接口技术的核心难点
大脑是一个具有860亿神经元的复杂系统,并且一旦损伤之后不可修复。所以实现“所想即所得”的脑机交互,绝非简单的“插线”与“读取”。
脑机接口是一项集神经科学、材料工程、微电子、算法科学和临床医学于一体的高度复杂的系统工程。核心挑战在于,要在不损伤脆弱脑组织的前提下,建立一条高带宽、高保真、低延迟且能长期稳定工作的“神经信息高速公路”。
在以上需求下,有以下核心技术难点需要攻克:
- 连接大脑:侵入、非侵入、半侵入
- 大脑信号解读
- 长期共生
- 双向交互

1. 连接大脑:侵入、介入与非侵入的三条路径
与大脑建立物理连接是第一步,也是决定信号质量与风险等级的根本。根据电极与大脑的相对位置,全球形成了三条主流技术路径,在性能与安全性之间寻求不同平衡[8]。

侵入式路径:追求极致性能的“深水区”。
此路径通过开颅手术,将电极阵列直接植入大脑皮层或深部,能够记录到信噪比最高、时空分辨率最精细的单个神经元动作电位信号。
美国的Neuralink是这一路径最激进的代表,其N1植入物通过1024根柔性电极丝(“线程”)直接记录神经元放电,实现了对电脑光标、机械臂的高精度意念控制。
然而,开颅手术带来感染、出血等风险,长期植入引发的免疫排异反应(神经胶质细胞包裹电极导致信号衰减)和电极材料的长期生物相容性,是亟待攻克的世界性难题。

半侵入式/介入式路径:平衡风险与性能的“中间道路”。
此路径旨在以更小的创伤获取优于头皮脑电的信号。
主要分为两种:
- 一是将电极阵列置于颅骨与硬脑膜之间(如中国的“北脑一号”),
- 二是通过血管介入将电极支架(如Stentrode)送入大脑运动皮层附近的静脉。
以美国Synchron公司为代表的介入式方案,避免了开颅,通过颈静脉植入,手术创伤显著降低,已获FDA批准开展永久植入临床试验。
中国的“北脑一号”(高通量柔性半侵入式系统)和复旦-华山团队的无线植入式系统也在此路径上取得重要突破,实现了汉语语音解码和运动控制。该路径被视为重症医疗应用近期内最可能规模化的主流选择之一。

非侵入式路径:安全普惠的“广阔战场”。
通过在头皮佩戴电极帽采集脑电(EEG)等信号,此路径完全无创,安全性最高,易于普及。
其核心挑战在于信号穿过颅骨后严重衰减,噪声大、空间分辨率低。
然而,一些团队凭借在算法和系统集成上的优势,计划在此领域实现“弯道超车”。例如,天津大学与清华大学联合研发的“协同演进脑机接口”,基于忆阻器芯片实现了脑电信号的高效解码与脑控无人机;岩思类脑发布的50亿参数脑电大模型,致力于解决非侵入式脑机接口“千人千面”的泛化难题,仅需少量数据校准即可实现高精度控制。该路径在消费级康复训练(如注意力监测、卒中康复)、教育及初级人机交互场景已率先落地。

2. 解读信号:从“大脑电波”到通用“意图信息”
建立连接后,更大的挑战在于如何从海量、嘈杂的神经信号中,准确“翻译”出用户的意图。
主要的技术挑战有:
- 当前可获取的脑电波信息仍然有限
- 不同状态、不同个体的脑电波信号“千人千面”
当前技术仅能监测大脑神经活动中极小的一部分:
当前最先进的侵入式设备大约仅可检测1千个左右的脑电波信号(如Neuralink的1024通道),这与大脑千亿级的神经元网络相比,仅观测1亿分之1的神经单元。
即使以Neuralink计划构建的百万通道数的雄伟目标来看,也仅仅是神经元总数的十万分之1。这种观测只是管中窥豹。
这导致采集的信号只是神经活动的极小样本,解码算法必须从这有限的通道中,逆向工程出控制复杂动作(如连续轨迹)或抽象思维(如语言)的神经编码规律,形成准确有用信息的挑战极大。
主流方法依赖机器学习,如卡尔曼滤波器、循环神经网络(RNN)等,建立神经活动与行为意图的映射模型。

“千人千面”与算法泛化:
同一用户在不同时间、不同情绪状态下的脑电特征差异巨大,更不用说不同用户之间。
这导致传统模型严重依赖使用者长期的、任务特定的训练,难以跨人、跨任务直接使用。
为解决此问题,中国团队如岩思类脑正探索“脑电大模型”路径,通过海量数据预训练出一个通用基础模型,再针对新用户进行小样本微调,旨在让机器学会理解大脑的“意图语言”本身,而非死记硬背特定指令。
3. 长期共生:材料、封装与系统的耐久性考验
对于植入式设备,还有一个技术挑战在于如何让“异物”与大脑长期和平共处,并保持性能稳定。这涉及材料科学、微纳加工和生物工程的深度融合。
植入物会引发大脑的免疫反应,导致电极被神经胶质细胞包裹(形成神经疤痕),信号在数月或数年内逐渐衰减甚至消失。解决之道在于开发更柔软、更小、生物相容性更好的电极。例如,超薄柔性神经纤维电极,以及刚柔可调的“神经触手”探针,来降低急慢性损伤。

另外,植入设备需要长期浸泡在导电的脑脊液中,因此封装技术必须绝对可靠,防止液体渗入导致电路短路。同时,为实现用户自由活动,设备需高度集成并无线化,将采集、处理、无线传输模块和微型电池全部封装植入。这对芯片的功耗、散热和集成度提出了极致要求。目前,Neuralink和中国的“北脑二号”等系统都在向全植入、全无线的目标迈进。

4. 双向交互:从“读取”到“写入”的终极愿景
受限于当前技术条件,当前脑机接口主要实现“脑→机”的单向输出。更前沿的“双向脑机接口”旨在实现“机→脑”的信息输入,即向大脑写入感觉信息(如视觉、触觉),形成真正的感知-行动闭环。
相比于“读脑”,“写脑”技术更为前沿:通过电、磁、光(如光遗传学)等手段对特定脑区进行精准刺激,以恢复或创造感知。例如,Neuralink的“Blindsight”(盲视)项目旨在通过刺激视觉皮层,让盲人“看到”光点组成的简单图像;复旦大学团队研发的广谱视觉假体,甚至能让动物模型获得感知红外光的“超视觉”。
有了“写脑”技术,才可以实现医疗系统的闭环调控:在医疗场景,双向交互能形成“感知-决策-行动-反馈”的康复闭环。例如,脑控机械臂在抓取物体时,若能向大脑反馈触觉和力觉信号,将极大提升操控的自然性与精度。目前,在运动皮层输出指令的同时,向体感皮层输入触觉反馈的研究已取得初步进展。
总结而言,脑机接口的技术攻坚是一场在微观(神经元)、介观(神经环路)和宏观(系统集成)多个层面同时进行的硬科技系统工程。每前进一步,都需要在材料、算法、临床之间取得艰难平衡。
但正是这些极高的技术壁垒,定义了其作为未来产业核心的战略价值。
当前,美国在激进的全侵入式和高性能系统集成上引领,中国则在柔性电极创新、非侵入式算法及汉语解码等特色领域形成独特竞争力,全球第一梯队的竞赛,正围绕这些核心技术节点全面展开。
全球脑机接口部分玩家
脑机接口产业的爆发,由一批技术路径各异、商业策略不同的先锋企业共同驱动。
以下将深入剖析全球范围内最具代表性的五家企业,通过对比其技术路线、最新进展与战略规划,了解当前产业的核心竞争格局。
1. 美国Neuralink:侵入式路线的定义者与激进开拓者
- 国家/地区:美国
- 技术路线:完全侵入式。通过开颅手术,由专用机器人将内含1024个电极的柔性电极丝阵列植入大脑皮层。
- 核心进展(截至2025年底):
- 临床领先:自2024年1月完成首例人体植入后,已为12名患者(包括脊髓损伤和ALS患者)成功植入N1芯片。设备使用频率极高,患者已能通过意念流畅控制电脑光标、打字、玩游戏。
- 技术指标:意念控制延迟优化至50毫秒,接近自然神经反应速度。
- 监管突破:其“Blindsight”视觉重建系统已获得美国FDA“突破性医疗器械”认定,并计划2026年进入临床实验。
- 融资与估值:埃隆·马斯克于2016年创立。融资额约13亿美元,2025年估值高达120亿美元,是全球估值最高的脑机接口公司。
- 未来规划:
- 短期(2025-2026):计划在言语皮层植入,直接解码“意图言语”;启动“盲视”项目,尝试为失明者恢复基础视觉。
- 长期愿景:将电极数量提升至数万个,甚至数百万个。实现与AI(如xAI的Grok)深度融合,探索知识快速注入、控制人形机器人等增强功能,终极目标是实现“人机融合”。

2. 美国Synchron:微创介入式路线的务实派与合规先行者
- 国家/地区:美国/澳大利亚
- 技术路线:介入式(微创)。通过血管介入手术,将Stentrode™支架电极经颈静脉送达并贴附于大脑运动皮层附近的血管内壁,无需开颅。
- 核心进展(截至2025年底):
- 安全性与合规性:全球首家获得美国FDA批准在患者家中进行永久植入式BCI临床试验的公司。截至2024年9月,已在全球10名患者中完成植入,长期安全性得到验证(植入一年内无严重不良反应)。
- 功能验证:患者能够通过意念控制智能设备(如电脑、平板)。2024年7月展示了患者通过脑机接口控制苹果Vision Pro头显。
- 生态合作:与OpenAI、英伟达等巨头合作,探索BCI与AI及计算平台的整合。
- 融资与估值:早期投资者包括杰夫·贝索斯、比尔·盖茨等。目前估值约10亿美金。
- 未来规划:聚焦于为ALS、中风、脊髓损伤导致的严重瘫痪患者,提供一种安全、微创的通信与控制解决方案,追求尽快实现产品商业化上市。

3. 中国强脑科技(BrainCo):非侵入式商业化的全球领军者
- 国家/地区:中国
- 技术路线:非侵入式。通过佩戴在头部的设备采集头皮脑电(EEG)或表面肌电/神经电信号,利用AI算法进行解码。
- 核心进展(截至2025年底):
- 商业化成功:是目前中国脑机接口领域商业化最成功的公司之一。其智能仿生手、Focus专注力训练头环等产品已实现量产并销往全球。
- 权威认证:智能仿生手于2022年获得美国FDA上市批准,成为全球首款实现量产和直觉神经控制的智能义肢。
- 标志性应用:在2023年杭州亚残运会开幕式上,火炬手使用其智能仿生手点燃主火炬。
- 融资与估值:累计完成近10亿元融资,2025年Pre-B轮后估值突破13亿美元,是国内该领域估值最高的公司之一。
- 未来规划:战略清晰围绕“可及性”和“实用性” 。一方面继续深耕医疗康复(智能假肢、脑疾病干预),另一方面拓展消费与健康市场(教育、睡眠、正念),构建“数据-模型-产品”的商业闭环。

4. 中国脑虎科技(NeuroXess):侵入式路线的材料创新与生态整合者
- 国家/地区:中国
- 技术路线:侵入式/半侵入式。核心技术为自主研发的高通量柔性电极,特别是利用蚕丝蛋白作为载体,植入后溶解使电极恢复超柔性,以贴合脑组织,降低排异反应。
- 核心进展(截至2025年底):
- 临床里程碑:2025年12月,完成国内首款 “全植入、全无线、全功能” 脑机接口产品的首例临床试验。
- 技术展示:2025年1月,与华山医院合作,基于256导高通量植入式柔性脑机接口,成功实现受试者“脑控”智能设备和“意念对话”,单字解码时延小于100毫秒。
- 产业合作:2025年12月,与小米达成早期合作,计划将脑机接口技术接入米家生态系统,探索智能家居的意念控制。
- 融资与估值:已完成数亿元融资。其创始团队兼具科学家(中科院陶虎)与产业界(阿里彭雷)背景,注重技术与商业化的结合。
- 未来规划:,在推进终极医疗产品的同时,将技术先应用于科研市场(为“中国脑计划”等研究提供工具),已获得可观收入。同时,通过与消费电子巨头合作,探索技术从医疗到更广阔场景的落地路径。

5. 中国阶梯医疗(StairMed):侵入式路线的临床破局者与制造深耕者
- 国家/地区:中国
- 技术路线:完全侵入式。核心是“超柔性微纳电极” ,电极尺寸仅为头发丝的1/100至1/200,旨在从材料层面最大限度减少植入后的组织损伤和免疫反应。
- 核心进展(截至2025年底):
- 临床里程碑:2025年3月,在复旦大学附属华山医院成功完成国内首例侵入式脑机接口系统人体长期埋植前瞻性临床试验,成为全球第二家(继Neuralink之后)公开宣布达到此关键临床阶段的公司。
- 功能展示:受试者(四肢截瘫患者)术后可通过意念控制电脑光标,流畅进行游戏等操作。
- 监管进程:其“植入式无线脑机接口系统”已进入国家药监局(NMPA)的 “创新医疗器械特别审查程序” (绿色通道)。
- 融资与估值:2025年完成3.5亿元人民币的B轮融资,创下当时中国侵入式脑机接口领域单笔最高融资纪录。投资方包括启明创投、奥博资本、礼来亚洲基金等。
- 未来规划:战略是“以终为始” ,从明确的医疗场景(运动功能重建、感觉修复、深部神经调控)切入。公司已自建符合GMP标准的生产厂房,计划在2026年启动全国多中心、更大规模的临床试验,为产品最终上市做准备。

不同企业总结对比

在全球脑机接口企业进展中,美国企业在人体临床试验的公开数量和进度上暂时领先,但中国企业正以惊人的速度追赶,并在材料创新、临床转化和产业生态整合上展现出独特优势。
未来已来:从修复生命到重塑未来
虽然脑机接口当前应用主要以医疗为主,但其终极价值远超医疗场景。脑机接口技术发展脉络将以“修复-增强-融合”的三阶段演进路径演进。其想象空间也正从“功能替代”的医疗刚需,向“能力增强”的广阔领域拓展,最终可能成为连接碳基生物智能与硅基人工智能的终极桥梁,开启一个全新的智能纪元。
1. 市场爆发:从医疗刚需到千亿赛道
根据Towards Healthcare的预测[6],2025年全球脑机接口市场规模约32亿美元,至2034年,全球市场规模将达到128.7亿美元,成为一个接近千亿人民币的市场。中国市场在这市场的比例约为20%-30%。

在脑机接口的应用市场中,医疗仍是未来10年发展中的重要应用领域,占比接近60%。另外,随着脑机接口技术的成熟,其在通信、控制、娱乐等方面也将形成规模化应用。

2. 脑机接口的技术发展路径
脑机接口的应用将沿着“修复-增强-融合”的路径深化,其时间窗口目前已逐步清晰。
近期(2026-2029年):医疗康复主战场,千万患者受益
未来1-3年,脑机接口的商业化落地将高度聚焦于明确的医疗刚需场景。核心任务是完成从实验室“明星案例”到可复制、可推广、可支付的医疗产品的跨越。
中期(2030-2036年):从“修复”到“增强”,拓展能力边界
随着技术安全性、稳定性和易用性大幅提升,脑机接口将开始服务于更广泛的人群,从“治疗疾病”走向“提升能力”。
终极远景:人机融合与神经现实,重塑智能形态
这是脑机接口技术的星辰大海,其影响将远超工具范畴,触及人类本质。这个时期,脑机接口将成为连接生物智能与机器智能的关键桥梁。人脑的创造力、直觉与AI的海量数据处理、高速计算能力深度融合,催生全新的“共生智能体”。

3. 冷静前瞻:技术狂飙下的伦理与治理挑战
然而,通往未来的道路并非坦途。脑机接口在带来无限可能的同时,也会引发前所未有的伦理、安全与社会挑战。
- 脑隐私与数据安全:神经信号是个人最私密的数据,一旦被窃取、篡改或滥用,后果不堪设想。如何建立“神经防火墙”,界定脑数据的所有权、使用权,是首要挑战。
- 身份认同与“脑际鸿沟”:当人类部分认知能力依赖于外部设备或AI时,何为“自我”?当增强型脑机接口可能造价高昂,是否会催生一个拥有超常认知能力的“神经精英”阶层,加剧社会不平等,形成新的“脑际鸿沟”?
- 技术滥用与安全风险:脑机接口可能被用于意识操控、军事化“超级士兵”或其它非人道目的。其系统本身也存在被黑客攻击、远程控制的风险。
- 伦理与监管框架滞后:现有的医疗伦理、数据法律和产品监管体系,远未准备好应对脑机接口带来的全新问题。全球范围内急需建立跨学科的伦理委员会,制定前瞻性的技术准则与法律框架。
总结
人类的历史,是一部不断向外拓展生存空间、向内探索自身潜能的壮阔史诗。从手握石器延伸体力,到发明电脑扩展脑力,每一次工具的革命,都重塑了我们与世界的边界。而今,脑机接口将这场演进推向了一个前所未有的深度:它不再满足于充当我们肢体的延长线或记忆的外置硬盘,而是试图直抵思维的源头,与意识本身对话。这项曾被视为不可能的技术,正从一个哲学猜想,转变为实验室里清晰可辨的神经电信号与代码。
如果得以实现,这将是人类自发明语言和文字以来,最根本的信息沟通革命。它将绕过低效的符号系统(语言、文字),跳过受损的生理通道(声带、肢体),在大脑与数字世界间架起一座超高速公路。届时,思想将能以近乎“无损”的带宽奔涌而出,不仅修复缺陷,更可能彻底释放被肉体凡胎所禁锢的认知与创造潜能。
但挑战亦如群山般巍峨。人脑千亿神经元的复杂度,远超当前1024通道的采集极限,这需要材料科学、算法工程与神经生物学的协同突破。但尽管如此,我们对大脑信号的解读,可能仍然如同管中窥豹。
另外,真正的革命从不止于技术。联合国教科文组织《神经技术伦理报告》[7]警示的“脑隐私边界”与“脑际鸿沟”,要求我们在狂飙突进中同步构建伦理框架。所以这项技术不仅需要科学家,还需要哲学家、法律学者以及社会学家等共同思考,这项技术将把我们带到何处。脑机接口时代需要重新回答“何为人”的终极命题。
因此,在脑机接口技术快速发展的今天,将其定位为重要的未来产业适逢其时。
脑机接口是修复30亿人次神经系统疾病患者的“希望工程”,是定义下一代人机交互、重绘人类智能形态的基石,是数字时代人类突破“碳基限制”的生存方式革命,更是通向星汉灿烂的智能纪元的关键钥匙。
当“所想即所得”从幻想变为现实,这一次,我们不仅拓展工具,更在拓展自身。
参考文献:
[1]. 中国信息通信研究院. 脑机接口技术与应用研究报告. 2025年
[2]. 长江日报. 全国首例“医保价”脑机接口手术在武汉完成,技术普惠化产业化迈出关键一步. 2025-11- 27
[3]. 复旦大学华山医院. 使用脑机接口实时解码全频谱中文. ScienceAdvances,2025
[4]. 曾凡钢院士. 脑机接口与下一代AI前沿. 2025=12
[5]. Precedence Research. Brain Computer Interface Market Size, Share and Trends 2025 to 2034. 2025-11
[6]. Towards Healthcare. Brain-Computer Interface Market 2025 Adopts AI, Military Applications and Smart Homes. 2025-11
[7]. 联合国教科文组织. 神经技术伦理报告. 2025-11
[8]. ADL. WHAT’S ON YOUR MIND? Brain-computer interfaces: The next human-machine frontier. 2025-9