知识产权掌控脑机接口的未来

随着脑机接口等战略性新兴产业和未来产业的发展，知识产权已从单纯的保护工具转变为引导创新方向、配置创新资源、塑造竞争优势的关键制度供给。

当人类社会加速迈入数字纪元，未来十年的技术革新浪潮，势必驱动诸多行业发生颠覆性变革。在人工智能（AI）、可持续发展、自动化技术与全球互联网络的跨越式发展浪潮下，一大批新兴产业正加速崛起，跻身高价值盈利赛道。而脑机接口产业作为新兴产业，也应运而腾飞，进入高速发展时期。“十五五”规划建议提出，要推动脑机接口技术成为新的经济增长点。通过知识产权保护脑机接口相关技术，才能使我国在脑机接口这一未来产业的发展中占据核心优势地位。

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知识产权保护现状

通过对脑机接口领域主要国家及地区近十年的专利申请进行统计，从 2015年开始，全球专利数量呈现加速增长态势，其中，中国、美国的申请量与其他国家相比，增长迅速。近十年，中国在脑机接口领域的申请量均超过其他国家，相关专利申请储备已经处于全球首位，表明中国在该领域的技术活跃度高于其他国家。

通过对脑机接口全球专利技术来源以及技术流向进行分析，以专利族的最早优先权国别为指标统计，选择在美国首次提交的专利申请数量达18091件，由此产生的全球同族专利申请平均数为5.93件。相比之下，选择在中国首次提交的专利申请数量已达16488件，由此产生的全球同族专利申请平均数为1.51件（数据来源：himmpat数据库，统计数据截至时间：2025年12月31日）。

中国和美国在当前全球技术布局上占据主导地位，中国的技术依赖于国内市场，但逐步开始向国际市场扩展；美国的专利申请呈现出较为平衡的国际布局，重点面向中国、日本、韩国、欧洲等重要市场，具有全球化的战略；日本和韩国在中国、美国均有一定程度的布局，以加大其在国际市场的竞争力。中国创新主体的专利申请流向具有显著的国内集中性，大约97%的专利申请在中国本土，中国在脑机接口技术的自主研发和应用方面有着较强的自主性。然而，中国在国际市场的布局相对较弱，尤其是专利流向日本和美国的数量较少，这可能是由于技术创新和产业链协同尚未完全实现国际化。随着中国脑机接口市场的快速发展和全球相关市场的不断扩大，未来中国的专利申请将逐步向国际市场拓展。

全球脑机接口（BCI）产业已形成以美国、中国为技术引领、日韩为重要参与者的竞争格局，各国战略路径与市场定位呈现鲜明特征。美国凭借技术先发优势，采取全球化战略布局，一方面通过美敦力、波士顿科学等企业的技术输出抢占全球高端市场，另一方面高度重视中国市场的消费潜力，通过在全球进行专利布局、技术合作等方式渗透中国医疗与消费电子领域。其战略核心在于以技术垄断巩固全球市场主导权。

中国则呈现自主研发为主、国内市场驱动的发展特征。受核心技术壁垒、国际技术管制等因素影响，中国BCI产业从起步阶段便聚焦自主创新，在信号解码、神经调控等领域形成差异化优势，应用场景也主要集中于医疗康复（如脑瘫患者运动功能重建）、教育（如注意力训练）、消费电子（如脑控智能家居）等领域，但当前国际市场布局仍显薄弱，国际竞争力提升空间较大。

日韩两国则将中美市场作为核心消费目的地，形成“技术跟随+市场依赖”的发展模式。日本依托精密制造优势，在BCI医疗设备零部件（如微电极导线）领域具备竞争力，产品主要供应美国Neuralink、中国深圳先进技术研究院等创新主体；韩国则聚焦消费级BCI产品（如脑控耳机、情绪监测手环）。日韩两国在核心算法、高端电极等关键领域仍依赖美国技术授权，产业自主性较弱。

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技术创新与知识产权保护特点

当前，脑机接口领域形成了两类具有代表性的技术路线，即侵入式技术路线与非侵入式技术路线。美国企业主要聚焦于侵入式设备相关技术。如植入式电极、神经调控设备等。中国企业主要聚焦于非侵入脑机接口相关技术，如神经解码、脑控外设等。

埃隆·马斯克旗下的Neuralink公司自2016年成立以来，一直致力于开发高带宽的BMI技术，旨在实现人脑与计算机的融合，以应对神经系统疾病乃至应对人工智能带来的潜在挑战。该公司围绕脑机接口领域的专利涵盖了神经调控、信号采集、脑控外设等技术方面，主要围绕电极设计、信号处理、手术机器人技术进行了一些了布局，在高密度电极与植入技术方面具有优势。虽然在全球脑机领域具有广泛的关注度，但是其专利数量并不多，其专利主要布局于美国市场。该公司的技术创新保护在商业秘密与专利布局保护之间进行平衡，具有特定的保护战略特点。

美敦力公司（Medtronic）致力于为慢性病患者提供终身治疗方案，其产主要为神经刺激器。公司在脑机接口领域的专利涵盖了植入电极、神经调控、闭环反馈和自适应治疗等多个技术方面，主要围绕脑深部电刺激、脊髓电刺激、骶神经刺激及相应的闭环反馈和自适应治疗方面进行了全方位的专利布局。专利布局覆盖了从高保真信号采集、刺激伪影消除、先进解码算法到临床决策支持的完整价值链。其通过布局紧密且坚实的专利保护群以及专利保护体系，持续在该领域进行深耕，并且大部分专利进行了全球化布局。

作为杭州“六小龙”中深耕脑科学领域的代表，强脑科技以非侵入式脑机接口技术为核心赛道，凭借智能仿生手、神经调控头戴设备等成熟产品，成为国内该领域商业化落地的典型范例。其在脑机接口领域已布局200多件专利，技术主题涵盖信号采集、信号解码、特征提取/分类、脑控外设、神经调控以及医疗健康设备，形成“脑-机-械”全链路专利矩阵，硬件（电极、头环、假肢）+算法（睡眠/运动/情绪识别）+数字疗法（减重、康复）三线并进。专利布局特点是：非侵入式采集与AI解码深度融合，具有一定技术壁垒；产品-专利同步上市，商业化节奏快，专利转化率较高，专利技术为产品市场化提供了技术支撑。但其专利布局主要集中于国内。

总体而言，中美两国在BCI领域的专利布局呈现“互补性差异”，这种差异既反映了两国产业发展阶段的不同，也揭示了中国的短板与机遇。在信号解码领域，中国专利数量占全球总量的35%，其中天津大学、杭州电子科技大学的算法专利，在运动意图识别、情绪分类等细分方向的技术指标已达到国际领先水平；在神经调控领域，中国专利聚焦非侵入式调控技术（如经颅磁刺激、经颅电刺激），专利数量占全球40%，适合在康复医疗、精神疾病辅助治疗等场景推广；在脑控外设领域，中国专利覆盖脑控轮椅、脑控机器人、脑控智能家居等，专利转化率达22%，高于全球平均水平，体现出较强的应用创新能力。

美国创新主体则在信号采集电极领域占据绝对优势，专利数量全球领先，尤其是侵入式柔性电极、长期植入式电极技术，形成了坚固的技术壁垒。Neuralink的“线程式电极”专利，可实现1024个通道的脑信号同时采集，且植入创伤仅为传统电极的1/5；美敦力的“生物相容性电极涂层”专利，可使植入式电极的使用寿命延长至10年以上，已应用于癫痫、帕金森病等疾病的治疗，全球市场份额超70%。

这种专利布局差异的背后，是两国产业基础与发展路径的不同：美国凭借多年的材料科学、精密制造技术积累，在核心硬件领域形成优势；中国则依托庞大的应用场景与软件算法创新能力，在技术应用端实现突破。但从长远来看，中国在信号采集电极领域的不断突破，有望为后续产业的发展不断带来新的机遇。

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知识产权保护机制

为脑机接口持续赋能

为构建“自主可控、全球布局”的产业生态，需加大核心技术攻关。针对美国在信号采集电极领域的技术垄断，可以将BCI核心电极技术纳入“国家重点研发计划”，依托专项基金的引导作用，推动高校、科研院所与企业构建协同创新联合体，聚焦脑机接口领域重点技术开展联合技术攻关。同时，可借鉴“华为海思”模式，支持龙头企业建立“BCI核心技术研究院”，整合全国创新资源，开展长期基础研究。可选择天津大学（信号解码）、西安交通大学（零部件）、深圳先进技术研究院（材料）、广东欧珀（产品转化）等单位，组建“国家脑机接口核心技术创新联盟”，实现技术、人才、设备的共享，加速核心技术突破。

针对中国BCI企业国际市场布局薄弱的问题，要从多方面推动国际化发展：一是“技术出海”，支持国内企业与海外临床、医疗机构、高校合作，推广非侵入式BCI设备（如脑控康复机器人、情绪监测设备），中国企业相关设备技术成熟、成本较低，适合新兴市场需求；二是“标准出海”，依托中国在脑控外设、神经调控等领域的专利优势，联合国际标准化组织（ISO）、国际电工委员会（IEC），推动中国BCI技术标准成为国际标准，提升国际话语权；三是“资本出海”，鼓励国内VC/PE机构投资海外 BCI初创企业，获取核心技术授权，同时规避技术管制风险。

此外，可在相关城市设立“BCI国际合作示范区”，吸引海外BCI企业、科研机构入驻，打造“技术研发-产品测试-市场推广”的国际化平台。示范区可提供税收优惠、场地支持、临床试验资源对接等政策，推动国内外技术交流与产业合作。

聚焦专利转化全链条供需对接痛点，可搭建兼具技术评估、供需匹配与转化服务功能的BCI专业化技术转化平台，并依托在产学研融合领域具备先发优势的科研机构，强化平台的技术支撑与落地能力。可从多方面完善转化机制：设立专业的技术转移公司，为科研团队提供专利评估、市场对接、商业化策划等服务；推行“专利入股”“分红激励”等政策，允许科研团队将 BCI核心专利以技术入股的方式与企业合作，激发科研人员的转化积极性；建立“BCI中试基地”，在广东、江苏、上海等产业基础好的地区，建设集“技术验证-小批量生产-临床测试”于一体的中试基地，降低企业技术转化成本，加速技术落地。

同时，进一步推动“医工结合”，联合国内顶尖医院建立“BCI临床研究中心”，为BCI设备提供临床试验资源，缩短产品审批周期。对用于重大疾病治疗（如渐冻症、帕金森病）的BCI设备，应简化审批流程，加快临床应用。

随着脑机接口等战略性新兴产业和未来产业的发展，知识产权已从单纯的保护工具转变为引导创新方向、配置创新资源、塑造竞争优势的关键制度供给。产权保护的清晰、稳定、可预期，直接影响国家和区域研发投入、技术选择和成果转化。脑机接口产业属于人工智能与未来技术相结合的先进领域，完善脑机接口这一新兴领域知识产权保护制度，加快规则和制度供给、提升保护效率和可预期性，有助于增强该领域技术创新与产业高质量发展，助力中国在该产业走得更前沿、更稳健、更深入。

脑机接口示意图

在全球标准竞争日益白热化的当下，技术标准领域的博弈已成为产业竞争的关键赛道，其深层动因在于专利技术与标准制定的深度耦合——专利技术标准化是掌握产业话语权的核心抓手。面对脑机接口领域具备核心竞争优势的技术创新成果，创新主体既要借助专利申请、商业秘密保护、版权确权等方式构建知识产权保护屏障，更需主动践行标准化战略，推动优势专利技术融入标准体系，进而全面提升我国在相关未来产业领域的战略站位与国际竞争力。（作者单位：国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心）

（文章来源：《创意世界》2026年3月号）

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编校：苑宝平