西南证券：从CMEF展览看脑机接口非侵入式发展方向报告（14页）.pdf

1、西南证券研究发展中心 2024年4月 第第8989届届CMEFCMEF中国国际医疗博览会专题中国国际医疗博览会专题记录记录 从从CMEFCMEF展览看脑机接口非侵入式发展方向展览看脑机接口非侵入式发展方向 分析师：杜向阳 执业证号：S1250520030002 电话：021-68416017 邮箱： 联系人：陈辰 电话：021-68416017 邮箱： 43141目录 CONTENTS 脑机接口工作方式及技术路线 脑机接口技术难点 CMEF展览参展公司特点 1 2 核心要点 前言：本次第89届CMEF中国国际医疗博览会中脑机接口主题是一个亮点。近年来，脑机接口技术在医疗领域不断取得新成果，除了

2、非侵入式采集方式，国内各大高校及科研实验室也在探索侵入式脑机接口。本次CMEF参展企业更多聚焦于非侵入式，以临床康复、脑功能评估、脑机交互为主要应用领域。脑机接口工作方式及技术路线 工作方式：脑机接口（BCI）不依赖正常外周神经及肌肉组成的通讯系统，直接为大脑提供新信息交流及控制通路。主要组成为：1）传感器（电极）；2）信号处理（数据采集和处理单元）；3）编解码（信号解码和特征提取算法）；4）用户界面；5）外部设备。技术路线：1）侵入式（应用于神经替代、神经调控相关技术和产品）；2）半侵入式（对大脑信号提取的精准度要高于非侵入式）；3）非侵入式（应用在更广泛的生活生产领域，如康复训练、教育娱乐

3、、智能生活、生产制造等众多方面，主要面向产业和消费领域）。CMEF展览参展公司特点：CMEF此次共8家脑机接口企业参展，皆为非侵入式技术方式 产品主要集中在三类应用：1）脑功能评估（柔灵科技、鼎新惠康、傲意科技、慧创医疗）；2）脑机交互提供交流途径（念及智能）；3）康复治疗（司羿智能、臻泰智能、术理智能、念及智能）。行业发展预期：国内外公司会加速临床实验，获得更多认证，推动行业发展。非侵入式技术在康复训练、人机交互方面预计更快实现商业化，但对于治疗方面的突破性进展仍需时间。脑机接口技术难点：侵入式+非侵入式 侵入式技术难点在于柔性电极稳定性、芯片开发、供应链稳定性、以及手术安全性。具体体现为：

4、1）柔性电极的可靠性及高良品率；2）芯片开发；3）供应链稳定性；4）植入方式创伤较大。非侵入式技术难点在于信号的质量及稳定性，目前采集设备配有信号放大器增强信号稳定性。具体体现为：1）信号质量和稳定性；2）空间分辨率和信号解析度；3）个体差异和适应性；4）长期稳定性和可靠性；5）实时处理和计算能力。风险提示：行业竞争加剧风险、政策风险政策风险、研发不及预期风险。脑机接口工作方式及技术路线 3 脑机接口系统一般由4-5个部分组成 1.1.传感器（电极）：传感器是脑机接口系统中的重要组件，用于捕捉大脑活动的信号。常见的传感器包括脑电图（EEG）电极，功能磁共振成像（fMRI）扫描仪等。这些传感器能

5、够测量大脑的电活动、血氧水平和其他生理指标。2.2.信号处理（数据采集和处理单元）：数据采集和处理单元负责接收传感器捕捉到的信号，并进行信号处理和分析。这些单元通常包括放大器、滤波器、模数转换器等设备，用于提取和转换脑活动信号。3.3.编解码（信号解码和特征提取算法）：信号解码和特征提取算法对采集到的脑活动信号进行分析和解读。这些算法能够将脑信号转化为可理解的指令或控制信号，以实现与外部设备的交互或控制。4.4.用户界面：用户界面是脑机接口系统与用户之间的交互界面。它可以是计算机程序、虚拟现实界面、机器人控制界面等，用于显示反馈信息、接收用户指令或提供对外部设备的控制功能。5.5.外部设备：外

6、部设备是脑机接口系统与外界环境进行交互的目标设备。它可以是计算机、智能手机、电动轮椅、假肢等，根据用户的需求和应用领域而定。6.6.有时也会应用到双向干预：用于治疗，如通过检测信号发射电刺激治疗癫痫等疾病。针对不同应用开发应用层部分。例如癫痫治疗，双向脑机接口通过检测特定信号并进行电刺激来干预疾病状态。脑机接口（BCI）不依赖正常外周神经及肌肉组成的通讯系统，直接为大脑提供新信息交流及控制通路 资料来源：US Government Accountability Office GAO-22-106118 Brain-Computer Interfaces，LegalBand，西南证券整理 脑机接