解码技术革命背后的“规则护城河”：浅谈脑机接口知识产权发展

来源：网络日期：2025-08-01 浏览：

　　2025年7月，复旦大学联合多家顶尖研究机构与行业领军企业，正式发布了《脑机接口专利关键技术白皮书》。这份报告不仅系统梳理了脑机接口的技术路线、应用场景与发展趋势，更着重强调了知识产权在推动这一颠覆性技术创新与产业健康有序发展中的核心作用。白皮书的发布，犹如一声号角，将公众和业界的目光聚焦于脑机接口这片技术蓝海下暗流涌动的知识产权战场。

　　脑机接口知识产权，简而言之，是指围绕BCI技术产生的智力成果所依法享有的专有权利。它是一个高度复杂且交叉融合的知识产权集合体，核心构成包括：

　　硬件创新：新型电极材料与结构（如柔性电极、纳米电极）、微型化低功耗植入/非植入设备、高精度信号采集与刺激电路设计等。

　　算法与软件：创新的脑电/神经信号解码算法、信号处理与特开云电竞征提取方法、自适应学习与控制软件、脑状态识别与反馈技术等。

　　应用方法：利用BCI实现特定功能（如控制假肢、治疗疾病、增强认知、人机协同）的独特方法流程。

　　【著作权】：保护BCI相关的软件代码、用户界面设计、数据库（如脑电图谱数据库）、技术文档、培训材料等。

　　【商业秘密】：某些核心算法参数、生产工艺诀窍、未公开的试验数据等，可能选择以商业秘密形式保护。

　　【数据权益】：脑机接口高度依赖高质量的神经生理数据（EEG, fNIRS, ECoG, LFP, Spike等）。数据的获取、处理、标注、使用涉及复杂的数据权属、隐私保护与合规性问题，是知识产权领域的新兴挑战。白皮书特别指出，神经数据具有高度个人敏感性，其产权界定和利用规则亟待明确。

　　脑机接口知识产权是界定创新边界、保护研发投入、激励持续探索、构建技术壁垒、促进技术转化与商业化的基石。拥有核心专利组合，意味着在未来的市场竞争和标准制定中占据主动权。

　　全球专利申请数据显示，脑机接口领域累计专利申请已达66615 项。其中，信号解码相关申请达 36244 项，信号采集 18226 项，神经调控 14218 项，脑控外设 10473 项，接口器件 3388 项。自上世纪七十年代萌芽以来，脑机接口专利申请持续增长，尤其近十年保持快速增长态势。

　　2000 年以来，随着智能算法、信号融合等关联技术创新发展，信号解码、信号采集及对应接口器件日趋活跃，信号解码尤为显著。神经调控近十年趋向平稳增长，脑控外设近十年逐步增长至与神经调控可堪比肩的水平。

　　以专利族最早优先权国别统计，美国首次提交的专利申请达19107项，全球同族专利申请平均数3.87件；中国首次提交的专利申请达25821项，全球同族专利申请平均数1.11件。可见，美国是重要技术来源地，中国在单一市场专利申请居首。

　　近十年国内专利申请迅猛增长，在信号采集、信号解码、脑控外设、接口器件四个技术分支下成为全球居首的专利申请来源地；神经调控领域，尽管2021 年起国内申请量超美国，但美国仍是全球最主要来源地。此外，韩国、日本专利申请数量靠前，澳大利亚在神经调控领域位列全球第三。

　　当前，脑机接口专利技术蓬勃发展，科技创新活跃。中美在全球专利技术发展中发挥重要驱动作用，国内科研院所和科创企业发展迅速，海外龙头企业优势明显，来华申请主要涉及神经调控和信号采集领域。

　　国内科研院所在脑机接口领域的授权专利共5347 项，其中 473 项转让给企业，转让比例 8.85%，且随年份呈增长态势，近十年明显活跃。转让比例为8.85%。

　　脑电信号采集是专利布局重点，非侵入式因无创伤和安全性，专利申请占比最高且增长稳定；侵入式因高分辨率，近十年专利申请增幅更快。美国来华申请以侵入式脑电采集占比更高。

　　侵入式脑电采集：硬质电极仍是重要工具，技术改进聚焦提高生物相容性、改进工艺等；柔性电极因良好生物相容性和柔韧性成为热点，研究重点是组合材料实现与脑组织力学适配；多功能集成电极（如信号采集与神经调控结合）成新热点，创新空间广阔。

　　非侵入式脑电采集：电极包括干电极、湿电极和半干电极，通过增加密度、改善材料等提升性能，实现设备小型化与穿戴式集成。重要创新主体呈差异化布局，如天津大学构建多层次布局，皇家飞利浦聚焦睡眠监测等。

　　有创神经调控占据专利优势，脑深部刺激、脊髓电刺激是热点。中国创新主体专利申请进入全球前十，但美敦力、波士顿科学等海外龙头数量优势显著。

　　脊髓电刺激：已进入闭环感知调控阶段，基于诱发复合动作电位（ECAP）信号是关键技术，但核心技术被国外企业掌握，国内面临专利壁垒。ECAP 信号在脑深部刺激中的运用及适应症拓展（如运动障碍、认知障碍等）是趋势，专利壁垒尚未形成，前景广阔。

　　脑深部刺激：精准刺激是主流方向，美敦力、波士顿科学、Neuropace 各有技术路径。美敦力 BrainSense 技术围绕脑电信号突破闭环调控，波士顿科学开创方向性电极，Neuropace 专注癫痫预测。诱发共振神经活动信号尚处研究早期，或成国内技术切入点。

　　人工智能应用：Neuropace 将 AI 用于癫痫预测，相关技术专利布局处于初期。国内在 AI 与大脑信号结合预测疾病方面有成熟成果，可借 AI + 脑机接口实现弯道超车。

　　未来，我国创新主体需找准方向、深耕研发、推动产业应用，同时增强专利保护意识、强化布局能力，构建高质量专利生态体系，在国际竞争中赢得优势。

　　脑机接口的发展，本质上是人类对大脑认知的边界拓展；而在脑机接口这样的前沿科技领域，知识产权不仅是技术成果的“护身符”，更是市场竞争的“通行证”。谁拥有核心专利，谁就掌握了技术定价权、合作谈判权乃至行业话语权。对于企业而言，知识产权是融资、合作、商业落地的基本筹码；同时，知识产权的保护，也是为这场极限探索划定权利边界——它既守护每一份原创的价值，也避免重复研发的资源浪费；既激励本土创新，也为全球合作提供规则基础。

　　提前布局专利、标准和数据权利，意味着在未来可能主导全球技术规范和市场准入标准。因此，无论是科研机构、初创企业还是政策制定者，都应将知识产权视为脑机接口的“第一生产力”，用更长远的眼光看待技术背后的制度保障与战略价值。