上海科学技术情报研究所：2024年专利与创新脑机接口专利态势（28页）.pdf

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1、12024 年年第第 06期期2脑机接口专利态势脑机接口专利态势编者按编者按2024 年 1 月 29 日，美国知名企业家埃隆马斯克表示，他旗下的脑机接口公司“Neuralink”完成了首例脑机接口设备人体移植且患者恢复良好，该消息一经发布便引发全球关注。仅接着，清华大学发文称与宣武医院团队成功进行首例无线微创脑机接口临床试验，央视网 1 月 31 日对上述清华大学的项目进行了介绍，并表示我国脑机接口技术有望先于马斯克产业化。大脑植入脑机接口设备后，人类只需通过意念就能控制手机、电脑，并通过它们控制几乎所有设备。根据中国信通院 2023 年 12 月 26 日发布的脑机接口技术发展与应用研究报

2、告(2023 年)，脑机接口技术有望在十年内走向成熟商用，该项技术如成功应用，将对人类的生活带来颠覆性的变革。脑机接口自问世以来，始终位居研究焦点，2024 年 1 月 22 日，3自然杂志发布“2024 年值得关注的七项技术”，脑机接口（Braincomputer interfaces）技术位列其中。近年来，斯坦福大学、Neuralink、清华大学等领衔机构接连在脑机接口技术上取得了重大突破。除此之外，国内外脑机接口技术发展如何？笔者从专利视角切入，根据公开文献整理了成如下简报，便于读者了解。目 4录录总体总体专利态势专利态势.4全球脑机接口专利增长快速，我国专利申请量居首.4关键技术专利态

3、势关键技术专利态势.6植入式：发展迅速，中美领衔发展.6非侵入式：半干电极或为未来主流技术.7范式编码：全球专利申请激增，中美领衔.8医学应用脑机接口：我国专利申请居首.9领衔机构专利动态领衔机构专利动态.10HI LLC：超前布局大量无创光采集专利.10Neuralink：解码模型无缝切换、特殊细胞直接移植.11华为：传感器网络检测传输.13斯坦福大学：无监督校准系统.14欧洲发明家奖：植入式脑机接口助瘫痪患者进行思想交流.155总体总体专利态势专利态势全球脑机接口专利增长快速，我国专利申请量居首全球脑机接口专利增长快速，我国专利申请量居首申请地区看，我国居首申请地区看，我国居首近几年，全球

4、脑机接口专利申请增长迅猛，呈指数发展趋势。从国内外发展趋势来看，国外起步较早，但从 2013 年开始，国内每年申请量反超国外，且后续发力迅猛，占据了全球申请的主导地位，其次为美国、韩国、印度和日本。图图1 全球及我国脑机接口专利申请趋势全球及我国脑机接口专利申请趋势6技术构成看，信号处理申请量最多技术构成看，信号处理申请量最多从专利技术构成来看，脑机接口专利主要集中在对脑电信号的处理、建模、脑意图识别领域，占比约 49%；将脑电信号转换为特定外设控制指令的专利占比 26%；涉及脑电信号采集的专利占比 17%；利用声光电磁等刺激大脑，诱发人体反应形成脑机交互的专利占比较少，约为 8%。此外，从不

5、同类别的国内、外专利申请量来看，国内脑机接口以上各技术分支的专利申请量都较国外专利申请量多，占据优势地位。图图2 脑机接口专利技术构成与分布脑机接口专利技术构成与分布申请人类型看，国外以企业为主，我国以院校为主申请人类型看，国外以企业为主，我国以院校为主对国内外专利申请人类型进行聚类发现，国内外脑机接口专利申请人类型7差别较大。国内主要申请人类型为大专院校，占比 63%，其次为企业和科研机构，个人申请量较少；国外主要申请人类型为企业，占比 39%，个人、科研机构和大专院校的申请量相当，约为 20%。对国内、外脑机接口主要申请人进行统计，分别梳理出排名前十的申请人。国内申请量前 10位中有 9所

6、大学，1家公司；国外申请量前 10 位中有 4 所大学，4 家公司，1 名个人和 1 家科研单位。国内主要申请人的专利申请量远远超出国外主要申请人的专利申请量。图图3 脑机接口专利申请人分类脑机接口专利申请人分类资料来源：刘义乐资料来源：刘义乐,李华芳李华芳.专利分析非侵入式脑机接口技术发展趋势专利分析非侵入式脑机接口技术发展趋势J.中国科中国科技信息技信息,2024,(01):31-34.8关键技术专利态势关键技术专利态势植入式：发展迅速，中美领衔发展植入式：发展迅速，中美领衔发展植入式电极作为控制神经活动状态、记录神经元细胞电信号的一种电极器件，极大促进了脑机接口技术的发展。结合技术发展特