2026脑机接口技术发展现状、全球格局及中国相关公司分析报告

脑机接口（Brain-computer interface，BCI）是一种建立大脑与外部设备之间直接通信通路的技术，通过解读大脑活动产生的意图或状态信息，将其转化为控制外部设备的指令；或将外部信息编码为特定的神经刺激信号输入大脑，从而对神经功能进行调控，实现神经功能修复或增强。

脑机接口系统的本质是一个实时闭环控制系统，包括信号采集，信号处理与特征提取，特征解码与转换及指令执行与反馈。

（1）信号采集：根据《脑机接口技术在医疗健康领域应用白皮书（2021）》，大脑中枢神经元膜电位变化会产生锋电位（spikes）或动作电位（action potentials），神经细胞突触间传递的离子移动会产生场电位（field potentials）。传感器可以采集并放大神经电生理信号，在不同位置和深度采集场电位，可以收集到头皮脑电信号（electroencephalograpm，EEG）、皮层脑电信号（electrocortico graphy，ECoG）和局部场电位（local field potentials，LFP）。

（2）信号处理&特征提取：脑信号中有多种噪声，如与要求的用户心理活动无关的神经信号、工频干扰、眼电和肌电伪迹等，因此需要对脑信号进行预处理以剔除伪迹并提高信噪比。预处理后，提取根据特定的 BCI 范式所设计的心理活动任务相关的神经信号规律特征。

（3）特征解码与转换：提取到可分性好的的脑信号特征之后，可采用模式识别技术或机器学习算法训练分类模型。由于存在个体差异，需要针对特定的用户定制特征提取和解码模型。根据具体的通信或控制应用要求，控制接口把解码的用户意图所表征的逻辑控制信号转换为语义控制信号，再转化为物理控制信号。

（4）指令执行：解码后的指令被发送到外部设备，如电脑光标、机械臂或虚拟现实应用完成相应操作。用户可以通过视觉、听觉或触觉等方式观察到设备执行的结果，形成反馈。