植入式電極是腦機接口(BCI)系統中直接與神經組織交互的核心組件,通過外科手術植入顱內或外周神經附近,實現“大腦信號采集-指令轉化-外部設備控制”的雙向信息傳遞,是連接生物腦與智能設備的關鍵“神經橋梁”,區別于非植入式電極,其核心優勢在于信號采集的高分辨率與指令控制的低延遲。
現階段,全球植入式電極市場正依托神經疾病治療與科研需求快速增長,2024年市場規模已突破50億美元,其中醫療領域占比超70%,主要集中于運動功能障礙康復、癲癇監測等場景。國內市場,植入式電極雖起步較晚,但增速顯著,年復合增長率超20%。
根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2029年全球及中國植入式電極行業研究及十五五規劃分析報告》顯示,老齡化帶來的帕金森病、漸凍癥患者增多,以及科研機構對腦科學研究的投入加大,中國植入式電極市場需求呈現不斷增長態勢,國內企業在逐步打破壟斷。
國外,植入式電極研究聚焦臨床轉化與技術成熟度提升,例如馬斯克旗下Neuralink已完成多例人體臨床試驗,其最新一代柔性電極可植入1024個通道,能精準采集運動皮層信號,讓癱瘓患者實現“意念控制電子設備”。
國內,植入式電極研究以“高校+企業”協同模式追趕,例如清華大學團隊研發的柔性微絲電極,直徑僅5微米,可減少對神經組織的損傷,已在猴類實驗中實現“意念控制機械臂取物”;上海腦虎科技推出的植入式腦機接口系統,在2023年完成國內首例漸凍癥患者臨床試驗,實現患者通過意念輸入文字。
此外,國內在植入式電極材料上突破明顯,如采用石墨烯提升信號傳導效率,縮小電極體積。國內企業中,微創腦科學聚焦神經調控電極,已獲批相關醫療設備證書;上海腦虎、北京腦陸等初創企業則主攻高分辨率植入電極,依托國內科研資源快速推進技術轉化。
政策層面,“十五五”規劃明確將腦科學與類腦研究列為重點領域,提出建設腦機接口臨床轉化平臺,制定植入式電極的安全標準與倫理規范,這將加速植入式電極技術落地,降低研發成本,推動國內企業從“跟跑”向“并跑”轉變。
新思界
產業研究人士認為,隨著腦科學研究深入與材料技術突破,植入式電極有望成為治療神經疾病、實現“人機融合”的核心載體,撬動千億級腦機接口產業市場。