脑机接口专利关键技术白皮书 ( 82 页)

目录

简 介 ..... 6

脑机接口技术.... 6

关于本白皮书...... 10

研究内容...... 10

研究方法...... 11

专利信息检索...... 12

相关事项和约定...... 12

脑机接口专利竞争整体态势....... 14

全球专利申请总体状况...... 14

★ 全球专利申请数据表明，信号解码相关申请数量最多，信号采集次之，脑机接口整体申请处于快速增长态势 .... 14

★ 2000 年以来信号解码与信号采集相关专利申请增长显著，近十年内脑控外设呈现与神经调控相比肩态势 .... 15

★ 美国是全球专利申请的重要技术来源地，近十年内中国已成单一市场专利申请首位，神经调控仍是美国数量占优 .... 16

★ 全球企业在信号采集、神经调控、脑控外设技术分支下的专利申请相对占优，清华大学、天津大学等国内高校专利申请活跃 .... 18

中国专利申请总体状况...... 19

★ 国内创新主体是近十年中国专利申请迅猛增长的主要来源，神经调控技术分支下国外来华申请相对较多 .... 19

★ 产业龙头企业来华申请聚焦神经调控和信号采集技术分支 .... 21

★ 国内科研院所面向企业的专利转让集中在近十年，转让比例为 8.85% ..... 22

脑机接口信号采集关键专利技术分析 ...... 24

信号采集专利申请总体状况...... 24

★ 全球专利申请量快速增长，脑电采集是重要技术，侵入式脑电采集成为热点技术.... 24

★ 产业龙头企业皇家飞利浦与美敦力各自在非侵入式和侵入式脑电采集专利申请中居于全球首位 .... 26

★ 近十年内侵入式脑电采集中国专利申请增幅大于非侵入式，皇家飞利浦和美敦力来华申请相对较多 .... 27

侵入式脑电信号采集专利技术发展...... 29

★ 硬质电极仍是侵入式脑电采集的重要工具 .... 30

★ 柔性电极是侵入式脑电采集的热点技术和重要方向 .... 33

★ 多功能集成电极有助于拓展场景、提高精度、降低创伤，创新空间广阔 .... 36

非侵入式脑电信号采集专利技术发展...... 40

★ 天津大学——围绕非侵入式脑电采集技术，构建多层次专利布局 .... 41

★ 皇家飞利浦——聚焦于睡眠状态监测领域的非侵入式脑电采集技术布局 .... 42

★ 神念科技——以高集成性芯片为基础，量化认知状态，助力消费级应用 .... 43

★ 浙江强脑科技——基于非侵入式脑机接口+AI 算法，赋能运动康复、睡眠优化及神

经干预 .... 44

脑机接口神经调控关键专利技术分析 ...... 46

神经调控专利申请总体状况...... 46

★ 全球专利申请持续增长，有创神经调控占据优势，脑深部刺激、脊髓电刺激是热点技术 .... 46

★ 在无创神经调控方面中国已是首要的技术来源地，但是有创神经调控、尤其是热点技术DBS、SCS 方面美国数量优势明显 ....... 47

★ 尽管国内创新主体专利申请数量进入全球前十，但是产业龙头企业美敦力、波士顿科学等数量优势显著 .... 49

★ 中国专利申请近十年增速加快，在脑深部刺激和脊髓电刺激方面国内专利申请日趋活跃，呈现赶超国外来华申请态势 .... 51

脊髓电刺激专利技术发展...... 53

★ 美敦力——基于姿态信号和基于ECAP 信号的双路径发展 .... 54

★ 波士顿科学——主要围绕疼痛评分，同时针对ECAP 信号布局 .... 56

★ 萨鲁达——专注基于ECAP 信号的疼痛感知调控 .... 57

★ 诱发复合动作电位（ECAP）信号——基于ECAP 信号的核心技术由国外企业掌握，国内创新有进展，也面临专利壁垒 .... 59

脑深部刺激专利技术发展...... 64

★ 美敦力———研发BrainSense 技术实现闭环调控 .... 64

★ 波士顿科学——开创方向性电极技术实现精准刺激 .... 67

★ Neuropace——独创RNS 技术、专注癫痫发病预测 ..... 70

总结与展望 ....... 74

参考文献 ....... 78

附录I 专利申请人的名称约定 ...... 80

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