脑科学与脑机工程专利产出、类型及技术分析

专利是技术研发产出的直接体现，也是衡量技术研发实力的重要依据。

1.专利产出

2019 至 2023 年，全球脑科学与脑机工程领 域的公开专利数量（以下简称“专利数量”）共 计 152689 件，德温特同族专利 72302 项。该领 域专利产出覆盖 98 个国家 / 地区，其中专利授权 60915 件，PCT 专利申请量达 13984 件。数据显示， 脑科学与脑机工程领域平均每年的专利公开数量 约为 3 万件，总体呈波动下滑的趋势，但 PCT 专 利申请数量逐年上升，2019 到 2023 年的复合年 均增长率达 7.7%。这说明虽然专利数量规模略有 下降，但脑科学与脑机工程领域的全球布局在持 续推进。

分方向数据显示，认识脑公开专利数量为 20909 件，总体呈上升趋势，复合年均增长率为 3.4%；其中德温特同族专利 15256 项，专利授权 10078 件，PCT 专利申请量 1416 件。保护脑公开 专利数量 115021 件，是脑科学与脑机工程领域最 主要的应用落地方向，其中德温特同族专利 44815 项，专利授权 42214 件，PCT 专利申请量 11374 件；近五年虽然保护脑的专利数量总体规模有所 收缩，但 PCT 专利申请量持续增长。连接脑公开 专利数量为 21928 件，略高于认识脑方向，其中 德温特同族专利 15467 项，专利授权 10834 项， PCT 专利申请量 1718 件。值得一提的是，连接脑 方向 PCT 专利申请量复合年均增长率达 10.1%， 是三个方向中增长最快的，在一定程度上说明连 接脑方向在近五年处于研究热潮之中。

2.专利类型

2019 至 2023 年，全球脑科学与脑机工程领 域的专利产出中，发明专利占比突出接近 95%， 而实用新型和外观设计专利的占比分别为 4.5% 和 0.6%，表明该领域的应用研究主要集中在创造性 和新颖性的技术方案上。具体而言，保护脑方向 发明专利占比高达 99.2%，表明保护脑方向是脑 科学与脑机工程前沿技术竞争和布局的焦点。相 比之下，认识脑和连接脑两个方向的专利构成则 有所不同，这两个方向的实用新型专利占比均超 过了 10%，并且包含了一定比例的外观设计专利， 反映出认识脑和连接脑两个方向的应用研究不仅 注重技术创新，同时也在产品优化设计上投入了 更多的精力。

3.专利技术构成

从国际专利分类（IPC）的技术构成来看，全 球脑科学与脑机工程领域的专利产出主要集中在 几个关键的分类号上。其中，超过 30% 的专利集 中在 A61K 分类号，涉及鉴定、诊断、化合物或药 物的研制。C07D 分类号专利占比 15.8%，涉及有 机化学领域，特别是化合物的制备；C07K 分类号 专利占比 6.2%，主要与生物技术领域相关；A61N 分类号专利占比 5.2%，涉及医疗器械。此外， A61B、A61P、C07C、A61F、G01N、G06F 等 分 类号的专利占比也都超过了 1%。IPC 分类号的分 布揭示了脑科学与脑机工程领域的应用研究实践 主要集中在医学诊断和治疗技术、医用配置品和 器械装置的开发、化合物或药物的研制以及数据 处理、算法和计算系统开发等方面。

尽管三个核心方向的专利都在 A61 大类下有 大量分布，但它们在具体技术构成上各有侧重。 认识脑方向的专利重点布局在医学诊断、医用配 置品、医用器械以及治疗手段的相关技术上，而 保护脑方向的专利则更多地包含了与药物有关的 化合物的研发。连接脑方向的专利则在计算模型、 数据处理、计算系统和传感设备的相关技术上有 更多的布局。

通过深入分析专利文献的具体内容，提炼出 脑科学与脑机工程领域的技术热点词，如图 32 所 示，图中呈现了该领域当前研究和创新的主要方 向，包括神经退行性疾病、阿尔兹海默症、脑机 接口、治疗方案、神经刺激、各类化合物和药物 制剂、脑数据采集和处理等。

近五年脑科学与脑机工程领域的专利技术用途分布显示，该领域的主要应用集中在疾病、医药医疗、 生物（体）、化学品、方法过程、计算控制、机械设备、测量实验、信息通信和日常用品等方面。