专利大数据分析——脑科学产业

脑科学领域主要分为脑结构科学、脑疾病科学和类脑科学三大子领域。其中，脑疾病科学研究经过多年的发展，相关技术已经成熟。但脑高级神经功能病变相关的疾病攻克技术上，如阿尔茨海默病、抑郁症、自闭症、精神分裂症、成瘾等，仍是目前众多学者研究的重点，这些技术的攻克依赖于人类对脑结构及功能机制的深刻认识。此外，近年来，随着人工智能技术的发展，类脑科学研究呈现出快速增长趋势，但大多数人工智能技术并不算真正意义上的类脑技术，因为类脑科学研究的目标是通过借鉴脑神经结构及信息处理机制，实现机制类脑、行为类人、具有自主学习能力的下一代人工智能系统。因此，脑结构科学的研究不仅对于重大脑疾病的治疗具有重大意义，对于新一代人工智能系统的研究发展也至关重要。

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脑科学研究概述

人脑是世界上结构最复杂、功能最强大的系统之一。在人脑中，约有1000亿个神经细胞（神经元），100万亿以上的突触连接。正是由于这么多神经元和突触连接的存在，使得人脑具有非凡的信息处理能力和决策能力，支配着人的一切生命活动，对人的认知、行为、思维、语言和情绪起着至关重要的作用。认识脑、理解脑的运行机制和功能，开展脑结构和脑神经相关的基础研究，掌握脑相关疾病的致病机理，研究出有效的保护脑和治疗脑疾病的手段，在脑结构和功能执行机制的基础上，模拟脑工作的原理，开展新一代人工智能研究，是21世纪最具挑战也最有意义的研究之一。

因此，为突破脑科学研究的瓶颈，各国纷纷制定自己的人类大脑研究计划（以下简称“脑计划”），希冀未来能够在脑科学领域占领一席之地。如“中国脑计划”“美国大脑研究计划”“欧盟人脑计划”“日本脑智计划”等。

从申请人国别来看，全球有122个国家/地区参与脑科学领域专利申请，中国申请人申请的专利数量最多，其后依次是美国、韩国和日本。中国申请人申请的专利数量约为美国申请人申请专利数量的4倍，体现了脑科学在我国受到了高度关注。

从专利公开地域来看，全球脑科学专利公布的国家/组织有76个，60%以上在中国公布，有10%以上在美国公布，可见中国为世界脑科学的发展作出了非常重要的贡献。此外，脑科学领域专利申请在韩国、日本和世界知识产权组织公布也较多，如图2。

图2 脑科学领域专利申请的公开地域分布