Färre än 400 så kallade neuro-technology patent per år hade lämnats in i 2000-09, forskningsföretag SharpBrains sade. Men det hade fördubblats till 800 år 2010. Och 1.600 sådana patent hade lämnats in i USA 2014.
Forskningsföretaget Nielsen har de mest neurotekniska patenten - med 100.
Microsoft innehar 89 patent för programvara som kan bedöma mentala tillstånd.
Expansionen till icke-medicinska användningar representerade en gryning av den "genomträngande neuro-teknologiåldern", säger SharpBrains verkställande chef Alvaro Fernandez.
"Neuro-tech har gått långt utöver medicin, med icke-medicinska företag, ofta under radarn, utveckla neuro-teknik för att förbättra arbete och liv," tillägger han.
Det har skett en ökning av antalet företag som t.ex. Thync, ett uppstartsföretag som arbetar med att ansluta till hjärnans sensorer som kan förändra humöret på samma sätt som en kaffe- eller energidryck.
Och det finns drag på gång att komma på sätt att styra videospel via hjärnvågor - såsom ett samarbete mellan EEG headset-maker Emotiv och Institutet för elektriska och elektroniska tekniker (IEEE).
Det finns också gott om så kallade neuro-marknadsföringsföretag som använder sig av elektroencefalografi (EEG) - ett sätt att registrera hjärnans elektriska aktivitet genom att placera sensorer i hårbotten - för att försöka ta reda på vad någon tycker om en ny produkt eller annons.
Matt Wall, vid Centre for Imaging Science, på Hammersmith Hospital, sade: " Det finns förmodligen några anständiga företag som arbetar i det utrymmet, men det finns ett stort antal neuro-marknadsföringsföretag som har vuxit upp under de senaste åren.
"På grund av den stora tillgängligheten och låga kostnaden för EEG-hårdvara nu för tiden, försöker de alla definiera sin [unik försäljningspunkt] och immateriella egendom (dvs. patent) baserat på sina fina analystekniker och hävdar att mäta saker som 'engagemang' eller 'intresse' från EEG-signaler.
"Varje EEG-forskare vet att detta är absolut nonsens, men de lyckas med att producera fina vetenskapliga grafer och resultat som verkar övertygande nog för de marknadsföringspersoner de säljer det till."
Det har skett en dramatisk ökning av antalet patent som gäller läsning av hjärnvågor.