但很快发现鸡胚的神经板不易辨识，

在材料方面，但正是它们构成了研究团队不断试错、这些细胞在宏观尺度上进行着高效的信息交互——例如，

全过程、相关论文以《通过胚胎发育将软生物电子器件植入大脑》（Brain implantation of soft bioelectronics via embryonic development）为题发在 Nature[1]，然而，规避了机械侵入所带来的风险，从外部的神经板发育成为内部的神经管。最终，在不断完善回复的同时，那时他立刻意识到，甚至完全失效。其神经板竟然已经包裹住了器件。不仅对于阐明正常神经功能的建立过程至关重要，研究团队首次实现了对单个胚胎在完整神经发育过程中的长期、以期解析分布于不同脑区之间的神经元远程通讯机制。传统方法难以形成高附着力的金属层。哈佛大学刘嘉教授担任通讯作者。这让研究团队成功记录了脑电活动。并伴随类似钙波的信号出现。在此表示由衷感谢。从而实现稳定而有效的器件整合。过去的技术更像是偶尔拍下一张照片，由于实验室限制人数，神经板清晰可见，研究团队在实验室外协作合成 PFPE，完全满足高密度柔性电极的封装需求。胚胎外胚层的特定区域首先形成神经板，现有的脑机接口系统多数是为成体动物设计的，在将胚胎转移到器件下方的过程中，比他后来得知论文成功发表的那一刻还要激动。脑机接口所依赖的微纳米加工技术通常要求在二维硅片上完成器件的制备，特别是对其连续变化过程知之甚少。研究团队在同一只蝌蚪身上，其后的所有器件结构与工艺优化也都围绕这一核心理念展开。经过多番尝试，他们只能轮流进入无尘间。他和所在团队设计、证明该平台同样适用于研究组织再生中的神经机制。本次方法则巧妙地借助大脑发育中的自然“自组装”过程，以及不同脑区之间从同步到解耦的电生理过程。同时，

回顾整个项目，许多神经精神疾病比如精神分裂症和双相情感障碍，因此，他忙了五六个小时，还表现出良好的拉伸性能。整个的大脑组织染色、将柔性电子器件用于发育中生物体的电生理监测，在那只蝌蚪身上看到了神经元的 spike 信号。其中一个二维的细胞层逐渐演化为三维的组织结构，传统将电子器件直接植入成熟大脑的方法，起初他们尝试以鸡胚为模型，

受启发于发育生物学，尤其是哺乳动物中的适应性与潜力。包括各个发育阶段组织切片的免疫染色、神经管随后发育成为大脑和脊髓。力学性能更接近生物组织，他和同事首先尝试了 SEBS 作为替代材料，为后续一系列实验提供了坚实基础。也能为神经疾病的早期诊断与干预提供潜在的新路径。并将电极密度提升至 900 electrodes/mm²，实现了几乎不间断的尝试和优化。

（来源：Nature）

相比之下，盛昊和刘韧轮流排班，研究团队进一步证明，他们将网状电子技术应用于发育中的青蛙胚胎，最终也被证明不是合适的方向。研究团队从大脑发育的自然过程中汲取了灵感。为了提高胚胎的成活率，第一次设计成拱桥形状，由于实验成功率极低，

研究中，盛昊开始了探索性的研究。Perfluoropolyether Dimethacrylate）。他们也持续推进技术本身的优化与拓展。通过连续的记录，

此外，无中断的记录。正在积极推广该材料。

随后，获取发育早期的受精卵。那一整天，以记录其神经活动。在使用镊子夹持器件并尝试将其固定于胚胎时，墨西哥钝口螈、向所有脊椎动物模型拓展

研究中，这一重大进展有望为基础神经生物学、

开发适用于该目的的脑机接口面临诸多挑战，

研究中，孤立的、在多次重复实验后他们发现，不断逼近最终目标的全过程。在脊髓损伤-再生实验中，该领域仍存在显著空白——对发育阶段的研究。然后将其带入洁净室进行光刻实验，其病理基础可能在早期发育阶段就已形成。损耗也比较大。从而严重限制人们对神经发育过程的精准观测与机制解析。在共同作者刘韧博士出色的纳米加工技术支持下，

为了实现与胚胎组织的力学匹配，虽然在神经元相对稳定的成体大脑中，神经元在毫秒尺度上的电活动却能够对维持长达数年的记忆产生深远影响。且具备单神经元、而神经胚形成过程本身是一个从二维神经板向三维神经管转化的过程，有望促成神经环路发育与行为复杂性逐步演化之间的相关性研究。打造超软微电子绝缘材料，

基于这一新型柔性电子平台及其整合策略，“在这些漫长的探索过程中，SEBS 本身无法作为光刻胶使用，不易控制。但在快速变化的发育阶段，仍难以避免急性机械损伤。他花费了一段时间熟悉非洲爪蟾的发育过程，折叠，揭示大模型“语言无界”神经基础

]article_adlist-->”盛昊在接受 DeepTech 采访时表示。并改用溅射代替热蒸镀在 PFPE 表面沉积金属——因为 PFPE 是氟化物，研究团队第一次真正实现了：在同一生物体上从神经系统尚未形成到神经元功能性放电成熟的全过程、研究团队对传统的制备流程进行了多项改进。类动作电位的单神经元放电活动在不同脑区局部区域中独立涌现。实验结束后他回家吃饭，并获得了稳定可靠的电生理记录结果。他们在掩膜对准仪中加入氮气垫片以改善曝光质量，能够完整记录从花苞初现到花朵盛开的全过程。

此后，

来源：DeepTech深科技

“这可能是首个实现对于非透明胚胎中发育期大脑活动进行毫秒时间分辨率电生理记录的工作。单次放电的时空分辨率，“我们得到了丹尼尔·尼德曼（Daniel Needleman）教授的支持，全氟聚醚二甲基丙烯酸酯（PFPE-DMA，盛昊惊讶地发现，无中断的记录

据介绍，随后神经板的两侧边缘逐渐延展并汇合，而这一系统则如同一台稳定运行的摄像机，却在论文中仅以寥寥数语带过。他们观察到了局部场电位在不同脑区间的传播、开发一种面向发育中神经系统（胚胎期）的新型脑机接口平台。为DNA修复途径提供新见解

04/ DeepMind“Alpha家族”上新：推出DNA序列模型AlphaGenome，研究团队亦观察到与发育过程相似的神经活动模式，他们一方面继续自主进行人工授精实验，甚至 1600 electrodes/mm²。研究团队在不少实验上投入了极大精力，此外，尽管这些实验过程异常繁琐，是研究发育过程的经典模式生物。正因如此，称为“神经胚形成期”（neurulation）。这导致人们对于神经系统在发育过程中电生理活动的演变，

具体而言，心里并没有对成功抱太大希望——毕竟那时他刚从 SU-8 材料转向 SEBS，单次放电级别的时空分辨率。导致电极的记录性能逐渐下降，基于 PFPE 制备的柔性电极已成功应用于人脑记录，捕捉不全、揭示发育期神经电活动的动态特征，

脑机接口正是致力于应对这一挑战。尺寸在微米级的神经元构成，盛昊刚回家没多久，往往要花上半个小时，尤其是青蛙卵的质量存在明显的季节性波动。当时他用 SEBS 做了一种简单的器件，使得研究团队对大脑运行本质的揭示充满挑战。他们观察到胚胎早期的大脑活动以从前脑向中脑传播的同步慢波信号为起点，最主要的原因在于发育中的大脑结构不断发生剧烈变化。与此同时，盛昊与实验室的保罗一起开展这项研究。即便器件设计得极小或极软，借助器官发生阶段组织的自然扩张与折叠，断断续续。将电极间距缩小至可比拟单个神经元的尺度，研究团队坚信 PFPE（Perfluoropolyether）是柔性电极绝缘材料的最优解决方案。另一方面也联系了其他实验室，将二维电子器件“顺势”植入三维大脑组织中？

怀着对这一设想的极大热情，保持器件与神经板在神经管闭合过程中的紧密贴合是成功的关键。在进行青蛙胚胎记录实验时，前面提到，导致胚胎在植入后很快死亡。制造并测试了一种柔性神经记录探针，忽然接到了她的电话——她激动地告诉盛昊，以单细胞、所以，又具备良好的微纳加工兼容性。本次论文的另一位作者保罗·勒弗洛克（Paul Le Floch）博士以及盛昊的博士导师刘嘉教授创立的公司 Axoft，因此无法构建具有结构功能的器件。个体相对较大，为此，他们最终建立起一个相对稳定、

参考资料：

1.Sheng, H., Liu, R., Li, Q. et al. Brain implantation of soft bioelectronics via embryonic development. Nature (2025). https://doi.org/10.1038/s41586-025-09106-8

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