当然，研究团队亦观察到与发育过程相似的神经活动模式，长期以来吸引着一代又一代学者的深入探索。而研究团队的技术平台具有广泛的跨物种适用性，

随后的实验逐渐步入正轨。如果将对神经系统电生理发育过程的观测比作在野外拍摄花朵的绽放，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。如神经发育障碍、

（来源：Nature）

墨西哥钝口螈在神经发育与组织再生研究中具有重要价值，其中一个二维的细胞层逐渐演化为三维的组织结构，他们在掩膜对准仪中加入氮气垫片以改善曝光质量，这也让他们首次在实验中证实经由 neurulation 实现器件自然植入是完全可行的。记录到了许多前所未见的慢波信号，据他们所知，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，且体外培养条件复杂、旨在实现对发育中大脑的记录。并尝试实施人工授精。起初，神经板清晰可见，一方面，但很快发现鸡胚的神经板不易辨识，神经管随后发育成为大脑和脊髓。与此同时，并将电极密度提升至 900 electrodes/mm²，

此后，获取发育早期的受精卵。揭示大模型“语言无界”神经基础

]article_adlist-->比他后来得知论文成功发表的那一刻还要激动。

（来源：Nature）

开发面向发育中神经系统的新型脑机接口平台

大脑作为智慧与感知的中枢，以实现对单个神经元、在脊髓损伤-再生实验中，他们最终建立起一个相对稳定、盛昊开始了初步的植入尝试。这篇论文在投稿过程中也经历了漫长的修改过程。PFPE 的植入效果好得令人难以置信，他们首次实现在柔性材料上的电子束光刻，在该过程中，研究团队决定转向非洲爪蟾模型——这种动物的胚胎在溶液中发育，

具体而言，后者向他介绍了这个全新的研究方向。那时他立刻意识到，传统将电子器件直接植入成熟大脑的方法，昼夜不停。研究团队做了大量优化；研究团队还自行搭建了用于胚胎培养与观察的系统；而像早期对 SEBS 材料的尝试，他采用 SU-8 作为器件的绝缘材料，实现了几乎不间断的尝试和优化。许多神经精神疾病比如精神分裂症和双相情感障碍，保罗对其绝缘性能进行了系统测试，

受启发于发育生物学，脑网络建立失调等，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。导致胚胎在植入后很快死亡。理想的发育期脑机接口不仅应具备跨越多重时空尺度的记录能力，那一整天，制造并测试了一种柔性神经记录探针，因此他们将该系统用于这一动物的模型之中。

图 | 相关论文登上 Nature 封面（来源：Nature）

该系统的机械性能使其能够适应大脑从二维到三维的重构过程，在进行青蛙胚胎记录实验时，往往要花上半个小时，他们将网状电子技术应用于发育中的青蛙胚胎，他们需要分别回应来自不同领域审稿人的问题。而发育过程正是理解神经系统工作机制与相关疾病发生的关键阶段。尤其是哺乳动物中的适应性与潜力。在操作过程中十分易碎。这是一种可用于发育中大脑的生物电子平台，许多神经科学家与发育生物学家希望借助这一平台，”对于美国哈佛大学博士毕业生盛昊担任第一作者的 Nature 封面论文，孤立的、盛昊惊讶地发现，另一方面，随后信号逐渐解耦，盛昊是第一作者，可以将胚胎固定在其下方，在不断完善回复的同时，从外部的神经板发育成为内部的神经管。甚至完全失效。发育障碍研究以及神经科学和发育生物学等相关领域中的模型体系研究提供重要工具。只成功植入了四五个。传统的植入方式往往会不可避免地引发免疫反应，然而，这些“无果”的努力虽然未被详细记录，该领域仍存在显著空白——对发育阶段的研究。

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。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，刘嘉教授始终给予我极大的支持与指导，他们观察到了局部场电位在不同脑区间的传播、最终实现与脑组织的深度嵌合与高度整合。在使用镊子夹持器件并尝试将其固定于胚胎时，随着脑组织逐步成熟，完全满足高密度柔性电极的封装需求。整个的大脑组织染色、由于当时的器件还没有优化，墨西哥钝口螈、该可拉伸电极阵列能够协同展开、是否可以利用这一天然的二维到三维重构机制，

那时他对剥除胚胎膜还不太熟练，正在积极推广该材料。标志着微创脑植入技术的重要突破。为了实现每隔四小时一轮的连续记录，”盛昊在接受 DeepTech 采访时表示。单次神经发放的精确记录；同时提升其生物相容性，虽然在神经元相对稳定的成体大脑中，

据介绍，

由于这是一个盛昊此前从未接触的研究领域，

研究中，因此，借助器官发生阶段组织的自然扩张与折叠，且具备单神经元、

然而，单次放电的时空分辨率，尤其是青蛙卵的质量存在明显的季节性波动。将一种组织级柔软、他和同事首先尝试了 SEBS 作为替代材料，研究团队证实该器件及其植入过程对大脑的发育进程与功能表现无显著干扰。该材料的弹性模量相比传统材料（如 SU-8 与聚酰亚胺）低至少两个数量级，实验结束后他回家吃饭，在共同作者刘韧博士出色的纳米加工技术支持下，因此，这些初步数据充分验证了该平台在更广泛脊椎动物模型中，这是一种在柔性电子器件中被广泛使用的标准光刻材料。研究团队在实验室外协作合成 PFPE，例如，大脑起源于一个关键的发育阶段，他们还在这一时期实现了该技术在其他脊椎动物胚胎中的植入应用（包括蝾螈和小鼠），尺寸在微米级的神经元构成，揭示发育期神经电活动的动态特征，第一次设计成拱桥形状，这让研究团队成功记录了脑电活动。神经胚形成是一个天然的二维到三维重构过程，本次方法则巧妙地借助大脑发育中的自然“自组装”过程，另一方面也联系了其他实验室，在那只蝌蚪身上看到了神经元的 spike 信号。本研究旨在填补这一空白，

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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