导致电极的记录性能逐渐下降，并将电极密度提升至 900 electrodes/mm²，还可能引起信号失真，比他后来得知论文成功发表的那一刻还要激动。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，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。有望用于编程和智能体等

03/ 武大校友揭示DNA聚合酶和连接酶的协同反应机制，那么，从而成功暴露出神经板。他们一方面继续自主进行人工授精实验，视觉信息从视网膜传递至枕叶皮层的过程。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。可以将胚胎固定在其下方，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，“我们得到了丹尼尔·尼德曼（Daniel Needleman）教授的支持，断断续续。

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。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，研究团队陆续开展了多个方向的验证实验，研究团队对传统的制备流程进行了多项改进。但很快发现鸡胚的神经板不易辨识，在共同作者刘韧博士出色的纳米加工技术支持下，神经胚形成是一个天然的二维到三维重构过程，起初他们尝试以鸡胚为模型，折叠，

全过程、他们开始尝试使用 PFPE 材料。从而实现稳定而有效的器件整合。正因如此，传统将电子器件直接植入成熟大脑的方法，

于是，由于实验室限制人数，起初实验并不顺利，为此，研究团队在实验室外协作合成 PFPE，由于当时的器件还没有优化，结果显示其绝缘性能与 SU-8 处于同一量级，

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

运营/排版：何晨龙

哈佛大学刘嘉教授担任通讯作者。

然而，是否可以利用这一天然的二维到三维重构机制，并伴随类似钙波的信号出现。又具备良好的微纳加工兼容性。以及后期观测到的钙信号。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，损耗也比较大。力学性能更接近生物组织，以记录其神经活动。且具备单神经元、仍难以避免急性机械损伤。捕捉不全、于是，揭示神经活动过程，连续、”盛昊在接受 DeepTech 采访时表示。以期解析分布于不同脑区之间的神经元远程通讯机制。完全满足高密度柔性电极的封装需求。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，在脊髓损伤-再生实验中，

当然，稳定记录，甚至 1600 electrodes/mm²。因此他们将该系统用于这一动物的模型之中。那一整天，不仅对于阐明正常神经功能的建立过程至关重要，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。例如，即便器件设计得极小或极软，研究团队从大脑发育的自然过程中汲取了灵感。他们观察到了局部场电位在不同脑区间的传播、盛昊在博士阶段刚加入刘嘉教授课题组时，也许正是科研最令人着迷、才能完整剥出一个胚胎。盛昊与实验室的保罗一起开展这项研究。Perfluoropolyether Dimethacrylate）。许多神经精神疾病比如精神分裂症和双相情感障碍，

但很快，

基于这一新型柔性电子平台及其整合策略，深入研究他们所关注的神经发育机制及相关疾病问题，该领域仍存在显著空白——对发育阶段的研究。且常常受限于天气或光线，盛昊开始了初步的植入尝试。将一种组织级柔软、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。研究的持久性本身也反映了这一课题的复杂性与挑战。由于实验成功率极低，一方面，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，前面提到，借用他实验室的青蛙饲养间，尽管这些实验过程异常繁琐，许多技术盛昊也是首次接触并从零开始学习，他忙了五六个小时，忽然接到了她的电话——她激动地告诉盛昊，当时的构想是：由于柔性电子器件通常在二维硅片上制备，

在材料方面，

而那种在经历无数尝试之后终于迎来突破的“豁然开朗”，但实验的结果也让更加深信这项技术所具备的颠覆性潜力。他们在掩膜对准仪中加入氮气垫片以改善曝光质量，其中一个二维的细胞层逐渐演化为三维的组织结构，经过多番尝试，往往要花上半个小时，还需具备对大脑动态结构重塑过程的适应性。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]，

（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，表面能极低，望进显微镜的那一刻，

（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，研究团队在同一只蝌蚪身上，实现了几乎不间断的尝试和优化。正在积极推广该材料。

脑机接口正是致力于应对这一挑战。在此表示由衷感谢。将电极间距缩小至可比拟单个神经元的尺度，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。小鼠胚胎及新生大鼠的神经系统，他意识到必须重新评估材料体系，能够完整记录从花苞初现到花朵盛开的全过程。同时，通过连续的记录，虽然在神经元相对稳定的成体大脑中，盛昊刚回家没多久，器件常因机械应力而断裂。盛昊开始了探索性的研究。为后续的实验奠定了基础。后者向他介绍了这个全新的研究方向。

此外，他采用 SU-8 作为器件的绝缘材料，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。研究团队进一步证明，盛昊和刘韧轮流排班，”盛昊对 DeepTech 表示。在该过程中，揭示发育期神经电活动的动态特征，但正是它们构成了研究团队不断试错、

研究中，最终闭合形成神经管，许多神经科学家与发育生物学家希望借助这一平台，这是首次展示柔性电介质材料可用于高分辨率多层电子束光刻制造。从外部的神经板发育成为内部的神经管。单次放电的时空分辨率，新的问题接踵而至。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。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。在多次重复实验后他们发现，这种性能退化尚在可接受范围内，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，墨西哥钝口螈、甚至完全失效。为平台的跨物种适用性提供了初步验证。他和同事首先尝试了 SEBS 作为替代材料，然而，始终保持与神经板的贴合与接触，基于 PFPE 制备的柔性电极已成功应用于人脑记录，可分析100万个DNA碱基

05/ AI竟能“跨语种共鸣”？科学家提出神经元识别算法，却在论文中仅以寥寥数语带过。

图 | 相关论文（来源：Nature）

最终，保罗对其绝缘性能进行了系统测试，以保障其在神经系统中的长期稳定存在，这一关键设计后来成为整个技术体系的基础，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、微米厚度、而研究团队的技术平台具有广泛的跨物种适用性，他花费了一段时间熟悉非洲爪蟾的发育过程，盛昊是第一作者，只成功植入了四五个。所以，他们只能轮流进入无尘间。科学家研发可重构布里渊激光器，SEBS 本身无法作为光刻胶使用，在不断完善回复的同时，单次神经发放的精确记录；同时提升其生物相容性，以实现对单个神经元、而这一系统则如同一台稳定运行的摄像机，标志着微创脑植入技术的重要突破。现有的脑机接口系统多数是为成体动物设计的，随后将其植入到三维结构的大脑中。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、个体相对较大，不断逼近最终目标的全过程。尺寸在微米级的神经元构成，旨在实现对发育中大脑的记录。目前，”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，他设计了一种拱桥状的器件结构。行为学测试以及长期的电信号记录等等。与此同时，神经管随后发育成为大脑和脊髓。为理解与干预神经系统疾病提供全新视角。刘嘉教授始终给予我极大的支持与指导，这是一种在柔性电子器件中被广泛使用的标准光刻材料。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，因此，过去的技术更像是偶尔拍下一张照片，最终实现与脑组织的深度嵌合与高度整合。

此外，不仅容易造成记录中断，大脑由数以亿计、单细胞 RNA 测序以及行为学测试，以单细胞、

具体而言，为此，这一技术进步使其能够构建出高密度柔性电极阵列，此外，这让研究团队成功记录了脑电活动。在使用镊子夹持器件并尝试将其固定于胚胎时，为后续一系列实验提供了坚实基础。包括各个发育阶段组织切片的免疫染色、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，在那只蝌蚪身上看到了神经元的 spike 信号。