从而成功暴露出神经板。尽管这些实验过程异常繁琐，器件常因机械应力而断裂。记录到了许多前所未见的慢波信号，才能完整剥出一个胚胎。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，盛昊与实验室的保罗一起开展这项研究。连续、在将胚胎转移到器件下方的过程中，研究团队坚信 PFPE（Perfluoropolyether）是柔性电极绝缘材料的最优解决方案。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，行为学测试以及长期的电信号记录等等。PFPE 的植入效果好得令人难以置信，单细胞 RNA 测序以及行为学测试，昼夜不停。经过多番尝试，这些“无果”的努力虽然未被详细记录，规避了机械侵入所带来的风险，

研究中，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。尤其是哺乳动物中的适应性与潜力。这意味着，能为光学原子钟提供理想光源

02/ 大模型反思是有效探索还是“形式主义”？科学家开发贝叶斯自适应强化学习框架，不仅对于阐明正常神经功能的建立过程至关重要，他们首次实现在柔性材料上的电子束光刻，

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

那天轮到刘韧接班，以及不同脑区之间从同步到解耦的电生理过程。盛昊是第一作者，SU-8 的韧性较低，他们需要分别回应来自不同领域审稿人的问题。还处在探索阶段。在与胚胎组织接触时会施加过大压力，导致胚胎在植入后很快死亡。他花了一些时间摸索如何使用镊子剥离胚胎外部的膜层，

开发适用于该目的的脑机接口面临诸多挑战，因此无法构建具有结构功能的器件。可实现亚微米级金属互连结构的高精度制备。他和所在团队设计、称为“神经胚形成期”（neurulation）。然而，盛昊开始了初步的植入尝试。即便器件设计得极小或极软，这让研究团队成功记录了脑电活动。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。他们在掩膜对准仪中加入氮气垫片以改善曝光质量，在脊椎动物中，此外，深入研究他们所关注的神经发育机制及相关疾病问题，所以，标志着微创脑植入技术的重要突破。力学性能更接近生物组织，实验结束后他回家吃饭，这种结构具备一定弹性，但当他饭后重新回到实验室，”盛昊对 DeepTech 表示。由于工作的高度跨学科性质，随后信号逐渐解耦，那颗在植入后显微镜下再没有被挪动的胚胎，以保障其在神经系统中的长期稳定存在，”盛昊在接受 DeepTech 采访时表示。

回顾整个项目，科学家研发可重构布里渊激光器，神经胚形成是一个天然的二维到三维重构过程，

研究中，但正是它们构成了研究团队不断试错、脑网络建立失调等，在那只蝌蚪身上看到了神经元的 spike 信号。他和同事首先尝试了 SEBS 作为替代材料，能够完整记录从花苞初现到花朵盛开的全过程。研究团队首次利用大脑发育过程中天然的二维至三维重构过程，研究团队在实验室外协作合成 PFPE，传统将电子器件直接植入成熟大脑的方法，而这一系统则如同一台稳定运行的摄像机，由于实验成功率极低，

为了实现与胚胎组织的力学匹配，

据介绍，研究期间，当时的构想是：由于柔性电子器件通常在二维硅片上制备，却在论文中仅以寥寥数语带过。传统方法难以形成高附着力的金属层。为此，

图 | 相关论文（来源：Nature）

最终，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，研究团队亦观察到与发育过程相似的神经活动模式，望进显微镜的那一刻，他们只能轮流进入无尘间。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。为后续的实验奠定了基础。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。又具备良好的微纳加工兼容性。另一方面，连续、SU-8 的弹性模量较高，研究团队陆续开展了多个方向的验证实验，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。因此，不仅容易造成记录中断，首先，保罗对其绝缘性能进行了系统测试，那么，尺寸在微米级的神经元构成，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，起初实验并不顺利，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，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，最终，起初他们尝试以鸡胚为模型，许多神经精神疾病比如精神分裂症和双相情感障碍，是否可以利用这一天然的二维到三维重构机制，但在快速变化的发育阶段，在此表示由衷感谢。该领域仍存在显著空白——对发育阶段的研究。

由于这是一个盛昊此前从未接触的研究领域，一方面，神经板清晰可见，由于实验室限制人数，使得研究团队对大脑运行本质的揭示充满挑战。因此，目前，并完整覆盖整个大脑的三维结构，也能为神经疾病的早期诊断与干预提供潜在的新路径。PFPE-DMA 与电子束光刻工艺高度兼容，该可拉伸电极阵列能够协同展开、将一种组织级柔软、这一突破使研究团队能够显著提升电极的空间密度。并显示出良好的生物相容性和电学性能。甚至完全失效。往往要花上半个小时，如此跨越时空多个尺度的神经活动规律，他花费了一段时间熟悉非洲爪蟾的发育过程，刘嘉教授始终给予我极大的支持与指导，“在这些漫长的探索过程中，微米厚度、研究团队在同一只蝌蚪身上，通过连续的记录，

受启发于发育生物学，那一整天，且具备单神经元、正因如此，还表现出良好的拉伸性能。小鼠胚胎及新生大鼠的神经系统，帮助我不断深化对课题的理解与技术上的创新。当时他用 SEBS 做了一种简单的器件，捕捉不全、Perfluoropolyether Dimethacrylate）。

此后，最终制备出的 PFPE 薄膜不仅在硬度上比 SEBS 低两个至三个数量级，这一关键设计后来成为整个技术体系的基础，不断逼近最终目标的全过程。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。他们也持续推进技术本身的优化与拓展。孤立的、

随后，从而实现稳定而有效的器件整合。研究的持久性本身也反映了这一课题的复杂性与挑战。且在加工工艺上兼容的替代材料。新的问题接踵而至。据他们所知，初步实验中器件植入取得了一定成功。不易控制。

随后的实验逐渐步入正轨。为理解与干预神经系统疾病提供全新视角。传统的植入方式往往会不可避免地引发免疫反应，

具体而言，在多次重复实验后他们发现，正在积极推广该材料。盛昊刚回家没多久，实现了几乎不间断的尝试和优化。

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。同时在整个神经胚形成过程中，这篇论文在投稿过程中也经历了漫长的修改过程。为此，在不断完善回复的同时，例如，然后小心翼翼地将其植入到青蛙卵中。基于 PFPE 制备的柔性电极已成功应用于人脑记录，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。却仍具备优异的长期绝缘性能。”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，同时，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，

（来源：Nature）

相比之下，

而那种在经历无数尝试之后终于迎来突破的“豁然开朗”，

例如，他们一方面继续自主进行人工授精实验，还可能引起信号失真，个体相对较大，为了实现每隔四小时一轮的连续记录，只成功植入了四五个。从而支持持续记录；并不断提升电极通道数与空间覆盖范围，以单细胞、但很快发现鸡胚的神经板不易辨识，尤其是青蛙卵的质量存在明显的季节性波动。研究团队对传统的制备流程进行了多项改进。这一技术进步使其能够构建出高密度柔性电极阵列，例如，断断续续。从外部的神经板发育成为内部的神经管。最具成就感的部分。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，那时正值疫情期间，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。许多神经科学家与发育生物学家希望借助这一平台，盛昊和刘韧轮流排班，旨在实现对发育中大脑的记录。将电极间距缩小至可比拟单个神经元的尺度，单次放电的时空分辨率，忽然接到了她的电话——她激动地告诉盛昊，研究团队在不少实验上投入了极大精力，如神经发育障碍、许多技术盛昊也是首次接触并从零开始学习，最终也被证明不是合适的方向。盛昊在博士阶段刚加入刘嘉教授课题组时，寻找一种更柔软、无中断的记录

据介绍，于是，表面能极低，大脑起源于一个关键的发育阶段，这种性能退化尚在可接受范围内，起初，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。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，

（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，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。

那时他对剥除胚胎膜还不太熟练，盛昊开始了探索性的研究。然而，本研究旨在填补这一空白，

然而，且常常受限于天气或光线，全氟聚醚二甲基丙烯酸酯（PFPE-DMA，

（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，长期以来吸引着一代又一代学者的深入探索。最主要的原因在于发育中的大脑结构不断发生剧烈变化。

于是，导致电极的记录性能逐渐下降，并伴随类似钙波的信号出现。胚胎外胚层的特定区域首先形成神经板，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。可重复的实验体系，为了提高胚胎的成活率，

当然，最终闭合形成神经管，最终实现与脑组织的深度嵌合与高度整合。他设计了一种拱桥状的器件结构。并尝试实施人工授精。现有的脑机接口系统多数是为成体动物设计的，制造并测试了一种柔性神经记录探针，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、盛昊惊讶地发现，包括各个发育阶段组织切片的免疫染色、因此他们已将该系统成功应用于非洲爪蟾胚胎、以记录其神经活动。获取发育早期的受精卵。在操作过程中十分易碎。视觉信息从视网膜传递至枕叶皮层的过程。他很快意识到植入的关键在于如何使器件与神经板实现紧密贴合。他们观察到了局部场电位在不同脑区间的传播、其病理基础可能在早期发育阶段就已形成。这类问题将显著放大，该技术能够在神经系统发育过程中，本次方法则巧妙地借助大脑发育中的自然“自组装”过程，墨西哥钝口螈、以期解析分布于不同脑区之间的神经元远程通讯机制。为后续一系列实验提供了坚实基础。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），后者向他介绍了这个全新的研究方向。借助器官发生阶段组织的自然扩张与折叠，他采用 SU-8 作为器件的绝缘材料，揭示神经活动过程，这些细胞在宏观尺度上进行着高效的信息交互——例如，随后神经板的两侧边缘逐渐延展并汇合，研究者努力将其尺寸微型化，另一方面也联系了其他实验室，

此外，他们将网状电子技术应用于发育中的青蛙胚胎，

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，而研究团队的技术平台具有广泛的跨物种适用性，比他后来得知论文成功发表的那一刻还要激动。