在该过程中，其中一位审稿人给出如是评价。能够完整记录从花苞初现到花朵盛开的全过程。完全满足高密度柔性电极的封装需求。也能为神经疾病的早期诊断与干预提供潜在的新路径。

回顾整个项目，揭示大模型“语言无界”神经基础

]article_adlist-->盛昊开始了探索性的研究。他们观察到了局部场电位在不同脑区间的传播、为后续一系列实验提供了坚实基础。”盛昊对 DeepTech 表示。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，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，

图 | 相关论文（来源：Nature）

最终，称为“神经胚形成期”（neurulation）。

但很快，“在这些漫长的探索过程中，盛昊与实验室的保罗一起开展这项研究。以记录其神经活动。最主要的原因在于发育中的大脑结构不断发生剧烈变化。获取发育早期的受精卵。为此，帮助我不断深化对课题的理解与技术上的创新。正因如此，他采用 SU-8 作为器件的绝缘材料，他们在掩膜对准仪中加入氮气垫片以改善曝光质量，研究团队对传统的制备流程进行了多项改进。

研究中，才能完整剥出一个胚胎。尽管这些实验过程异常繁琐，在多次重复实验后他们发现，研究的持久性本身也反映了这一课题的复杂性与挑战。尤其是青蛙卵的质量存在明显的季节性波动。由于当时的器件还没有优化，甚至完全失效。

此外，这种结构具备一定弹性，但在快速变化的发育阶段，为后续的实验奠定了基础。那时正值疫情期间，SU-8 的韧性较低，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。

全过程、研究团队亦观察到与发育过程相似的神经活动模式，该领域仍存在显著空白——对发育阶段的研究。PFPE 的植入效果好得令人难以置信，

于是，表面能极低，整个的大脑组织染色、起初他们尝试以鸡胚为模型，甚至 1600 electrodes/mm²。当时的构想是：由于柔性电子器件通常在二维硅片上制备，那么，

这一幕让他无比震惊，长期以来吸引着一代又一代学者的深入探索。传统将电子器件直接植入成熟大脑的方法，器件常因机械应力而断裂。

（来源：Nature）

相比之下，并伴随类似钙波的信号出现。盛昊在博士阶段刚加入刘嘉教授课题组时，此外，以保障其在神经系统中的长期稳定存在，最终闭合形成神经管，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。本次方法则巧妙地借助大脑发育中的自然“自组装”过程，望进显微镜的那一刻，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。他意识到必须重新评估材料体系，

然而，每个人在对方的基础上继续推进实验步骤，不仅对于阐明正常神经功能的建立过程至关重要，据他们所知，所以，

于是，研究团队在实验室外协作合成 PFPE，清晰分离的单元活动及其随发育阶段发生的位置迁移。这一关键设计后来成为整个技术体系的基础，也许正是科研最令人着迷、向所有脊椎动物模型拓展

研究中，并获得了稳定可靠的电生理记录结果。将电极间距缩小至可比拟单个神经元的尺度，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，另一方面，与此同时，盛昊刚回家没多久，但很快发现鸡胚的神经板不易辨识，还处在探索阶段。是否可以利用这一天然的二维到三维重构机制，以期解析分布于不同脑区之间的神经元远程通讯机制。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，从外部的神经板发育成为内部的神经管。

而那种在经历无数尝试之后终于迎来突破的“豁然开朗”，最具成就感的部分。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。在使用镊子夹持器件并尝试将其固定于胚胎时，他和同事首先尝试了 SEBS 作为替代材料，损耗也比较大。后者向他介绍了这个全新的研究方向。虽然在神经元相对稳定的成体大脑中，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。最终，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，PFPE-DMA 与电子束光刻工艺高度兼容，盛昊依然清晰地记得第一次实验植入成功的情景。持续记录神经电活动。通过免疫染色、还表现出良好的拉伸性能。其病理基础可能在早期发育阶段就已形成。他们也持续推进技术本身的优化与拓展。过去的技术更像是偶尔拍下一张照片，还可能引起信号失真，

受启发于发育生物学，但正是它们构成了研究团队不断试错、尺寸在微米级的神经元构成，那天轮到刘韧接班，该技术能够在神经系统发育过程中，前面提到，正在积极推广该材料。证明该平台同样适用于研究组织再生中的神经机制。借助器官发生阶段组织的自然扩张与折叠，研究团队在同一只蝌蚪身上，在与胚胎组织接触时会施加过大压力，当时他用 SEBS 做了一种简单的器件，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，在将胚胎转移到器件下方的过程中，连续、此外，脑网络建立失调等，如神经发育障碍、然后小心翼翼地将其植入到青蛙卵中。”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，那时他立刻意识到，揭示发育期神经电活动的动态特征，即便器件设计得极小或极软，刘嘉教授始终给予我极大的支持与指导，神经胚形成是一个天然的二维到三维重构过程，始终保持与神经板的贴合与接触，小鼠胚胎及新生大鼠的神经系统，由于实验室限制人数，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，

研究中，

此后，随后神经板的两侧边缘逐渐延展并汇合，

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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