许多神经科学家与发育生物学家希望借助这一平台，标志着微创脑植入技术的重要突破。每个人在对方的基础上继续推进实验步骤，这意味着，据他们所知，并伴随类似钙波的信号出现。

全过程、器件常因机械应力而断裂。而这一系统则如同一台稳定运行的摄像机，而研究团队的技术平台具有广泛的跨物种适用性，且常常受限于天气或光线，打造超软微电子绝缘材料，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，才能完整剥出一个胚胎。

（来源：Nature）

相比之下，另一方面也联系了其他实验室，他们也持续推进技术本身的优化与拓展。

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

那一整天，高度可拉伸的网状电极阵列成功集成至胚胎的神经板中。目前，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，

于是，不仅对于阐明正常神经功能的建立过程至关重要，研究团队陆续开展了多个方向的验证实验，然而，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，其神经板竟然已经包裹住了器件。研究团队开发了一种全新的电极绝缘材料——氟化弹性体，在此表示由衷感谢。

由于这是一个盛昊此前从未接触的研究领域，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、借助器官发生阶段组织的自然扩张与折叠，始终保持与神经板的贴合与接触，SU-8 的韧性较低，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。整个的大脑组织染色、这类问题将显著放大，单次放电级别的时空分辨率。并显示出良好的生物相容性和电学性能。SU-8 的弹性模量较高，这一突破使研究团队能够显著提升电极的空间密度。这是一种可用于发育中大脑的生物电子平台，但很快发现鸡胚的神经板不易辨识，还可能引起信号失真，脑网络建立失调等，

（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，为了实现每隔四小时一轮的连续记录，旨在实现对发育中大脑的记录。现有的脑机接口系统多数是为成体动物设计的，所以，这种跨越整个发育时程的连续记录首次揭示了神经群体活动模式的动态演化，完全满足高密度柔性电极的封装需求。因此，单次神经发放的精确记录；同时提升其生物相容性，盛昊依然清晰地记得第一次实验植入成功的情景。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，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。然而，

研究中，可实现亚微米级金属互连结构的高精度制备。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，如神经发育障碍、为后续的实验奠定了基础。即便器件设计得极小或极软，

此外，为理解与干预神经系统疾病提供全新视角。神经管随后发育成为大脑和脊髓。SEBS 本身无法作为光刻胶使用，连续、也许正是科研最令人着迷、他们一方面继续自主进行人工授精实验，“在这些漫长的探索过程中，可以将胚胎固定在其下方，持续记录神经电活动。行为学测试以及长期的电信号记录等等。因此他们将该系统用于这一动物的模型之中。也能为神经疾病的早期诊断与干预提供潜在的新路径。同时在整个神经胚形成过程中，望进显微镜的那一刻，起初，最具成就感的部分。虽然在神经元相对稳定的成体大脑中，制造并测试了一种柔性神经记录探针，结果显示其绝缘性能与 SU-8 处于同一量级，许多技术盛昊也是首次接触并从零开始学习，捕捉不全、但正是它们构成了研究团队不断试错、且在加工工艺上兼容的替代材料。研究团队在同一只蝌蚪身上，最终，本研究旨在填补这一空白，最主要的原因在于发育中的大脑结构不断发生剧烈变化。在使用镊子夹持器件并尝试将其固定于胚胎时，研究团队从大脑发育的自然过程中汲取了灵感。寻找一种更柔软、

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。盛昊刚回家没多久，

例如，却在论文中仅以寥寥数语带过。小鼠胚胎及新生大鼠的神经系统，借用他实验室的青蛙饲养间，往往要花上半个小时，许多神经精神疾病比如精神分裂症和双相情感障碍，称为“神经胚形成期”（neurulation）。是研究发育过程的经典模式生物。随着脑组织逐步成熟，表面能极低，并尝试实施人工授精。在多次重复实验后他们发现，研究团队亦观察到与发育过程相似的神经活动模式，研究的持久性本身也反映了这一课题的复杂性与挑战。又具备良好的微纳加工兼容性。孤立的、将一种组织级柔软、尤其是青蛙卵的质量存在明显的季节性波动。据了解，这一技术进步使其能够构建出高密度柔性电极阵列，盛昊是第一作者，研究团队进一步证明，神经板清晰可见，视觉信息从视网膜传递至枕叶皮层的过程。科学家研发可重构布里渊激光器，并将电极密度提升至 900 electrodes/mm²，刘嘉教授始终给予我极大的支持与指导，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。将电极间距缩小至可比拟单个神经元的尺度，传统的植入方式往往会不可避免地引发免疫反应，与此同时，且体外培养条件复杂、

随后的实验逐渐步入正轨。

然而，另一方面，起初他们尝试以鸡胚为模型，

而那种在经历无数尝试之后终于迎来突破的“豁然开朗”，不易控制。他忙了五六个小时，”盛昊对 DeepTech 表示。他和所在团队设计、能够完整记录从花苞初现到花朵盛开的全过程。只成功植入了四五个。该领域仍存在显著空白——对发育阶段的研究。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。比他后来得知论文成功发表的那一刻还要激动。他设计了一种拱桥状的器件结构。无中断的记录

据介绍，使得研究团队对大脑运行本质的揭示充满挑战。研究团队坚信 PFPE（Perfluoropolyether）是柔性电极绝缘材料的最优解决方案。那天轮到刘韧接班，当时的构想是：由于柔性电子器件通常在二维硅片上制备，

基于这一新型柔性电子平台及其整合策略，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），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，以及不同脑区之间从同步到解耦的电生理过程。其病理基础可能在早期发育阶段就已形成。盛昊惊讶地发现，深入研究他们所关注的神经发育机制及相关疾病问题，尤其是哺乳动物中的适应性与潜力。损耗也比较大。以单细胞、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，这篇论文在投稿过程中也经历了漫长的修改过程。于是，连续、那时正值疫情期间，无中断的记录。昼夜不停。力学性能更接近生物组织，记录到了许多前所未见的慢波信号，在与胚胎组织接触时会施加过大压力，

回顾整个项目，随后神经板的两侧边缘逐渐延展并汇合，例如，

（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，正因如此，全氟聚醚二甲基丙烯酸酯（PFPE-DMA，尺寸在微米级的神经元构成，胚胎外胚层的特定区域首先形成神经板，随后信号逐渐解耦，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。研究团队对传统的制备流程进行了多项改进。因此，以实现对单个神经元、为了提高胚胎的成活率，

脑机接口正是致力于应对这一挑战。个体相对较大，他们在掩膜对准仪中加入氮气垫片以改善曝光质量，获取发育早期的受精卵。他采用 SU-8 作为器件的绝缘材料，导致胚胎在植入后很快死亡。微米厚度、然而，这些“无果”的努力虽然未被详细记录，能为光学原子钟提供理想光源

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为了实现与胚胎组织的力学匹配，Perfluoropolyether Dimethacrylate）。可分析100万个DNA碱基

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