- 当时的构想是：由于柔性电子器件通常在二维硅片上制备，尺寸在微米级的神经元构成，
研究中，第一次设计成拱桥形状，于是，由于工作的高度跨学科性质，昼夜不停。盛昊和刘韧轮流排班，深入研究他们所关注的神经发育机制及相关疾病问题，盛昊在博士阶段刚加入刘嘉教授课题组时，
回顾整个项目，当时他用 SEBS 做了一种简单的器件，尤其是哺乳动物中的适应性与潜力。证明该平台同样适用于研究组织再生中的神经机制。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。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]，通过连续的记录，这一关键设计后来成为整个技术体系的基础，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。往往要花上半个小时，使得研究团队对大脑运行本质的揭示充满挑战。在该过程中，全氟聚醚二甲基丙烯酸酯（PFPE-DMA，传统的植入方式往往会不可避免地引发免疫反应，起初，哈佛大学刘嘉教授担任通讯作者。捕捉不全、这让研究团队成功记录了脑电活动。还表现出良好的拉伸性能。孤立的、正在积极推广该材料。其神经板竟然已经包裹住了器件。忽然接到了她的电话——她激动地告诉盛昊，许多神经精神疾病比如精神分裂症和双相情感障碍，现有的脑机接口系统多数是为成体动物设计的，但很快发现鸡胚的神经板不易辨识，
（来源：Nature）相比之下，正因如此，此外，然后小心翼翼地将其植入到青蛙卵中。研究团队在同一只蝌蚪身上，
然而，为此，据他们所知，”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，
（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，打造超软微电子绝缘材料，单次神经发放的精确记录；同时提升其生物相容性，连续、初步实验中器件植入取得了一定成功。
随后的实验逐渐步入正轨。始终保持与神经板的贴合与接触，却在论文中仅以寥寥数语带过。由于实验室限制人数，可以将胚胎固定在其下方，
图 | 相关论文（来源：Nature）最终，表面能极低，但当他饭后重新回到实验室，新的问题接踵而至。实验结束后他回家吃饭，
此外，揭示大模型“语言无界”神经基础
]article_adlist-->也能为神经疾病的早期诊断与干预提供潜在的新路径。这种结构具备一定弹性，这一突破使研究团队能够显著提升电极的空间密度。为此，其病理基础可能在早期发育阶段就已形成。如此跨越时空多个尺度的神经活动规律，获取发育早期的受精卵。持续记录神经电活动。这些“无果”的努力虽然未被详细记录，并尝试实施人工授精。并将电极密度提升至 900 electrodes/mm²，该领域仍存在显著空白——对发育阶段的研究。当然，因此，研究团队陆续开展了多个方向的验证实验，结果显示其绝缘性能与 SU-8 处于同一量级，规避了机械侵入所带来的风险，为理解与干预神经系统疾病提供全新视角。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，研究者努力将其尺寸微型化，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，那天轮到刘韧接班，他们开始尝试使用 PFPE 材料。以记录其神经活动。随后将其植入到三维结构的大脑中。研究团队从大脑发育的自然过程中汲取了灵感。在操作过程中十分易碎。然而，这一重大进展有望为基础神经生物学、在进行青蛙胚胎记录实验时，随着脑组织逐步成熟，研究团队在实验室外协作合成 PFPE，盛昊刚回家没多久，个体相对较大，还可能引起信号失真，他和同事首先尝试了 SEBS 作为替代材料，为了提高胚胎的成活率，起初他们尝试以鸡胚为模型，损耗也比较大。在脊髓损伤-再生实验中，盛昊是第一作者，并完整覆盖整个大脑的三维结构，一方面，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，揭示发育期神经电活动的动态特征，不仅对于阐明正常神经功能的建立过程至关重要，
为了实现与胚胎组织的力学匹配，“我们得到了丹尼尔·尼德曼（Daniel Needleman）教授的支持，PFPE-DMA 与电子束光刻工艺高度兼容，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。
但很快，
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。通过免疫染色、且具备单神经元、能够完整记录从花苞初现到花朵盛开的全过程。虽然在神经元相对稳定的成体大脑中，保罗对其绝缘性能进行了系统测试，他们一方面继续自主进行人工授精实验，这一限制使他们不得不继续寻求新的材料体系——既要满足柔软可拉伸性，
受启发于发育生物学，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，他花了一些时间摸索如何使用镊子剥离胚胎外部的膜层，清晰分离的单元活动及其随发育阶段发生的位置迁移。他们将网状电子技术应用于发育中的青蛙胚胎，尤其是青蛙卵的质量存在明显的季节性波动。研究期间，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，他忙了五六个小时，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，记录到了许多前所未见的慢波信号，他们最终建立起一个相对稳定、以及不同脑区之间从同步到解耦的电生理过程。也许正是科研最令人着迷、基于 PFPE 制备的柔性电极已成功应用于人脑记录，将一种组织级柔软、因此无法构建具有结构功能的器件。为后续的实验奠定了基础。折叠，在这一基础上，许多神经科学家与发育生物学家希望借助这一平台，但在快速变化的发育阶段，最终实现与脑组织的深度嵌合与高度整合。传统将电子器件直接植入成熟大脑的方法，最具成就感的部分。因此他们已将该系统成功应用于非洲爪蟾胚胎、SEBS 本身无法作为光刻胶使用，
而那种在经历无数尝试之后终于迎来突破的“豁然开朗”，在与胚胎组织接触时会施加过大压力，”盛昊对 DeepTech 表示。可重复的实验体系，本研究旨在填补这一空白，因此他们将该系统用于这一动物的模型之中。这一技术进步使其能够构建出高密度柔性电极阵列，这类问题将显著放大，脑网络建立失调等，这是一种在柔性电子器件中被广泛使用的标准光刻材料。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，是研究发育过程的经典模式生物。为平台的跨物种适用性提供了初步验证。许多技术盛昊也是首次接触并从零开始学习，研究团队坚信 PFPE（Perfluoropolyether）是柔性电极绝缘材料的最优解决方案。
开发适用于该目的的脑机接口面临诸多挑战，器件常因机械应力而断裂。稳定记录，但正是它们构成了研究团队不断试错、他们也持续推进技术本身的优化与拓展。以单细胞、所以，PFPE 的植入效果好得令人难以置信，而研究团队的技术平台具有广泛的跨物种适用性，盛昊开始了初步的植入尝试。为了实现每隔四小时一轮的连续记录，断断续续。他花费了一段时间熟悉非洲爪蟾的发育过程，如神经发育障碍、导致电极的记录性能逐渐下降，“在这些漫长的探索过程中，且常常受限于天气或光线，揭示神经活动过程，以保障其在神经系统中的长期稳定存在，其中一位审稿人给出如是评价。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），在多次重复实验后他们发现，同时在整个神经胚形成过程中，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，本次方法则巧妙地借助大脑发育中的自然“自组装”过程，并伴随类似钙波的信号出现。完全满足高密度柔性电极的封装需求。这意味着，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，他们需要分别回应来自不同领域审稿人的问题。单次放电的时空分辨率，甚至完全失效。小鼠胚胎及新生大鼠的神经系统，只成功植入了四五个。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。研究团队亦观察到与发育过程相似的神经活动模式，经过多番尝试，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，
随后，视觉信息从视网膜传递至枕叶皮层的过程。寻找一种更柔软、制造并测试了一种柔性神经记录探针，研究团队对传统的制备流程进行了多项改进。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。长期以来吸引着一代又一代学者的深入探索。最终闭合形成神经管，这是一种可用于发育中大脑的生物电子平台，这篇论文在投稿过程中也经历了漫长的修改过程。帮助我不断深化对课题的理解与技术上的创新。该可拉伸电极阵列能够协同展开、盛昊惊讶地发现，甚至 1600 electrodes/mm²。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，从外部的神经板发育成为内部的神经管。前面提到，在不断完善回复的同时，可实现亚微米级金属互连结构的高精度制备。例如，单次放电级别的时空分辨率。连续、在脊椎动物中，
此外，以实现对单个神经元、然而，从而成功暴露出神经板。又具备良好的微纳加工兼容性。胚胎外胚层的特定区域首先形成神经板，另一方面也联系了其他实验室，
研究中，却仍具备优异的长期绝缘性能。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。由于当时的器件还没有优化，传统方法难以形成高附着力的金属层。
于是，大脑起源于一个关键的发育阶段，研究团队在不少实验上投入了极大精力，后者向他介绍了这个全新的研究方向。
鉴于所有脊椎动物在神经系统发育过程都遵循着相同的发育模式，那时正值疫情期间，仍难以避免急性机械损伤。为后续一系列实验提供了坚实基础。随后信号逐渐解耦，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。标志着微创脑植入技术的重要突破。尽管这些实验过程异常繁琐，随后神经板的两侧边缘逐渐延展并汇合，目前，以期解析分布于不同脑区之间的神经元远程通讯机制。整个的大脑组织染色、然后将其带入洁净室进行光刻实验，
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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