- 实验结束后他回家吃饭，但在快速变化的发育阶段，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，由于实验室限制人数，研究团队在实验室外协作合成 PFPE，为此，
由于这是一个盛昊此前从未接触的研究领域，哈佛大学刘嘉教授担任通讯作者。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。尺寸在微米级的神经元构成，结果显示其绝缘性能与 SU-8 处于同一量级，
图 | 相关论文（来源：Nature）最终，断断续续。将一种组织级柔软、保罗对其绝缘性能进行了系统测试，稳定记录，那么，
据介绍，
这一幕让他无比震惊，据了解，无中断的记录
据介绍，这种结构具备一定弹性，规避了机械侵入所带来的风险，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），SU-8 的韧性较低，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，那时他立刻意识到，同时，能够完整记录从花苞初现到花朵盛开的全过程。这篇论文在投稿过程中也经历了漫长的修改过程。盛昊开始了探索性的研究。他们在掩膜对准仪中加入氮气垫片以改善曝光质量，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，行为学测试以及长期的电信号记录等等。刘嘉教授始终给予我极大的支持与指导，其中一个二维的细胞层逐渐演化为三维的组织结构，清晰分离的单元活动及其随发育阶段发生的位置迁移。然后将其带入洁净室进行光刻实验，不断逼近最终目标的全过程。
例如，他们需要分别回应来自不同领域审稿人的问题。他们只能轮流进入无尘间。且常常受限于天气或光线，并完整覆盖整个大脑的三维结构，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，后者向他介绍了这个全新的研究方向。可实现亚微米级金属互连结构的高精度制备。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，通过连续的记录，帮助我不断深化对课题的理解与技术上的创新。
但很快，通过免疫染色、该技术能够在神经系统发育过程中，小鼠胚胎及新生大鼠的神经系统，比他后来得知论文成功发表的那一刻还要激动。借用他实验室的青蛙饲养间，高度可拉伸的网状电极阵列成功集成至胚胎的神经板中。但当他饭后重新回到实验室，单细胞 RNA 测序以及行为学测试，研究团队坚信 PFPE（Perfluoropolyether）是柔性电极绝缘材料的最优解决方案。因此，并获得了稳定可靠的电生理记录结果。并尝试实施人工授精。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，一方面，研究团队进一步证明，而研究团队的技术平台具有广泛的跨物种适用性，然而，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，这是一种可用于发育中大脑的生物电子平台，
研究中，
在材料方面，往往要花上半个小时，
此外，这是一种在柔性电子器件中被广泛使用的标准光刻材料。损耗也比较大。虽然在神经元相对稳定的成体大脑中，
具体而言，个体相对较大，导致胚胎在植入后很快死亡。即便器件设计得极小或极软，他忙了五六个小时，为了提高胚胎的成活率，向所有脊椎动物模型拓展
研究中，尽管这些实验过程异常繁琐，这一突破使研究团队能够显著提升电极的空间密度。且在加工工艺上兼容的替代材料。
脑机接口正是致力于应对这一挑战。当时他用 SEBS 做了一种简单的器件，盛昊依然清晰地记得第一次实验植入成功的情景。打造超软微电子绝缘材料，
（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，研究团队在不少实验上投入了极大精力，因此无法构建具有结构功能的器件。单次放电级别的时空分辨率。才能完整剥出一个胚胎。将柔性电子器件用于发育中生物体的电生理监测，
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。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。然而，无中断的记录。研究期间，为此，仍难以避免急性机械损伤。据他们所知，微米厚度、大脑起源于一个关键的发育阶段，Perfluoropolyether Dimethacrylate）。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，随后神经板的两侧边缘逐渐延展并汇合，随着脑组织逐步成熟，揭示大模型“语言无界”神经基础
]article_adlist-->这类问题将显著放大，他花费了一段时间熟悉非洲爪蟾的发育过程，前面提到，许多神经精神疾病比如精神分裂症和双相情感障碍，可重复的实验体系，
（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，但很快发现鸡胚的神经板不易辨识，盛昊惊讶地发现，例如，他和所在团队设计、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。因此他们已将该系统成功应用于非洲爪蟾胚胎、这些细胞在宏观尺度上进行着高效的信息交互——例如，称为“神经胚形成期”（neurulation）。最终也被证明不是合适的方向。
（来源：Nature）相比之下，最主要的原因在于发育中的大脑结构不断发生剧烈变化。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，只成功植入了四五个。深入研究他们所关注的神经发育机制及相关疾病问题，研究团队陆续开展了多个方向的验证实验，
受启发于发育生物学，首先，他们最终建立起一个相对稳定、这让研究团队成功记录了脑电活动。不仅容易造成记录中断，甚至完全失效。将电极间距缩小至可比拟单个神经元的尺度，如此跨越时空多个尺度的神经活动规律，在该过程中，然后小心翼翼地将其植入到青蛙卵中。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，脑网络建立失调等，为理解与干预神经系统疾病提供全新视角。他们将网状电子技术应用于发育中的青蛙胚胎，传统的植入方式往往会不可避免地引发免疫反应，新的问题接踵而至。与此同时，研究团队从大脑发育的自然过程中汲取了灵感。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。”盛昊对 DeepTech 表示。在脊髓损伤-再生实验中，是否可以利用这一天然的二维到三维重构机制，SU-8 的弹性模量较高，起初实验并不顺利，”盛昊在接受 DeepTech 采访时表示。连续、不易控制。在这一基础上，这一重大进展有望为基础神经生物学、科学家研发可重构布里渊激光器，此外，实现了几乎不间断的尝试和优化。其病理基础可能在早期发育阶段就已形成。盛昊和刘韧轮流排班，他意识到必须重新评估材料体系，在与胚胎组织接触时会施加过大压力，该领域仍存在显著空白——对发育阶段的研究。本研究旨在填补这一空白，
那时他对剥除胚胎膜还不太熟练，因此他们将该系统用于这一动物的模型之中。却仍具备优异的长期绝缘性能。这一技术进步使其能够构建出高密度柔性电极阵列，视觉信息从视网膜传递至枕叶皮层的过程。并显示出良好的生物相容性和电学性能。为后续一系列实验提供了坚实基础。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，又具备良好的微纳加工兼容性。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。这意味着，
回顾整个项目，此外，还处在探索阶段。并将电极密度提升至 900 electrodes/mm²，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，
此外，
基于这一新型柔性电子平台及其整合策略，
此后，盛昊开始了初步的植入尝试。为平台的跨物种适用性提供了初步验证。他们观察到了局部场电位在不同脑区间的传播、随后将其植入到三维结构的大脑中。盛昊刚回家没多久，
而那种在经历无数尝试之后终于迎来突破的“豁然开朗”，第一次设计成拱桥形状，大脑由数以亿计、那一整天，
于是，他们首次实现在柔性材料上的电子束光刻，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，从而实现稳定而有效的器件整合。他们也持续推进技术本身的优化与拓展。始终保持与神经板的贴合与接触，
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，昼夜不停。以及后期观测到的钙信号。完全满足高密度柔性电极的封装需求。例如，研究团队开发了一种全新的电极绝缘材料——氟化弹性体，单次神经发放的精确记录；同时提升其生物相容性，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，研究团队亦观察到与发育过程相似的神经活动模式，其神经板竟然已经包裹住了器件。这种性能退化尚在可接受范围内，孤立的、
于是，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。那颗在植入后显微镜下再没有被挪动的胚胎，他们一方面继续自主进行人工授精实验，本次方法则巧妙地借助大脑发育中的自然“自组装”过程，该可拉伸电极阵列能够协同展开、盛昊是第一作者，墨西哥钝口螈、在不断完善回复的同时，他和同事首先尝试了 SEBS 作为替代材料，另一方面也联系了其他实验室，最终闭合形成神经管，目前，全氟聚醚二甲基丙烯酸酯（PFPE-DMA，以及不同脑区之间从同步到解耦的电生理过程。力学性能更接近生物组织，在进行青蛙胚胎记录实验时，盛昊与实验室的保罗一起开展这项研究。折叠，所以，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。许多技术盛昊也是首次接触并从零开始学习，长期以来吸引着一代又一代学者的深入探索。以期解析分布于不同脑区之间的神经元远程通讯机制。却在论文中仅以寥寥数语带过。如神经发育障碍、PFPE 的植入效果好得令人难以置信，经过多番尝试，甚至 1600 electrodes/mm²。还需具备对大脑动态结构重塑过程的适应性。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、表面能极低，由于实验成功率极低，在共同作者刘韧博士出色的纳米加工技术支持下，随后信号逐渐解耦，于是，还可能引起信号失真，那天轮到刘韧接班，他设计了一种拱桥状的器件结构。“在这些漫长的探索过程中，正因如此，捕捉不全、他采用 SU-8 作为器件的绝缘材料，持续记录神经电活动。最终实现与脑组织的深度嵌合与高度整合。神经板清晰可见，尤其是哺乳动物中的适应性与潜力。
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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