光遺傳學

光遺傳學利用基因編碼的光敏感離子通道與離子泵（視蛋白），以毫秒尺度的光控制在基因層次上指定的神經元族群。通道視紫質-2 在藍光下開啟陽離子通道以興奮神經元；鹽視紫質與古菌視紫質則使其超極化而靜默。細胞型專一性加上雙向且時間精準的控制，使光遺傳學成為因果性迴路神經科學的主力工具，讓研究者能檢驗某一特定族群對某行為是否為必要或充分。

作為療法轉譯到人類則受限：它需以病毒載體遞送外源視蛋白基因、需植入光源，並帶來免疫與長期安全性疑慮，而光僅能穿透淺層組織。首個人體應用在視覺重建，於殘存的視網膜細胞中表現視蛋白並經眼睛給光。作為治療腦部疾患的臨床神經調控工具，它仍屬研究階段。