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光遺傳學系統(tǒng)是結合遺傳工程與光來操作個別神經細胞的活性，發(fā)現腦部如何產生γ波，并為它們在調控腦部功能中的角色提供新證據，這將有助于發(fā)展一系列腦相關失調的新療法。
傳統(tǒng)的電生理激活多種神經元，具有高時間分辨率。相比電生理，光遺傳學技術可以無損傷或低損傷地控制特異神經元的活動，來研究該神經網絡功能，特別適用于在體、甚至清醒動物行為學實驗，具有高時空分辨率、高特異性以及軸突投射選擇性。
光遺傳學系統(tǒng)是一種結合遺傳學與光學技術，在復雜如自由活動個體的生物系統(tǒng)中實現定點的、快速的控制某一準確定義的生物學過程的技術。通過引入光敏感蛋白的受體或通道蛋白至特定組織特定細胞中，并經特定參數的光信號控制，光遺傳學技術能夠關閉或激活某一類細胞的生物學功能，從而實現在細胞、環(huán)路、器官和個體等多個層面研究該細胞及其環(huán)路的生物學機制與功能性意義。
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