光遗传学在神经科学家如何询问大脑功能方面涉及一场革命。由于技术局限性,大多数光遗传学研究采用了低空间分辨率激活方案,从而限制了可以进行的扰动类型。然而,更精细的空间尺度上的神经活动操作对于更充分理解神经计算可能很重要。在空间上精确的多光子全息光遗传学有望应对这一挑战,并打开许多以前无法实现的新型实验。更具体地说,通过提供在功能定义的神经元合奏中重现极其特定的神经活动模式的能力,多光全息光遗传学可以使神经科学家能够揭示神经代码的基本方面,以实现感觉,认知和超越已达到的行为。本综述总结了多变量全息光遗传学的最新进展,这些遗传学大大扩展了其能力,突出了出色的技术挑战,并概述了可以执行的实验类别以测试和验证脑功能的关键理论模型。多光子全息光遗传学可以通过帮助结束实验性和理论神经科学之间的循环,从而显着加速神经科学发现的速度,从而导致对神经系统功能和障碍的基本新见解。
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