摘要。遗传编码钙指示剂和光遗传学通过利用光以单细胞精度检测和调节神经活动，彻底改变了神经科学。为了充分利用这些技术的巨大潜力，需要先进的光学仪器，能够以高水平的空间和时间精度将光照射到定制的神经元集合上。具有塑造光束能力的现代光雕刻技术是首选，因为它们可以同时精确瞄准多个神经元，并以与自然神经元动力学相匹配的速率调节单个神经元大集合的活动。最通用的方法是计算机生成的全息术 (CGH)，它依赖于放置在相干激光束路径中的计算机控制光调制器来合成定制的三维 (3D) 照明模式并根据需要照亮神经集合。在这里，我们回顾了快速和时空精确的 CGH 技术的开发和实施的最新进展，该技术以 3D 形式雕刻光以光学方式询问神经回路功能。 © 作者。由 SPIE 根据 Creative Commons Attribution 4.0 International 许可证出版。分发或复制本作品的全部或部分内容需要完全注明原始出版物的出处，包括其 DOI。[DOI：10.1117/1.NPh.9.4.041409]