光遺傳技術推動了認知行為的神經(jīng)環(huán)路機制解析，但在靈長類動物的發(fā)展和應用處于起步階段。

　　近日，中國科學院腦科學與智能技術卓越創(chuàng)新中心等，成功建立了介觀尺度的靈長類光遺傳技術，實現(xiàn)了對靈長類大腦皮層的長期精準穩(wěn)定刺激和行為誘導，為靈長類腦認知研究和光學腦機接口研究，奠定了技術基礎。

　　針對靈長類大腦體積大問題，研究建立了快速高效的陣列式病毒注射流程，實現(xiàn)了對靈長類皮層大面積均勻光敏感通道蛋白遞送；測試了不同的光敏感通道蛋白，選取了超敏感的ChRger2.0用于獼猴光遺傳實驗。研究進一步利用百萬像素microLED面板，結(jié)合透明玻璃窗口，建立了新的介觀光遺傳學皮層刺激方法。

　　通過整合上述方法，研究團隊在厘米尺度范圍內(nèi)的窗口，實現(xiàn)了高分辨率光遺傳刺激，從數(shù)量級層面提升了刺激通道數(shù)，并展現(xiàn)出良好的精確性和靈活性。利用非人靈長類動物模型，團隊在獼猴初級視覺皮層進行光遺傳實驗測試，誘發(fā)了具有視網(wǎng)膜拓撲精確性的光幻視，并在超過一年的時間內(nèi)保持了刺激效果的穩(wěn)定性。這不僅驗證了該光遺傳系統(tǒng)的可靠性，還展現(xiàn)了其在未來臨床應用中的潛力。

　　該研究建立的靈長類光遺傳技術，實現(xiàn)了高分辨率與長期穩(wěn)定性兼?zhèn)涞拇竽X皮層刺激，并揭示了光遺傳技術在大腦皮層精準調(diào)控中的潛力。

　　相關研究成果在線發(fā)表在《神經(jīng)元》（Neuron）上。研究工作得到科學技術部、國家自然科學基金委員會、中國科學院等的支持。