光电系统可以对自由活动动物整个大脑中的目标神经元和通路进行精确控制，但用于脊髓的类似技术还没有建立起来。有鉴于此，瑞士苏黎世联邦理工学院的Grégoire Courtine、Stéphanie P. Lacour等研究人员，建立了跨越小鼠整个背腹脊髓的无线闭环光遗传学方法。

本文要点

1）研究人员描述了一个自由活动小鼠中对整个背腹侧脊髓的目标神经元和通路进行超快速、无线、闭环操纵的系统。

2）研究人员开发了一种柔软的可拉伸载体，集成了微型发光二极管（micro-LED），与脊髓的硬脑膜相适应。micro-LED上的硅磷基质涂层提供了机械保护和光转换，以便与大量的视蛋白兼容。

3）一个轻量级的头戴式无线平台为micro-LED供电，并对感应到的生理信号进行低延迟的芯片上处理，以便在一个闭环中控制光刺激。

4）研究人员使用该设备来揭示了各种神经元亚型、感觉通路和脊柱上的投射在控制健康和脊柱受伤小鼠运动中的作用。

参考文献：

Claudia Kathe, et al. Wireless closed-loop optogenetics across the entire dorsoventral spinal cord in mice. Nature Biotechnology, 2021.

DOI：10.1038/s41587-021-01019-x

https://www.nature.com/articles/s41587-021-01019-x