献给我的家人 我为你献上多年前你出生时， 日落时分一朵黄玫瑰的回忆。 我为你献上关于你自己的诠释， 关于你自己的理论， 关于你自己的真实又让人惊喜的故事。 而我可以给你： 我的寂寞，我的黑暗，我内心的饥渴； 我会试着用未知、危险和失败来收买你。 ——豪尔赫·路易斯·博尔赫斯《英文诗两首·其二》 推荐序 光辉的道路 概念和技术，对于科学研究，哪个更重要？这是一个见仁见智的问题。 分子生物学家Sydney Brenner认为新技术的发明可能是推动生物学进步最重要的动力。 近二十年来，生物学最重要的技术是基于CRISPR-CAS9体系的基因编辑技术。而神经生物学领域最重要的技术是光遗传学技术。 改变神经活动而探寻神经功能，是神经科学的基本研究途径之一。最早的途径可能是观察因自然创伤或疾病导致局部脑受损的人群是否有特异的表现。比较戏剧化的是因为事故，铁棒不幸插入美国铁路建造工Phineas Gage（1823—1860）的脑内，导致其性格甚至品格发生改变。 法国医生Paul Broca（1824—1880）观察到失语病人左脑特定区域的病变，提出这一区域为语言区（也称Broca区）。 研究动物脑功能，还可借助电极损毁、化学损毁等技术。 与使功能下降的损毁技术相反，有的技术可以依据电生理原理，特异刺激脑的局部，激活脑功能，它们与损毁技术相辅相成。 加拿大蒙特利尔神经病学研究所的Wilder Penfield（1891—1976）用电刺激精确定位人脑运动和感觉皮层的功能。 光遗传学技术可以抑制或激活神经细胞功能，从而在更精细的层面更巧妙地操纵神经元活性，从而了解神经细胞、神经环路参与的功能。光遗传学技术一经发明，很快便得到推广，迅速风靡全球。现在几乎每周都有光遗传学方面的文章发表。一般研究行为的实验室都用光遗传学技术。我是比较不情愿的落后分子之一，但我的实验室也采用该技术。 斯…