הבנת מאפייני biophysical והארגון תפקודי של תאי עצב בודדים וכיצד הם מעבדים מידע הוא יסוד להבנה כיצד המוח עובד. תפקידו העיקרי של כל תא עצב הוא לעבד אותות חשמליים, בדרך כלל ממקורות מרובים. תכונות חשמליות של תהליכים עצביים הן מורכבות מאוד, דינמיות, ובמקרה הכללי, אי אפשר לחזות בהעדר מדידות מפורטות. כדי להשיג מדידה אחת כזו היית, באופן אידיאלי, רוצה להיות מסוגל לפקח, במספר רבים של אתרים, אירועי subthreshold כשהם נוסעים מאתרים של מקור בתהליכים עצביים וsummate במקומות מסוימים כדי להשפיע על ייזום פוטנציאל פעולה. מטרה זו לא הושגה בכל תא עצב בשל מגבלות טכניות של מדידות שמעסיקות אלקטרודות. כדי להתגבר על חסרון זה, רצוי מאוד כדי להשלים את גישת תיקון-אלקטרודה עם שיטות הדמיה המאפשרות recordin המקביל הנרחבGS מכל חלקי תא עצב. כאן, אנו מתארים טכניקה כזו – הקלטה אופטית של הארעיים פוטנציאליים קרום עם צבעים אורגניים מתח רגישים _(V-m הדמיה) – מאופיינים בתת האלפית השני ורזולוצית המשנה מיקרומטר. השיטה שלנו מבוססת על עבודתו החלוצית בבדיקות מתח רגישות מולקולריות ^2. היבטים רבים של הטכנולוגיה הראשונית שופרו ברציפות במשך כמה עשורים ^{3, 5, 11.} בנוסף, עבודה קודמת תעדה שני מאפיינים מהותיים של _{V-מ 'הדמיה.} ראשית, אותות קרינה הם ליניארי יחסיים לפוטנציאל קרום מעל הטווח הפיזיולוגי כל (-100 mV ל100 mV; ^{10, 14, 16).} שנית, הנוירונים טעינה עם לצבוע מתח הרגיש משמש כאן (JPW 3028) אין לו השפעות תרופתיות לזיהוי. נרשמה רחבה של ספייק במהלך טעינת צבע היא הפיכה לגמרי ^{4, 7.} בנוסף, עדות ניסויית מראה כי ניתן להשיגמספר משמעותי (עד מאה) של הקלטות לפני כל השפעות גילוי phototoxic ^{4, 6, 12, 13.} כרגע, אנחנו מנצלים את הבהירות והיציבות המעולות של מקור אור ליזר באורך גל קרוב לאופטימלי למקסם את הרגישות של טכניקת _{V-מ 'ההדמיה.} הרגישות הנוכחית מאפשרת הקלטות אופטיות אתרים מרובות של הארעיים V _{מ 'מכל} חלקי הנוירון, כולל אקסונים וטחונות האקסון, סניפים הדנדריטים מסופים, וקוצים הדנדריטים בודדים. המידע שנרכש על אינטראקציות אותות ניתן לנתח כמותית כמו גם ישירות דמיין בצורה של סרט.