Der findes en række sygdomme, hvor medicin eller psykologi ikke hjælper ret meget, og det derfor er nødvendigt at manipulere hjernen direkte. Det kan f.eks. være i tilfælde med Parkinsons eller svær depression.
En måde at behandle disse sygdomme på kan i yderste tilfælde omfatte hjernekirugi, hvor der indsættes små elektroder i hjernen, der kan stimulere et område for at mindske effekten af sygdommen. Ulempen er blot, at de elektriske impulser ikke rammer særlig præcist.
Det har læge Karl Deisseroth fra Stanford University fundet en løsning på, han vil styre hjernecellerne direkte med laserlys. For at det kan lade sig gøre, så skal cellerne ændres genetisk, så de bliver følsomme over for lyset.
Teknikken kalder Deisseroth for optogenetik og omfatter tilføjelsen af gener fra to andre organismer. Den ene er fra en alge, der aktiveres i blåt lys, den anden fra en mikroorganisme, der frigiver klorioner, når det udsættes for gult lys.
I blåt lys aktiveres den ændrede hjernecelle og sender signaler til andre neuroner, og i gult lys “slukkes” hjernecellen. Idet fiberkablerne kun er 50 mikrometer tykke, er metoden langt mere præcis end ved at anvende elektroder.