脳は人体の最も大事な器官で、我々が行うほぼ全ての活動を制御します。とてもたくさんの神経細胞がシナプスによって繋がれ、軸索として知られる線維を通して情報を伝達し、活動電位と呼ばれる信号を起こす。脳は大変によく研究され、文書化もされていますが、脳に影響を与える様々な病気や遺伝性疾患に関しては未知な領域が多いのも事実です。オプトジェネティクス (光遺伝学) や蛍光マーカーにおける最近の進化は、脳診断の限界を引き上げています。研究者は現在多光子顕微鏡やCLARITY、GCaMPといった技法を利用して、神経発達や脳変性を正確に把握し分析することができます。これらの技法には、顕微鏡用対物レンズや蛍光フィルターを始めとする様々な光学部品が用いられます。近い将来、こうした技法がアルツハイマー病やパーキンソン病といった進行性疾患の更なる理解につながり、数十万人に及ぶ患者のライフスタイルが改善されることが期待されています。