طبق تحقیقات جدید انجام‌شده در دانشگاه ایلینوی، پالس‌ها‌ی نوری خاص فوق سریع می‌توانند نورون‌ها را به فوران وادار کنند و قابلیت این را دارند که به بیماران با مشکل فعالیت‌ها‌ی خواب و بیداری و مشکلات رفتاری کمک کنند.
شیمی‌دان‌ها از پالس‌ها‌ی نوری دقیقی که به آن‌ها پالس‌ها‌ی نوری کنترل‌شده‌ی منسجم گفته می‌شود، برای تنظیم کردن واکنش‌ها‌ی شیمیایی استفاده کرده‌اند. اما برای اولین بار در این پروژه از این تکنیک برای کنترل عملکرد یک سلول زنده استفاده شده است. در این پروژه از سلول‌ها‌ی بینایی‌سنجی موش (سلول‌ها‌یی که ژن خاصی به آن‌ها اضافه شده است تا بتوانند به نور پاسخ دهند و در برابر تابش، حساسیت نشان دهند) استفاده کرده‌اند. با این‌حال، محققان معتقدند که همین تکنیک در مورد سلول‌ها‌یی مانند شبکیه که به‌صورت طبیعی به نور حساسند نیز می‌تواند استفاده شود.
مثلی در مورد اینکه چشم، پنجره‌ای به روح است، بسیار ارزشمند است؛ چرا که بدن ما به نور حساسیت نشان می‌دهد. به گفته‌ی دکتر استفن بوپارت، رهبر این پروژه که دستاوردهای آن در مجله‌ی Nature Physics منتشر شده است:
بوپارت، پروفسور دانشگاه ایلینوی در زمینه‌ی مهندسی الکترونیک، کامپیوتر و زیست‌مهندسی و همچنین دکتر داروساز است. محققان از نور برای تحریک یک کانال حساس به نور در غشا‌ی نورونی استفاده کرده‌اند. زمانی که کانال‌ها تحریک شوند، به یون‌ها اجازه‌ی ورود داده می‌شود که باعث فوران نورون‌ها می‌شود.
درحالی‌که بیش‌تر سیستم‌ها‌ی بیولوژیک در طبیعت، به نور پیوسته‌ی خورشید عادت دارند، تیم بوپارت از پالس‌ها‌ی نوری بسیار کوتاه در حد کم‌تر از ۱۰۰ فمتو‌ثانیه، استفاده کرده‌اند. این پالس‌ها‌ی کوتاه، انرژی بسیار زیادی در مدت‌زمان بسیار کمی منتقل می‌کنند و باعث برانگیخته شدن مولکول‌ها به حالت‌ها‌ی انرژی متفاوتی می‌شوند. در کنار کنترل کردن مدت تابش پالس‌ها‌ی نوری، تیم بوپارت، مرتبه‌ی طول موج‌ها را نیز کنترل می‌کند. طبق گفته‌ی بوپارت:
محققان، الگو‌ها‌یی از پالس‌ها‌ی نوری تنظیم‌شده را نشان دادند که باعث فوران نورون‌ها در الگو‌ها‌ی متفاوتی می‌شود. بوپارت گفت:
پژوهشگران در حال کار روی روش‌ها‌ی کنترل نور همدوس با پاسخ نوری طبیعی هستند؛ برای مثال کار روی سلول‌ها‌ی شبکیه و ژن‌ها‌ی اپتیکی. در نهایت بوپارت چنین اظهار می‌کند:
نظرات