2 光子電圧イメージングは​​、現代の神経科学における長年の疑問の多くに答えることができる革新的なアプローチとして長い間称賛されてきました。しかし、その可能性を最大限に引き出すには、遺伝子コード化電圧インジケーターの光物理的特性に適した新しいイメージング アプローチの開発が必要です。スキャンレス 2 光子光刺激用に開発された並列励起アプローチにより、高 SNR 2 光子電圧イメージングが可能になることを実証します。全細胞パッチクランプ電気生理学を使用して、3 つの並列照明アプローチと、繰り返し率と波長が異なるレーザーを使用して、スキャンレス 2 光子電圧イメージングの徹底的な特性評価を実行します。細胞体を標的とした遺伝子コード化電圧インジケーター JEDI-2P-Kv を発現するニューロンからの高周波スパイク列と閾値下脱分極の電圧記録を実証します。低繰り返し率レーザーを使用して、最大 15 個のターゲットから同時にマルチセル記録を実行します。我々は、JEDI-2P-Kv とチャネルロドプシン ChroME-ST を共発現させ、それらの重なり合う 2 光子吸収スペクトルを利用して、単一のレーザー光源を使用して活動電位を同時に誘発し、画像化します。また、頭部を固定し麻酔をかけたマウスのバレル皮質で、最大 250 µm の深さまで複数の細胞を同時にスキャンレスで生体内で 2 光子画像化できることも実証しました。