生物体对光有着极高的敏感性。光对植物生长的作用及机制已有广泛而且深入的了解，但对动物细胞，特别是神经细胞来说，有关方面的知识甚少。近年来研究发现表明生物光子可能在神经细胞的信息传递方面扮演一个重要的角色。在本研究中，我们使用不同波长(620 nm红光、520 nm绿光和465 nm蓝光)和不同强度[低(～0.01 mw/cm2)，中(～0.1 mw/cm2)，高(～1 mw/cm2)]的LED光刺激来研究对原代培养的海马神经元突起生长的效应。结果发现不同波长和强度的光对神经元最长一根突起长度，神经元突起总长度，神经元分支点的数目，神经元从胞体发出的总的突起数目产生不同的影响。低照度下红光和蓝光刺激对神经元突起生长有一定的促进作用，但对从神经元胞体发出的突起数目有抑制作用；在中等光照强度下，红光对神经元突起的生长是有促进作用的；在高照度光刺激下，绿光对神经突起的生长有不良作用，而蓝光可导致大量神经细胞死亡，但红光仍然表现对神经元突起生长有促进作用。　　为了进一步探究光对神经元突起生长效应的机制，通过使用免疫组织化学染色(包括免疫荧光)的方法,我们研究了神经视蛋白(opsin5，作为视蛋白家族成员之一，光敏感的G蛋白偶联受体)在培养的海马神经元上的表达以及在大鼠中枢神经系统和人脑部分脑区的分布。结果发现 opsin5的免疫反应产物在大鼠中枢神经系统分布具有如下几个特点：(1)分布广泛，大脑皮质、间脑、中脑、脑桥、小脑、延髓和脊髓都有不同程度的分布；(2)免疫反应产物主要定位在神经元，胶质细胞非常少；(3)在神经元胞内定位有些在胞膜上，有些在核周边，有些在胞浆内，或兼有；(4)白质分布很少。opsin5在人脑的视皮层、额叶皮层和海马的分布与大鼠相关脑区的分布和细胞内定位相比较有明显的类似性。此外,opsin5的免疫荧光信号在原代培养的海马神经元的胞体和突起都有分布。　　这些结果表明光刺激对神经元突起生长的影响取决于作用的波长和强度，低能量的光刺激对神经元突起的生长发育有促进作用，而高能量的光刺激主要起抑制作用。此外，opsin5在大鼠和人中枢神经系统内的广泛表达提示opsin5可能参与脑的功能，而生物光子可能在其中扮演重要的角色。