El estudio del sistema nervioso a menudo requiere una combinación de imágenes profundas de alta resolución y visualización de secciones grandes. También es necesaria flexibilidad en el manejo de diferentes tipos de muestras, como células vivas, tejidos, compuestos orgánicos y organismos modelo.
El estudio de procesos dinámicos rápidos, como el tráfico celular o la remodelación sináptica, requiere microscopía de alta velocidad. Uno de los principales desafíos de la microscopía de alta velocidad es obtener imágenes de alta resolución evitando la saturación de fluorescencia.
La investigación en neurociencia a menudo implica grandes campos de visión e imágenes estereoscópicas. La necesidad de reducir la dispersión de la fluorescencia y la señal de fondo dificulta la obtención de imágenes con alto contraste y resolución, lo cual es particularmente crítico cuando se examinan estructuras neuronales en tejidos densos, como cortes de cerebro.