但對于神經科學來說，“讓神經元在想要的時刻被激活"只是故事的一半。

另一個問題隨之而來：光脈沖觸發神經活動之后，在隨后短暫的時間窗口里，突觸囊泡、細胞膜以及其他超微結構究竟發生了什么？

傳統電子顯微鏡能夠提供空間分辨率，卻通常看到的是已經固定下來的“靜態結果"。而許多神經活動發生得非常快。于是，一個很自然的技術需求出現了：能不能先精準觸發一個生物學事件，然后在預定的時間點把它立即“凍結"，最后再進入電鏡觀察？

這正是“Flash and Freeze"思路的價值所在。

高壓冷凍（High-Pressure Freezing, HPF）的作用，是快速冷凍固定含水樣本并盡可能保存其超微結構。Leica EM ICE進一步將高壓冷凍與光刺激、電刺激結合，可在關鍵事件發生后進行冷凍固定。

同步光刺激和高壓冷凍，可以在毫秒級時間精度和納米級空間尺度上研究高動態過程，包括突觸神經傳遞過程中發生的結構變化。

這里真正重要的不是簡單地“照一下光，再把樣品凍起來"，而是建立刺激與凍結之間可控的時間關系。

EM ICE將光刺激集成到系統中，可使用藍光、紫外光、綠光、紅光和琥珀光等5種LED模塊；相關光脈沖參數及刺激到凍結的時間關系可以納入實驗設置，并記錄到日志文件。目前可提供的波長分別為450、380、523、660和597 nm。

這意味著研究者可以圍繞目標生物學事件來設計時間節點，而不是只獲得刺激前與刺激后的兩個終點。

這一方法在突觸研究中的意義尤其直觀。

徠卡已有應用資料介紹了將光刺激與EM ICE高壓冷凍用于小鼠急性腦片及器官型腦片培養的“Flash and Freeze"工作流。研究首先通過實驗確定刺激條件，再進行光刺激與高壓冷凍，之后經過冷凍置換、包埋、超薄切片和TEM觀察，對突觸囊泡及相關結構進行分析。

也就是說，研究人員嘗試回答的不再只是：“這個突觸長什么樣？"

而進一步變成：“在受到刺激后的這一時刻，突觸正在發生什么？"

這也正是光遺傳學與電鏡制樣技術相遇之后非常值得關注的方向，從對動態過程進行精確操控，到將其中的重要時間節點轉化為可以進一步研究的超微結構信息。

EM ICE采用無醇冷凍原理，全自動上樣至冷凍過程僅需1秒，同時支持光刺激或電刺激與高壓冷凍結合。對于需要研究動作電位、膜運輸、突觸傳遞以及其他快速動態過程的實驗而言，它提供的核心能力不是單純提高“凍結速度"，而是幫助研究者把刺激、時間與超微結構觀察連接起來。

從今年光遺傳學再次受到全球關注，到“Flash & Freeze"不斷進入突觸和細胞動態研究，一個趨勢正在變得更加清晰：我們不僅希望看見生命結構是什么樣，還希望知道，當生命活動發生的那一瞬間，它究竟是什么樣。

而把那個稍縱即逝的瞬間真正保存下來，或許正是下一張關鍵電鏡圖像開始的地方。

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