以下の3つの研究開発項目を実施した。
【研究開発項目１】自由行動下での内視顕微鏡による神経機能イメージングでは、脳の拍動や動物の体動等による計測視野の動きが問題となる。そこで、デジタルミラーデバイス（DMD）を用いて、自由行動下で生じる細胞の動きに合わせて励起光照射パターンを制御する技術の開発を行った。その結果、自由行動下のマウスでの脳イメージングで観察される細胞の動きにリアルタイムに追随可能な励起光照射パターンのトラッキングシステムの開発に成功した。
【研究開発項目2】蛍光膜電位センサー・タンパク質（Genetically Encoded Voltage Indicator, GEVI）による長時間膜電位イメージングを実現するために、褪色に強い蛍光タンパク質をもちいた新規GEVIの開発を行った。その結果、神経細胞の活動電位を検出可能な時間分解能をもち、既存のGEVIと比較して褪色に強い候補GEVIの開発に成功した。
【研究開発項目3】生体の脳で、細胞内シグナル伝達のダイナミクスを単一細胞の精度で計測することを目標として、FRETプローブの開発を行った。FRETプローブ・タンパク質を細胞体に局在化させるために、FRETプローブへ付加するシグナル配列等のスクリーニングを実施した結果、細胞体へFRETプローブを局在させる候補となる配列の同定に成功した。