ChR2 jest pobudzana najsilniej przez światło niebieskie, VChR1 przez światło zielone, a halorodopsyna przez światło żółte . 300px|thumb|right|Schemat przedstawiający zahamowanie spontanicznej aktywności neuronu kory mózgowej z wbudowaną halorodopsyną pod wpływem oświetlenia zielonym światłem . W celu wywołania ekspresji światłoczułego białka w wybranych neuronach stosuje się różne metody. Najczęściej stosowaną i najszybszą jest wprowadzenie sekwencji genu kodującego białko na wektorze wirusowym (np. lentiwirusowym) poprzez wstrzyknięcie w docelowy region mózgu. W wektorze umieszcza się również specyficzną komórkowo sekwencję promotorową, tak aby ograniczyć ekspresję białka tylko do określonego typu komórek (np. tylko pobudzających neuronów glutaminergicznych). Inną, bardziej czasochłonną metodą jest uzyskanie linii myszy transgenicznych, syntetyzujących światłoczułe białko w określonych neuronach przez całe życie .
W przypadku większości zwierząt oświetlenie obszarów położonych głęboko w mózgu wymaga wprowadzenia do niego światłowodu.