在小鼠的神经元中，光遗传学治疗刺激代谢型谷氨酸受体（mGluR1s），从而触发了对之前由于可卡因暴露而插入的谷氨酸受体（绿色）的移除。传统的深部脑刺激（DBS）无法产生类似的结果，这是因为电刺激会诱发多巴胺（红色）的释放，它通过多巴胺D1受体抑制mGluR1s的信号。由光遗传学启发的DBS包括电刺激与D1R拮抗剂 （这里所说的是依考匹泮，ecopipam，红色菱形）从而阻断D1R信号并恢复能力以擦除可卡因在突触处的反应。

    借用光遗传学中用光来控制神经元的概念，Meaghan Creed和同事研发出了一种组合疗法来治疗小鼠的可卡因诱发行为。最近的研究证明有可能用光遗传学来逆转可卡因相关行为，如小鼠中的奔跑和搜寻增加等，但这些方法在人类中的应用仍然过于困难。

    诸如向脑中特定的小区域发送电脉冲的深部脑刺激等其它疗法曾被临时性地用于人体以治疗其它神经及精神疾病。在他们的小鼠试验中，Creed和同事对深部脑刺激做了调整以模拟光遗传学疗法，它激活了一组可帮助“抹掉”可卡因在某些特定的神经突触处进行重塑的谷氨酸受体。

    研究人员用低频深部脑刺激结合一种可阻断某种多巴胺受体的药物以产生持久的、可减少小鼠可卡因相关行为的光遗传学样效应。