Từ trước tới nay, các nhà khoa học nghĩ rằng họ đã đạt đến giới hạn của những gì mà họ có thể nhìn thấy dưới kính hiển vi quang học. Tuy nhiên, giới hạn này có thể bị phá vỡ nhờ công trình nghiên cứu của nhà vật lý Eric Betzig tại Viện Y khoa Howard Hughes (Hoa Kỳ).

Eric Betzig đã mở đường cho thế hệ kính hiển vi mới hiển thị hình ảnh ba chiều trong thời gian thực có thể giúp ta hiểu rõ hơn về hoạt động bên trong của sự sống hay có thể giúp các nhà nghiên cứu quan sát một phân tử duy nhất - nhỏ hơn 100 lần so với những gì có thể nhìn thấy bằng kính hiển vi thông thường.

Theo Eric Betzig, kính hiển vi của ông có thể cho hình ảnh độ phân giải cao, nhưng không thể xem được những tế bào đang di chuyển rất nhanh hoặc rất mỏng manh dưới ánh sáng. Vì vậy, ông bắt đầu nghiên cứu theo một hướng khác. Ông đã cố gắng phát triển một loại kính hiển vi có khả năng thấy được chuyển động nhanh mà không làm tổn hại tế bào, giống như kính hiển vi có độ phân giải siêu cao có khả năng nhìn được cấu trúc bên trong tế bào với độ nét cao hơn.

Nghiên cứu của nhà vật lý Eric Betzig mô tả 20 hệ thống sinh học khác nhau, gồm quá trình phát triển phôi ở giun tròn và ruồi giấm. Ông nói rằng sử dụng phương pháp này, các nhà khoa học có thể lần theo đường dẫn thần kinh hình thành các khớp thần kinh trong não, xem hoạt động của một trứng đã thụ tinh, theo dõi tiến trình những protein kết lại với nhau để sinh bệnh, hoặc dò theo các tế bào T chống nhiễm trùng. Ông có thể nhìn thấy các tế bào T tương tác với các tế bào khác ra sao một cách chi tiết trong không gian 4 chiều, ba chiều và sau đó là phim về những gì đang xảy ra. Thành tựu này cho phép các nhà khoa học ghi lại hình ảnh tế bào, mô và cơ quan bằng với đầy đủ chi tiết phức tạp ở quy mô nhỏ.