Il corso fornisce i fondamenti delle interazioni tra luce e organismo vivente, concentrandosi sull'uso della luce per la diagnosi e la terapia. Sono descritti in dettaglio la fotoproduzione di energia (fotosintesi e sue applicazioni nella produzione di energia verde), i fenomeni fotofisici, la propagazione della luce nei tessuti umani e l'uso della luce nel trattamento di tumori e altre patologie. Vengono esaminate le applicazioni biomediche relative alla fotodiagnosi, alla fotosensibilità, alla fototerapia, alla terapia fotodinamica e ai farmaci fotosensibilizzanti. Inoltre, parte del corso tratta argomenti relativi all'optogenetica, una nuova tecnica che utilizza la luce per controllare i neuroni, che sono stati geneticamente modificati per esprimere canali ionici fotosensibili. L'optogenetica utilizza una combinazione di tecniche ottiche e genetiche per controllare le attività dei singoli neuroni nei tessuti viventi.