In certain embodiments, a neural probe comprises a substrate comprising elongated shanks for penetrating neural tissue, each comprising a proximal end and a distal end； at least one optical source integral to the neural probe for illuminating the neural tissue； and microelectrodes located proximate the distal end of the elongated shanks for monitoring neuronal activity. In certain embodiments, a method of monitoring neuronal activity comprises implanting the neural probe into a test subject such that the elongated shanks protrude into neural tissue of the test subject； illuminating the neural tissue with the at least one optical source； and measuring neuronal activity in response to illuminating the neural tissue. In certain embodiments, a device comprises a semiconductor chip； at least one optical source integral to the semiconductor chip； and sensor elements integral to the semiconductor chip for collecting data responsive to light emitted from the at least one optical source.Dans certains modes de réalisation, une sonde neuronale comprend un substrat comportant des tiges allongées pour pénétrer dans des tissus neuronaux, chacune comportant une extrémité proximale et une extrémité distale ； au moins une source optique intégrée à la sonde neuronale et destinée à l'éclairage du tissu neuronal ； et des micro-électrodes situées à proximité de l'extrémité distale des tiges allongées et destinées à la surveillance de l'activité neuronale. Dans certains modes de réalisation, un procédé de surveillance de l'activité neuronale comprend l'implantation de la sonde neuronale chez un sujet test de telle façon que les tiges allongées fassent saillie dans le tissu neuronal du sujet test ； l'éclairage du tissu neuronal par ladite au moins une source optique； et la mesure de l'activité neuronale en réaction à l'éclairage du tissu neuronal. Dans certains modes de réalisation, un dispositif comprend une puce semi-conductrice ； au moins une source optique intégrée à la puce semi-co
