【《华人》传媒 2026年10月5日讯】2026年10月5日，瑞典卡罗琳医学院宣布，将2026年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家卡尔·戴塞罗思（Karl Deisseroth）、德国科学家彼得·黑格曼（Peter Hegemann）和格奥尔格·内格尔（Georg Nagel），以表彰他们“在光门控离子通道和光遗传学领域的开创性发现”。这项被称为光遗传学的技术，让科学家能够用光线精准开关特定的神经元，为研究大脑打开了一扇新窗口。
一、 获奖科学家简介：从单细胞绿藻到大脑风暴的跨界组合
这次的诺奖得主分别来自藻类生物物理学、分子生物学和精神医学等不同领域，他们的跨界合作成就了这场神经科学的革命：
- 彼得·黑格曼（Peter Hegemann）
现年71岁，德国柏林洪堡大学高级教授。作为一名实验生物物理学家，黑格曼早在20世纪90年代就对“单细胞藻类如何感知光线并快速游泳”产生了强烈的好奇心。正是这种纯粹的科学好奇心，敲开了光遗传学的大门。 - 格奥尔格·内格尔（Georg Nagel）
现年73岁，德国维尔茨堡大学分子植物生理学教授。他与黑格曼是长期的科研搭档，精通分子克隆与电生理学。两人携手克隆并证实了关键的光控离子通道蛋白，为整个领域奠定了坚实的分子结构基础。 - 卡尔·戴塞罗思（Karl Deisseroth）
现年54岁，美国斯坦福大学教授、霍华德·休斯医学研究所（HHMI）研究员。戴塞罗思不仅是杰出的生物工程师，还是一名精神病学医生。他敏锐地察觉到了德国学者的发现对于神经科学的巨大价值，并天才般地将其工程化，推动这项技术在活体哺乳动物中得到应用，让“用光操控行为”成为可能。
二、 科学成果科普：什么是光遗传学？
长期以来，人类大脑约有860亿个神经元，它们交织成密不透风的电信号网络。传统的电刺激或药物方法就像“用棒球棒弹钢琴”——一棒子下去，周围的所有神经元都会受到干扰，科学家根本无法分清究竟是哪一根神经纤维控制了特定的行为。
三位科学家的伟大跨界研究，利用“光”实现了一种毫秒级别的、极其精准的“分子开关”。
- 灵感来自绿藻：通道视紫红质（Channelrhodopsin）
黑格曼和内格尔在研究一种单细胞小绿藻时，发现其眼点上有一种特殊的光敏蛋白——通道视紫红质-2（ChR2）。当这种蛋白被蓝光照射时，它的分子结构会瞬间发生改变，在细胞膜上打开一个通道。此时，带正电的离子会涌入细胞，从而产生一个微小的电信号。
- 跨界移植：把“植物开关”安进“动物大脑”
2004年，戴塞罗思联系到内格尔并拿到了编码该蛋白的DNA片段。他利用基因工程技术，将这段来自绿藻的基因安全地导入了哺乳动物的神经细胞中。令人惊叹的是，这些动物神经元不仅没有受到损害，反而完美地表达了这种光敏蛋白。
2005年，戴塞罗思发表了这项震惊世界的突破：只要用一束蓝光照射这些改造后的神经元，就能在毫秒之间激活神经元，使其向全身发放神经冲动。后来，这一方法被正式命名为光遗传学（Optogenetics）。
- 活体实验：动一动光，小鼠就摆尾
2007年，戴塞罗思在活体小鼠身上实现了这项技术。他通过光纤将微弱的蓝光导入小鼠控制运动的运动皮层。光纤一闪，小鼠的胡须就跟着精准地摆动。通过打开或关闭不同的神经回路，科学家甚至可以操纵小鼠的睡眠、唤醒、恐惧以及记忆。
三、 这项技术改变了什么？
光遗传学绝不仅仅是一个好玩的“遥控小鼠实验”，它彻底改变了世界对生命科学的认知：
- 照亮疾病的治疗之路： 目前全球有数亿人遭受帕金森病、阿尔茨海默病、抑郁症、精神分裂症和成瘾的折磨。通过光遗传学小鼠模型，科学家能够清晰定位这些疾病到底是哪些神经回路“死机”或“暴走”导致的，从而能开发出极度精准的靶向药物。
- 为失明患者带来希望： 在临床医学中，研究人员已经开始尝试将这种光敏蛋白直接植入因视网膜病变而失明的患者眼底。在早期临床尝试中，个别患者借助光遗传学技术恢复了部分光感，这一方向仍在研究阶段。需要说明的是，目前光遗传学主要用于基础研究，距离广泛的临床治疗还有很长的路。
正如诺贝尔委员会主席 Per Svenningsson 所言：“光遗传学为我们提供了一个此前只能在梦中才能见到的脑部绘图机会。” 这项从绿藻身上的科学好奇心发展而来的重大发明，正带领全人类一步步解开“我们如何思考、如何感受、如何成为人类”的终极谜题。
（综合报道）
# # # # #
本网站已经开通免费订阅功能，请在网页右上角输入您的电邮地址及名字（任何昵称）。订阅后您可以及时收到网站的更新通知。希望新老读者踊跃订阅，让我们有机会能够为您提供更好的服务。
请点击: 主页 ( https://wechineseus.com ) 浏览本网站更多的新闻和内容(https://wechineseus.com) (https://wechineseus.com)
请关注本网站在X （推特）的账户： https://twitter.com/wechineseinus (https://twitter.com/wechineseinus)