2026诺贝尔生理学或医学奖揭晓：光遗传学揭秘，为何这项发现意义非凡？

瑞典卡罗琳医学院正式对外宣布，2026年诺贝尔生理学或医学奖的桂冠被授予卡尔·戴瑟罗斯（Karl Deisseroth）、彼得·黑格曼（Peter Hegemann）以及格奥尔格·纳格尔（Georg Nagel）三位杰出科学家，以表彰他们在“光控离子通道与光遗传学领域的开创性发现”上所做出的卓越贡献。

光遗传学：何方神圣？

简而言之，光遗传学是一门利用光来精准操控神经细胞活动的尖端科学。

这项革命性技术的起点，源自一种名为衣藻的单细胞藻类。彼得·黑格曼长久以来一直对一个现象充满好奇：衣藻虽无眼睛，却能敏锐地感知光源并朝其游动。步入本世纪初，他与格奥尔格·纳格尔携手，在衣藻表面发现了一种名为通道视紫红质（channelrhodopsin）的特殊蛋白。当蓝光照射时，这种蛋白会开启一个通道，允许带电离子涌入细胞，从而产生电信号。他们进一步发现，无论将这种蛋白植入何种细胞，该细胞都会变得对光异常敏感。

在光遗传学诞生之前，科学家研究大脑主要依赖于观察和电刺激手段，但电极的使用往往会同时影响周围的众多细胞，难以实现对特定类型神经元的精确控制。而光遗传学的出现，首次让科学家能够利用光在毫秒级的时间尺度上，精确地“开启”或“关闭”某一群神经细胞，从而深入探索大脑的工作机制，并为治疗帕金森病、抑郁症、焦虑症等神经系统疾病开辟了全新的治疗途径。在临床医学领域，研究人员正积极尝试运用光遗传学技术，帮助视力受损者重获光明。

在中国，科研界同样在光遗传学领域取得了显著进展。中科院脑智卓越中心的刘真研究员与蒲慕明院士团队，于2026年初成功建立了新型灵长类光遗传技术，实现了对灵长类大脑皮层的长期、精准且稳定的刺激，为光学脑机接口和视觉假体的研发奠定了坚实基础。此外，浙江大学在光遗传学脊髓再生、非侵入式光遗传调控等方向也取得了多项突破性成果。

三位科学巨匠：一场跨越界限的接力赛

光遗传学的诞生，是一场跨越学科与国界的精彩接力。

彼得·黑格曼自上世纪80年代起，便深耕于藻类感光机制的研究。格奥尔格·纳格尔则专注于将不同生物的光敏蛋白转移至其他细胞中进行功能测试。2002年，两人携手发现，受体与离子通道可以合二为一，这一发现当时震惊了科学界。

而卡尔·戴瑟罗斯则敏锐地洞察到了这项发现的巨大潜力。2005年，他率领团队将通道视紫红质-2（ChR2）成功导入大鼠的神经元中，首次利用光触发了神经元的动作电位，这标志着光遗传学作为一门独立的神经科学工具正式登上历史舞台。

此后，戴瑟罗斯又不断推陈出新，开发了一系列光遗传学工具，包括抑制性光敏蛋白——只需黄光照射，即可让神经元“安静下来”。蓝光激活，黄光抑制，神经科学家终于拥有了双向调控大脑的强大能力。

参考资料：诺贝尔奖官方新闻

徽声在线·都市观察 记者 翁丹妮

编辑 肖旭

审核 张倩 金立鹏

校对 金秋

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