一束光如何成为大脑的"遥控器"？2026年诺贝尔医学奖颁给光遗传学三位之父

作者：健趣网编辑部发布日期：2026-10-10 06:58:40 +08:00 历史浏览记录：10

2026年10月10日 —— 本周一（10月5日），瑞典卡罗林斯卡学院诺贝尔大会宣布：2026年诺贝尔生理学或医学奖授予美国斯坦福大学的卡尔·戴瑟罗斯（Karl Deisseroth，54岁）、德国柏林洪堡大学的彼得·黑格曼（Peter Hegemann，71岁）和德国维尔茨堡大学的格奥尔格·纳格尔（Georg Nagel，73岁），表彰他们"关于光门控离子通道与光遗传学的发现"。三位科学家将平分1200万瑞典克朗（约120万美元）奖金。这项技术让科学家能用一束光精确地打开或关闭活体大脑中的单个神经细胞，被评委会称为"开启了神经科学的新纪元"。

从绿藻的趋光性到神经细胞的"光开关"

故事的起点出人意料地卑微：单细胞绿藻（Chlamydomonas）为什么会飞快地游向光源？上世纪90年代初，还在马普生物化学研究所的黑格曼被这个简单问题吸引。2002年，他与纳格尔合作从绿藻中发现了通道视紫红质（channelrhodopsin）——一种受蓝光照射就会打开、让带电离子涌入细胞的光敏蛋白，并证明把它放进任何类型的细胞里，细胞都会变得"怕光"。戴瑟罗斯完成了惊世一跃：2005年，他把通道视紫红质基因导入大鼠神经细胞，用毫秒级精度的蓝色光脉冲成功触发神经电信号；2007年，这套"光控开关"经光纤植入活体小鼠大脑，科学家第一次能随心所欲地驱动特定行为。神经科学由此从"看图猜谜"（相关性观察）跨入"按开关验证"（因果性证明）的时代。诺贝尔委员会主席Per Svenningsson评价："光遗传学让我们得以用过去只能在梦里想象的方式绘制大脑。"

从实验室到病床：复明已经起步

如今全球几乎所有顶尖神经科学实验室都在使用这项技术：它揭示了记忆、情绪、睡眠、疼痛和运动背后的具体神经环路，也让抑郁症、帕金森病等精神神经疾病的机制研究有了因果层面的工具。临床应用中最引人注目的是视觉重建——通过基因治疗把光敏蛋白导入视网膜残余细胞、配合特制护目镜，视网膜色素变性患者已在早期试验中重新感知光和物体。此外，该技术还向心脏、肠道等神经-器官交互研究延伸。值得一提的是，三位得主此前已共享2021年拉斯克基础医学研究奖（黑格曼、戴瑟罗斯与Dieter Oesterhelt）和2020年邵逸夫奖，本次获奖被科学界普遍视为"迟到的加冕"。戴瑟罗斯在斯坦福记者会上笑称，获奖电话打来时他刚准备入睡，"足足30秒说不出完整的句子"。

编辑评论

光遗传学的获奖，是对"好奇心驱动的科学"最好的辩护：一只绿藻为什么趋光，看似与人类健康毫无关系，三十年后却重塑了整个脑科学。对普通读者而言，需要厘清两个常见误解：其一，诺奖表彰的是"研究工具"而非"成熟疗法"——目前除了少数视觉重建的早期临床试验，光遗传学尚不能直接治疗人的抑郁症或帕金森病，媒体上"光控大脑治病"的说法属于过度延伸；其二，"用光控制神经元"不等于"用光控制思想"，技术作用的是特定细胞群的活动模式，伦理上的"读心""控心"远未成为现实。对失眠、抑郁、慢性疼痛等常见病患者来说，这项诺奖的实际意义在于：它正在以前所未有的精度绘制疾病的神经环路地图，而地图是下一代精准脑刺激与药物疗法的地基。科学史上很少有技术能同时改变"如何问问题"和"如何找答案"——光遗传学做到了。

参考资料

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