湖北
2026年诺贝尔生理学或医学奖授予Peter Hegemann、Georg Nagel和Karl Deisseroth，以表彰他们发现光控离子通道并发展出光遗传学。
该技术让研究人员能够用光精准控制特定神经细胞，为探索记忆、情绪和行为的形成机制提供了关键工具，但距离广泛用于临床治疗仍有相当距离。
01
从趋光藻类发现“光开关”
这项伟大的研究最初源于莱茵衣藻，一种没有眼睛，却能感知光线并向光源移动的单细胞生物。来自柏林洪堡大学的Peter Hegemann与维尔茨堡大学的Georg Nagel在研究这一现象时发现，衣藻细胞膜上存在一种名为通道视紫红质的蛋白。
蓝光照射后，这种蛋白会像一扇微型闸门般开启，让带电离子穿过细胞膜，从而产生电信号。更重要的是，将控制这种蛋白的基因植入其他细胞后，也可以获得对光的反应能力。
02
把藻类蛋白装进神经细胞
美国斯坦福大学的Karl Deisseroth进一步把通道视紫红质基因导入大鼠神经细胞，并在2005年证明，蓝光可以触发神经细胞放电。2007年，研究人员又成功在活体小鼠大脑中使用这一方法。
由此形成的“光遗传学”结合了基因技术和光学手段。研究人员可以选择特定类型的神经细胞，使其对光敏感，再通过光纤或其他装置将这些细胞开启或关闭，而不必同时干扰周围大量细胞。
03
大脑研究从观察走向精准控制
传统脑成像能够显示人在记忆、恐惧或作出决定时哪些脑区较为活跃，却难以判断这些细胞究竟是行为的原因，还是仅仅伴随行为发生。
光遗传学则允许研究人员主动改变某一组神经细胞的活动，再观察记忆、情绪、运动和身体功能如何变化。它因此成为全球神经科学实验室的重要研究工具，也推动了对抑郁症、帕金森病、癫痫和成瘾机制的研究。
04
医疗前景
目前已有研究尝试利用类似原理，让部分受损视网膜细胞重新感光。不过，这类治疗通常涉及基因输送以及专门的光刺激设备，安全性、持续效果和适用范围仍需验证，尚不能视为成熟的常规疗法。此次颁奖肯定的核心贡献，是为人类提供了一种可以在活体中精准研究神经回路的基础方法。
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