即日起,一年一度的诺贝尔奖“揭晓周”正式启动,六大奖项将依次公布。IT之家后续将每日带来详细报道。
今日,诺贝尔奖基金会宣布,2026年诺贝尔生理学或医学奖授予以下三位学者,以肯定他们在“光控离子通道和光遗传学”领域的发现:
诺贝尔奖评选机构指出,三位科学家的成果推动了光遗传学(Optogenetics)的进步。这项技术借助光信号精准控制神经细胞活动,使研究者能够观察活体大脑中神经细胞如何影响记忆、情绪和行为,为神经科学研究开辟了新路径。
这项研究最初源自对单细胞藻类的探索。Peter Hegemann一直对莱茵衣藻(Chlamydomonas)如何向光源移动感到好奇。21世纪初,他与Georg Nagel发现了一种特殊功能的蛋白质“通道视紫红质”(Channelrhodopsin)。该蛋白质位于藻类细胞表面,当蓝光照射时,它会打开离子通道,让带电离子进入细胞,从而产生电信号。
研究人员进一步发现,无论将这种蛋白质引入哪种细胞,都能使该细胞对光线产生敏感性。这一发现为利用光信号控制细胞活动奠定了基础。
随后,Karl Deisseroth将通道视紫红质的相关基因导入大鼠神经细胞。当研究人员用蓝光照射这些细胞时,可以直接触发神经信号。Deisseroth于2005年公布了这一突破,两年后又进一步证明,这种光控神经细胞“开关”能在活体小鼠的大脑中发挥作用。
这种利用光线控制神经信号的方法后来被称为“光遗传学”,并迅速在全球神经科学研究领域得到应用。研究人员通过光遗传学,可以精确操控特定神经回路,从而研究与特定记忆、情绪和行为相关的脑部机制,并进一步探索这些机制与神经系统疾病和精神疾病之间的关系。
诺贝尔生理学或医学奖委员会主席Per Svenningson表示,光遗传学为大脑研究提供了过去难以想象的研究手段,使科学家能够以新方式绘制大脑中的神经连接和活动。
除了基础神经科学研究外,如今光遗传学也开始进入临床医学研究领域,许多研究人员正尝试利用这一技术帮助视力受损患者恢复部分视觉功能。
诺贝尔奖评选机构认为,光遗传学已从一项基础生物学发现发展成为研究大脑的重要工具,并从根本上改变了科学家对大脑工作机制的理解。随着相关研究持续推进,这项技术正帮助科学家进一步探索记忆、情绪、行为以及其他复杂脑功能背后的神经机制。

