2026年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)公布,Karl Deisseroth、Peter Hegemann和Georg Nagel三位科學(xué)家因在光控離子通道及光遺傳學(xué)研究方面的杰出貢獻(xiàn)而獲獎(jiǎng)。他們發(fā)明的光遺傳學(xué)技術(shù)以前所未有的精度揭示了活體大腦中神經(jīng)細(xì)胞如何塑造記憶、情感和行為。

這項(xiàng)技術(shù)為神經(jīng)科學(xué)開啟了全新的紀(jì)元。諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)委員會(huì)主席Per Svenningsson表示,光遺傳學(xué)提供了以過(guò)去只能夢(mèng)想的方式繪制大腦圖譜的機(jī)會(huì)。這次獎(jiǎng)金總額為1200萬(wàn)瑞典克朗,由三位獲獎(jiǎng)?wù)呔帧?/p>

人類大腦是宇宙中最復(fù)雜的“黑匣子”,重約1.4千克,包含大約860億個(gè)神經(jīng)元,突觸數(shù)量更是數(shù)百萬(wàn)億個(gè)。長(zhǎng)期以來(lái),科學(xué)家們一直在探索大腦如何掌管情感、行為和身體機(jī)能。20世紀(jì)的腦科學(xué)研究方法較為粗暴,無(wú)法精確控制特定神經(jīng)元,難以證明因果關(guān)系。科學(xué)家們渴望擁有一把“上帝的手術(shù)刀”,能夠精準(zhǔn)且迅速地控制某一類神經(jīng)元。

直到兩位德國(guó)生物學(xué)家在水坑里發(fā)現(xiàn)了一種單細(xì)胞藻類——衣藻。這種藻類具有趨光性,當(dāng)藍(lán)光照到其表面的通道視紫紅質(zhì)時(shí),蛋白質(zhì)通道會(huì)瞬間打開,帶電離子涌入細(xì)胞內(nèi)部產(chǎn)生電信號(hào),指揮衣藻向光源游去。研究人員將這種蛋白質(zhì)放入其他細(xì)胞后,發(fā)現(xiàn)這些細(xì)胞也變得對(duì)光敏感。這一發(fā)現(xiàn)意味著找到了一種可以控制細(xì)胞活動(dòng)的“光控開關(guān)”。




