2026年诺贝尔奖本周陆续揭晓。瑞典卡罗琳医学院5日宣布，将生理学或医学奖授予美国科学家戴塞罗思、德国科学家黑格曼和内格尔，以表彰他们在光门控离子通道和光遗传学方面的发现。诺贝尔奖委员会表示，三位科学家发现了神经细胞的「光开关」，用光精准控制大脑中特定神经细胞的活动，为探索大脑运作机制及治疗神经疾病带来新方向。

【大公报讯】长久以来，大脑如何控制情绪、行为和身体机能，一直是个谜。诺奖官网公报介绍，三位获奖者共同奠定的是过去20年神经科学最重要的方法学突破之一：「光遗传学」（Optogenetics）。这项技术利用光学，能够以前所未有的精度，揭示活体大脑中的神经细胞如何塑造人类的记忆、情感和行为。

2000年初，来自德国的黑格曼和内格尔合作，在一种单细胞藻类衣藻中发现了一种名为通道视紫红质的特殊蛋白质。这种位于细胞表面的蛋白质受到蓝光照射时，其中的离子通道会像门一样打开，可以充当「光开关」，让带电离子进入细胞并产生电信号。他们还发现，将这种蛋白质置于其他细胞中，也可以使这些细胞对光产生反应。

美国学者戴塞罗思随后将编码通道视紫红质的基因导入大鼠神经细胞，通过蓝光照射成功触发神经信号。他在2005年发表了这项突破性成果，并在两年后进一步实现在活体小鼠大脑中利用「开关」，来控制神经细胞活动。

三位获奖者的成果环环相扣：先找到衣藻里的「光开关」，再将其植入神经元，科学家就可以用光去精准控制大脑里的特定细胞。目前，光遗传学融合光学及遗传学的技术，精准控制特定细胞在空间与时间上的活动。诺贝尔奖生理学或医学委员会主席斯文宁松表示：「光遗传学为我们提供了梦寐以求的绘制大脑图谱的机会。」

有助失明和听力治疗

了解大脑的运作是一项艰巨的挑战。在光遗传学出现之前，科学家研究大脑主要依靠两种方法：电刺激和药物刺激。前者缺点是「通杀」，会同时刺激到周围其他的神经细胞，后者缺点是「反应太慢」，药物扩散需要数秒到数分钟，无法模拟神经元毫秒级的真实运作。有了光遗传学，科学家就能以极高精准度，以光作为「开关」精准控制「某一种」神经元，而不影响周围其他细胞。光遗传学技术让研究人员精准定位负责记忆形成、恐惧、饥饿、睡眠或成瘾行为的神经回路，同时用于探索柏金逊症、抑郁症、癫痫、阿兹海默症等疾病的致病机制。

诺贝尔生理学或医学奖评委、瑞典卡罗琳医学院临床免疫学教授潘嫱表示，光遗传学为研究大脑功能提供了重要工具，展现出临床应用潜力。研究人员已尝试利用这一技术帮助某些视网膜疾病患者恢复部分视觉功能。因为光能够专门用来刺激耳蜗神经细胞，科学家期待光遗传学未来能改进传统基于电刺激的人工耳蜗，利用更精准的神经刺激方式，提升听觉复原效果。

两学者于2020年获邵逸夫奖

现年54岁的戴塞罗思为美国史丹福大学教授，71岁的黑格曼为柏林洪堡大学神经科学教授；73岁的内格尔则为维尔茨堡大学生物物理学教授。三名科学家将均分1200万瑞典克朗（约938万港元）奖金。

诺贝尔奖委员会总秘书长佩尔曼向媒体透露，他已通过电话向三位得主道贺：「能跟他们通话真的很棒。我第一个打给戴塞罗思，他接电话时非常疲倦，显然刚从睡梦中醒来。」戴塞罗思接受美联社采访时自称是「夜猫子」，他在北加州的家中熬夜写论文和回复学生电邮。他才刚躺下没多久，就接到了诺奖委员会的电话，「根本没怎么睡觉」。

黑格曼和内格尔曾在2020年共同夺得邵逸夫生命科学与医学奖。黑格曼热衷于天文学与极地探索，他曾透露，科学研究就如同探索未知领域，而成功的秘诀在于坚毅不屈。内格尔从小就热爱数学、物理和生物，曾任职教师、开过咖啡馆，业余时间还喜欢玩悬挂滑翔。

（综合报道）