广东
北京时间10月5日，2026年诺贝尔生理学或医学奖揭晓：美国斯坦福大学的卡尔·代塞尔罗思（Karl Deisseroth）、德国柏林洪堡大学的彼得·黑格曼（Peter Hegemann）、德国维尔茨堡大学的格奥尔格·纳格尔（Georg Nagel）三位科学家获奖，表彰他们在"光门控离子通道和光遗传学"上的发现。三人平分1200万瑞典克朗（约802万元人民币）。
光遗传学，听着玄乎，其实一句话能概括：用光，精确地打开或关闭特定的神经细胞。
先认识这三位获奖者：
我们先从一种不起眼的单细胞绿藻——莱茵衣藻说起，这种藻类有个奇特本领：会朝着有光的地方游。
彼得·黑格曼一直好奇它是怎么"看见光"的。上世纪90年代起，他带领团队追踪这个感光机制。2002到2003年，他与格奥尔格·纳格尔合作，终于找到了关键蛋白——通道视紫红质（Channelrhodopsin） 。他们证明，这是一种镶嵌在细胞膜上、能直接被光打开的离子通道：蓝光一照，通道就开，带电离子涌入，细胞便产生电信号。更妙的是，他们发现把这个蛋白装进别的细胞，就能让原本"看不见光"的细胞也变得对光敏感。
接下来是卡尔·代塞尔罗思的发现：他借助无害病毒，把通道视紫红质的基因送进大鼠的神经元，再用蓝光照射。2005年，他和同事公布了这个里程碑式的结果：光一闪，神经元就精准放电；2007年又证明它能在活体小鼠大脑中工作。这套"光控神经"的方法，后来被命名为光遗传学（Optogenetics） 。
光控离子通道，是怎么起作用的？
得先理解神经元如何发挥作用：神经细胞的信号，本质是电，细胞膜内外存在电压差，当带正电的离子（如钠离子）大量涌入细胞，膜电位迅速变化，就会触发一次"动作电位"，相当于神经元喊了一声。
而通道视紫红质，恰好是一个用光控制的"离子闸门"：
蛋白上结合着一个感光分子（视黄醛）；
特定波长的蓝光（约470纳米）照来，感光分子瞬间发生形变，形变带动整个蛋白结构改变，闸门打开，细胞外的钠、钾等阳离子顺着通道快速流入，神经元去极化、被"点亮"而放电；
光一停，闸门关闭，神经元恢复平静。
整个过程快到毫秒级，科学家还找到反向工具——比如古细菌里的"嗜盐菌紫质"，照光能把氯离子泵进细胞，让神经元安静下来，相当于"关闭键"。
光遗传学最大的优势，是精准。过去用电流刺激，会不分青红皂白激活一片区域的所有细胞、甚至路过的纤维；而光遗传学可以通过基因开关，让感光蛋白只长在某一类神经元上，再用光纤定点照射，从而单独操控某一条神经回路。这让科学家第一次能清楚回答：到底是哪些神经元、哪条回路，在控制记忆、情绪、睡眠或行为。
它能帮助解决哪些疾病？
它能帮助人类弄清帕金森病、癫痫、抑郁症、焦虑、成瘾、精神分裂等疾病背后紊乱的神经回路，包括以下疾病能够获益：
致盲眼病：这是最接近落地的方向。视网膜色素变性等疾病会让视网膜上的感光细胞逐渐死亡，导致失明。科学家尝试把通道视紫红质植入视网膜里原本不感光的神经节细胞或双极细胞，让它们"变身"为新的感光细胞，帮患者重见光明，相关临床试验已经开展。
帕金森病：通过精准调控异常的运动环路，有望为脑深部电刺激提供更精细的替代或补充思路。
癫痫：在异常放电的环路中用光"踩刹车"，抑制过度兴奋。
慢性疼痛、精神疾病、成瘾、心律异常等，也都在积极探索中。
需要客观说明的是，由于需要向体内引入基因、植入光纤，光遗传学直接用于人体仍面临安全性和工程上的挑战，临床应用，距离尚远。
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
