Science 2026年10月5日 BBC World 诺贝尔奖颁给那些搞懂如何拨动大脑光开关的科学家 三位科学家因光遗传学获得诺贝尔奖,这项技术让研究人员能用光开启和关闭大脑回路——因为显然大脑需要一个调光开关。 0 0 分享 X / Twitter LinkedIn 复制链接 Image: BBC World 诺贝尔生理学或医学奖授予了美国精神病学家和神经学家卡尔·戴瑟罗思及其德国同事彼得·黑格曼和格奥尔格·纳格尔,以表彰他们在光遗传学领域的贡献——这个领域的名字听起来像一张被否决的赶时髦乐队专辑,但实际上,正是它让我们如今知道,究竟是哪些特定的神经元导致了你凌晨三点对存在的恐惧。 诺贝尔委员会称赞这三人通过揭示如何在“与神经和精神疾病相关的特定记忆、情感和行为”背后开启和关闭神经回路,为神经科学的新时代奠定了基础。换句话说,那个让你成为你的东西,现在可以用一个本质上非常花哨的电灯开关来操作了。 委员会指出,光遗传学“从根本上改变了我们对大脑的理解”,并补充说“每一天都带来新的发现,有助于解开人类最大的谜团之一:我们不可思议的大脑是如何工作的。”这让人感到安心,毕竟我们大多数人还在用我们的大脑来忘记把钥匙放在哪里了。 获奖者表示,获得该奖项“绝对美妙”,能与朋友分享这一荣誉是一种荣幸。这三人还将分享90万英镑(1200万瑞典克朗)的奖金——这笔钱分成三份后,大概只够买一台像样的实验室咖啡机和在斯德哥尔摩请一轮酒。 诺贝尔生理学或医学委员会主席佩尔·斯文宁松解释说:“光遗传学为我们提供了以曾经只能梦想的方式绘制大脑图谱的机会。”在这项工作之前,情感、行为和身体功能背后的内部运作更像是一个谜——这种情况许多人至今仍每天经历,通常是在周二下午三点左右。 光遗传学是一种照亮大脑通路的方法,使用一种从藻类中借来的特殊蛋白质,科学家用它来通过光控制细胞的电活动。在21世纪初,黑格曼和纳格尔发现了通道视紫红质,这种具有独特性质的藻类蛋白质。戴瑟罗思随后研究出如何利用这种光控蛋白质来开启小鼠大脑中的神经细胞,这些小鼠大概完全不知道自己参与了一项诺贝尔奖级别的突破。 此后,研究人员能够研究动物体内的神经细胞和通路,以观察和发现更多关于它们功能的信息。诺贝尔委员会表示:“利用光,研究人员现在能够开启或关闭大脑中的单个神经回路。他们可以让记忆复活、创造情感、驱动行为,并研究涉及各种精神和神经疾病的神经元类型。”这为神经系统如何与身体其他区域的多种细胞(如心脏和肠道中的细胞)相互作用提供了重要见解——这一发现会让任何曾经有过“直觉”并怀疑自己是不是得了什么病的人感到高兴。 研究人员还迈出了将光遗传学用作医学治疗的“第一步”。在正在进行的临床试验中,科学家们一直在努力为因视网膜色素变性而失明的人恢复视力,这种疾病会破坏眼睛的视杆细胞和视锥细胞。通过在眼睛受损区域植入一种特殊蛋白质,患者戴上发出光线的特殊眼镜后恢复了一些视力。这开启了治疗性的藻类蛋白质——证明有时解决严重医学问题的答案,字面意义上就是“看到光”。