瑞典卡罗琳医学院于10月5日宣布，2026年诺贝尔生理学或医学奖将颁发给三位科学家：卡尔·戴塞罗思、彼得·黑格曼和格奥尔格·内格尔，以表彰他们在光门控离子通道和光遗传学方面的重要发现。很多人可能对这三位科学家的成就不熟悉，特别是对光遗传学的概念感到困惑。本文将简要介绍这三位获奖者及其科学贡献。

这三位科学家为何获奖？诺贝尔官方网站说明，光遗传学技术让人们能够深入了解活体大脑中神经细胞是如何影响记忆、情感和行为的。彼得·黑格曼与格奥尔格·内格尔在一种名为衣藻的单细胞藻类中发现了一种特殊蛋白质——通道视紫红质。卡尔·戴塞罗思则成功将这种蛋白质转变为神经细胞的光控开关，为神经科学开辟了新的领域。

那么，光遗传学究竟是什么？简单而言，它是利用光来控制神经细胞。这项技术的起源源于衣藻。彼得·黑格曼出于好奇，研究衣藻为何能够朝光源游动。在21世纪初，他与格奥尔格·内格尔共同发现了通道视紫红质这一蛋白质，当蓝光照射时，它能够在细胞内打开离子通道，并产生电信号。他们证实，将这种蛋白质引入其他细胞后，这些细胞也会对光产生反应。

为了将这一发现应用于脑神经科学，科学家们还需将携带光敏蛋白基因的DNA转移到神经细胞中，令其细胞膜上生成相应的通道。这样，科学家便能通过特定波长的光调节细胞的活动，从而实现精确控制。2005年，卡尔·戴塞罗思在培养的神经细胞中展示了这一方法的可行性，并在2006年与斯坦福大学的马克·施尼策尔共同将其命名为“光遗传学”。

到2007年，研究者们已能够通过细光纤将光导入活体小鼠的大脑，刺激特定神经细胞，从而观察到相应的行为变化。这一创新的光遗传学技术，让科学家能在复杂的大脑中专门指定某一类神经元，精准地调节其活动，并观察其对行为和功能的影响。

光遗传学不仅限于动物实验，在视觉研究领域也展现出希望。2021年，《自然·医学》刊登了一名因视网膜色素变性失明的患者，经过光遗传学治疗和配合特制眼镜后，其部分视觉功能得以恢复。这一领域的发展，从发现光敏蛋白，到测量电流，控制神经细胞，再到探索临床应用，经历了数十年的科研接力。诺贝尔奖的授予彰显了三位科学家在这一进程中的突出作用——黑格曼研究衣藻的快速反应机制，内格尔确认光敏蛋白在离子通道中的作用，戴塞罗思则将这一技术应用于哺乳动物神经元，最终实现对特定神经细胞的精确控制。

在这三位获奖者中，卡尔·戴塞罗思对中国读者可能较为熟悉，他的科普著作《照亮破碎之心》已经在中国出版。出生于1971年11月的戴塞罗思，来自医学世家，父亲长期从事血液癌症研究。由于家庭原因，他在成长过程中经常搬家，并在长途旅行中大声朗读书籍给父亲听。在21岁时，戴塞罗思从哈佛大学以优异成绩毕业，随即进入斯坦福大学攻读医学和哲学双学位，获得神经科学博士和医学博士。他原计划成为神经外科医生，但与一名精神病患者的接触让他认识到精神疾病中的复杂性与挑战性，因此决定专注于与大脑相关的研究。在斯坦福学习期间，他还选修了小说写作课程，展现了跨越多个领域的兴趣。