诺奖站在光里：光在医学的上应用超出你想象

光不仅能用于AI时代的通信，还能用于医学治病。

2026诺贝尔生理学或医学奖授予卡尔・戴塞罗思 （美国）、彼得・黑格曼（德国）、格奥尔格・内格尔（德国）三人， 基于他们在光门控离子通道与光遗传学领域的发现。

这是一套跨物种的蛋白工具：把来自藻类的蛋白基因转入神经细胞，用光就能毫秒级精准打开和关闭特定神经元，把神经科学从 “看图猜脑” 推向 “操控验证因果” 的时代。

未来有望带来失明、神经退行疾病等的全新疗法。

1、发现绿藻感光蛋白、建立光遗传学

彼得黑格曼、格奥尔格内格尔的贡献是源头蛋白发现。通过研究衣藻等单细胞绿藻，会趋光特性，发现通道视紫红质，这是细胞膜上的离子通道蛋白。原理是蓝光照射后通道打开，阳离子流入会让细胞产生电兴奋。将这个蛋白放到其他细胞里，依然能保留光控特性。

卡尔戴塞罗思进一步把该蛋白改造成神经科学工具，创立光遗传学。他把通道视紫红质基因导入大鼠神经元，蓝光照射直接激活神经元，后又在活体小鼠大脑实现光控神经活动。在此之前脑成像只能看到“脑区活动”，只能证明相关性，无法证明因果。看到某脑区亮了，不知道是行为的原因还是结果。 光遗传学建立后，可直接打开某一类神经元，看动物会不会产生特定行为，建立大脑因果。

2、三大突破，彻底改写神经科学范式

一是光遗传实现了毫秒级调控，调控速度匹配神经放电的真实速度。

二是具备细胞特异性，此后只需要激活选定的某一类神经元，不会像电刺激那样无差别刺激一大片脑组织。

三是研究逻辑突破，科研从 “观察大脑” 发展到 “操控大脑”，彻底改写神经科学范式。

3、重塑脑科学，为神经系统疾病带来全新治疗希望

在科研和临床应用方面，主要有两大方向：

一是基础科研领域，光遗传学现已成为神经实验室的标配工具，用于解析记忆、恐惧、奖赏、睡眠、抑郁、成瘾、社交行为背后的神经环路。

二是临床转化领域，光遗传学工具已经部分进入临床试验阶段。如在视网膜色素变性致盲领域，将通道视紫红质导入视网膜残存神经细胞，借助光线帮助患者重建基础视觉，已有临床试验实现部分患者恢复视物能力。针对帕金森病，有望替代传统深部脑刺激，实现对异常神经环路的精准调控。

同时，该技术被用于抑郁症、癫痫、慢性疼痛等精神与神经系统疾病的机制研究，还应用于外周神经调控，助力开发人工耳蜗等新一代神经假体。

光遗传学为攻克神经系统类疾病开辟了全新思路。

7日晚7点，我将在“任泽平宏观”视频号直播。