【Claire／短新聞報導】
圖說：美國神經科學戴瑟羅斯（Karl Deisserot），德國生物學家黑格曼（Peter Hegemann)、德國生物學家納格爾（Georg Nagel）。（圖：Nobel Prize FB）
2026年諾貝爾生理學或醫學獎5日揭曉，由美國與德國3名科學家共同獲獎，表彰他們在「光遺傳學」（Optogenetics）領域的突破性研究。這項技術能利用光線精準控制特定神經細胞活動，協助科學家解析大腦神經迴路，進一步了解記憶、情緒與行為的形成機制，也為未來神經疾病治療帶來新契機。
今年得主包括美國史丹佛大學教授卡爾・戴瑟羅斯（Karl Deisseroth）、德國洪堡大學教授彼得・黑格曼（Peter Hegemann），以及維爾茨堡大學教授格奧爾格・納格爾（Georg Nagel）。3人分別從基礎生物學與神經科學出發，成功將藻類中的光敏蛋白轉化為探索大腦的重要工具。
從藻類發現關鍵蛋白 成功用光控制神經細胞
光遺傳學的起源，可追溯至黑格曼與納格爾對單細胞藻類的研究。兩人發現一種稱為「光敏通道蛋白」（channelrhodopsin）的特殊蛋白質，能在特定波長光線照射下開啟細胞膜通道，使帶電離子流動，進而改變細胞的電活動。
這項發現證實，原本不具備感光能力的細胞，也可能透過導入相關基因，獲得對光線產生反應的能力，為後續光遺傳學技術奠定基礎。
戴瑟羅斯則進一步將這項技術應用於神經細胞。他在2005年發表研究，證實將光敏蛋白相關基因導入哺乳類神經元後，便能利用藍光刺激產生神經電訊號，後續更成功應用於活體小鼠大腦。
相較於傳統研究方法，光遺傳學能針對特定神經細胞進行精準控制，讓研究人員觀察刺激或抑制某群神經元後，動物的行為如何改變，進而確認不同神經迴路的實際功能。
揭開記憶與情緒機制未來有望應用於疾病治療
人類大腦由數十億個神經細胞組成，彼此交織成複雜網絡。過去科學家雖能觀察大腦活動，卻難以確認特定神經細胞與行為之間的因果關係。如今透過光遺傳學，研究人員得以深入探索記憶形成、情緒調節及行為反應背後的神經機制。
諾貝爾生理學或醫學獎委員會主席斯文寧森（Per Svenningsson）指出，光遺傳學為繪製大腦神經地圖提供了過去難以想像的研究機會。
除了基礎研究，科學家也積極探索光遺傳學的臨床應用，包括利用光敏蛋白協助視網膜受損患者恢復部分視覺功能，並研究其與腦機介面技術結合的可能性。
不過，相關醫療應用仍有技術與安全性限制，距離廣泛臨床使用尚需更多研究。從藻類中的光敏蛋白，到能以光線操控神經訊號，3名得主的研究不僅改變科學家探索大腦的方式，也為未來神經及精神疾病研究開啟新的可能。
