美德3學者奪諾貝爾醫學獎 「光遺傳學」技術助大腦解密、助盲人重見光明
根據《NPR》（美國公共廣播電台）的報導與瑞典的Karolinska Institutet（卡羅林斯卡學院）的新聞稿，54歲的美國學者戴瑟羅斯（Karl Deisseroth）、71歲的德國學者黑格曼（Peter Hegemann）與73歲的納格爾（Georg Nagel）三人共同獲得2026年諾貝爾醫學獎（Nobel Prize in Physiology or Medicine）。
3位科學家為「光遺傳學」（Optogenetics）的開創者，研究如何利用光線精準「開啟或關閉」活體大腦中特定神經細胞的突破性技術。這3位學者從事光控離子通道和光遺傳學方面的研究，分別在德國和美國的大學工作。
諾貝爾委員會對他們的研究工作給予高度評價，並在X網站上撰文讚揚，這種「光遺傳學」方法「目前已被世界各地的實驗室用於揭示大腦的奧秘」。
諾貝爾醫學獎委員會的主席Per Svenningsson表示，「光遺傳學提供繪製大腦運作圖譜的機會，但在過去這只是我們夢想的事情」。透過光遺傳學，科學家能在活體大腦中，開啟或關閉單一神經細胞的活動。
綠藻細胞有光敏蛋白質
3人在光感應離子通道與光遺傳學領域的開創性發現獲得諾貝爾表彰。黑格曼與納格爾在綠藻中發現光敏蛋白質，戴瑟羅斯成功將其應用於哺乳動物神經細胞，實現以光精準控制神經訊號。
3人研究成果的應用價值在於，能以毫秒級速度調控神經活動以解析大腦迴路，並對阿茲海默症（失智症）、帕金森氏症及視力恢復等臨床研究具重大意義。
根據諾貝爾委員會介紹的資料，戴瑟羅斯就職於加州史丹佛大學，黑格曼就職於德國柏林洪堡大學，納格爾就職於德國維爾茨堡大學。
今年諾貝爾醫學獎的獎金為1200萬瑞典克朗（約120萬美元或3900萬元台幣），平均分給3位科學家。去年，該獎項授予三位研究免疫系統的科學家。
「光遺傳學」的原理起源於黑格曼的好奇心，他想知道微小的單細胞藻類是如何快速游向光源。
2007年實現首次活體應用
1991年，黑格曼於德國馬克斯·普朗克化學研究所（Max Planck Institute for Biochemistry）開始利用微電極測量衣藻的電訊號，並提出「單一蛋白質可能同時兼具感光與離子通道功能」的大膽設想。
2001年，黑格曼跟納格爾開始緊密的合作，從單細胞藻類（衣藻）中發現「光敏感通道蛋白質」（Channelrhodopsin, ChR2）。當特定波長的藍光照射時，這個蛋白質會打開一個通道，讓帶電荷的離子進入細胞，並產生電脈衝。他們發現，無論將ChR2蛋白質放入哪一個細胞，這些細胞都會變得對光敏感。
2002年與2003年，黑格曼跟納格爾成功在國際期刊上發表「光敏感通道蛋白質」（Channelrhodopsin-1 & 2）的重大發現，為後來的「光遺傳學」奠定劃時代的基石。
2005年，戴瑟羅斯成功將這種蛋白質基因導入哺乳動物的神經細胞中。他們發現，只要用藍光照射，就能成功觸發神經元產生動作電位（神經訊號），這些研究成果發表於《自然-神經科學》（Nature Neuroscience）。
新技術成功修復視覺
2007年實現首次活體應用。戴瑟羅斯團隊進一步推進技術，首度在活體哺乳動物（小鼠）身上實現了光控制。他們將該基因導入活體小鼠控制運動與睡眠的腦區。當打開藍光光源時，成功用光線直接控制小鼠的行為，例如將睡眠中的小鼠喚醒、引導小鼠運動。
過去研究大腦只能透過儀器看見大腦哪些區域亮起來（推測功能）；光遺傳學則能讓科學家像按開關一樣，精準測試刺激或關閉某一群神經細胞時，動物的行為、記憶或情緒會發生什麼變化。
「光遺傳學」的醫學應用潛力雄厚。2021年已有醫生的臨床試驗應用「光遺傳學」技術，治療失明患者，將光敏感通道表現在視網膜細胞上，搭配特製眼鏡協助恢復部分視力。
「光遺傳學」技術也能夠用來治療腦部疾病，未來有望應用於治療帕金森氏症、癲癇、憂鬱症、毒品成癮行為，以及探索失聰與記憶機制。