美德三學者獲2026年諾貝爾醫學獎,以光遺傳學革命性技術突破神經科學瓶頸
瑞典卡洛琳學院於今(6)日公布2026年諾貝爾生理學或醫學獎得主,由美國史丹佛大學科學家卡爾・戴瑟羅斯(Karl Deisseroth),以及德國洪堡大學的彼得・黑格曼(Peter Hegemann)與維爾茲堡大學的格奧爾格・納格爾(Georg Nagel)三人共同獲獎。評審委員會指出,三人的得獎理
瑞典卡洛琳學院於今(6)日公布2026年諾貝爾生理學或醫學獎得主,由美國史丹佛大學科學家卡爾・戴瑟羅斯(Karl Deisseroth),以及德國洪堡大學的彼得・黑格曼(Peter Hegemann)與維爾茲堡大學的格奧爾格・納格爾(Georg Nagel)三人共同獲獎。評審委員會指出,三人的得獎理由是「表彰他們對光控離子通道與光遺傳學(optogenetics)的重大發現」,這項革命性技術徹底改變了現代神經科學的研究方式。
光遺傳學是一項結合光學與基因工程的尖端技術,核心原理是利用特定藻類的光敏蛋白質,將其基因植入特定的神經元中,使科學家能透過雷射光束,以毫秒等級的精確度「開啟」或「關閉」活體動物的大腦神經細胞。在此技術問世之前,神經科學界主要依賴傳統的電極刺激或藥物,但這些方法往往缺乏細胞特異性,且無法分辨大腦中複雜交錯的神經迴路,光遺傳學的誕生則突破了此一長達百年的瓶頸。
本次獲獎的三位學者在該領域扮演了互補且關鍵的角色。德國生物物理學家黑格曼與納格爾早年專注於單細胞藻類的研究,成功識別並分離出名為「通道視紫紅質」(channelrhodopsin)的光敏離子通道蛋白質,證實光線可以直接控制離子跨膜流動。隨後,身兼精神科醫師與生物工程學者的美國科學家戴瑟羅斯,成功將這項基礎生物物理發現應用於哺乳動物的神經系統,並主導開發出整套光遺傳學技術平台,讓學界得以實際觀察與調控動物行為及大腦疾病機制。
這項技術的突破不僅停留在基礎科學研究階段,近年來更廣泛應用於帕金森氏症、憂鬱症、思覺失調症、盲眼復明及脊髓損傷等神經與精神疾病的機轉探索。透過精準控制特定神經迴路,醫學界對於大腦如何處理情緒、記憶與運動控制有了全新理解,也為未來開發針對難治型腦部疾病的基因與光學療法鋪平了道路,被視為21世紀生醫領域最具影響力的發明之一。
對台灣而言,台灣的生醫研究社群與神經科學實驗室近年來也積極導入光遺傳學技術,應用於腦科學計畫及相關神經退化性疾病的動物模型研究。台灣在半導體與光電產業具備全球領先的製造優勢,隨著腦機介面與光學生醫檢測儀器的發展,跨領域結合光電工程與神經科學的研發方向,不僅是台灣生醫產業轉型的重要契機,也透過參與國際前沿學術網絡,持續深化台灣在全球生醫科技創新中的實質貢獻。
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