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Nobel Prize in medicine awarded for light-based brain mapping
卡尔·戴瑟罗斯、彼得·黑格曼和格奥尔格·纳格尔因发现如何利用光开启或关闭大脑神经细胞、从而揭示人体最复杂器官的奥秘而获得诺贝尔医学奖。
三人利用一种来自单细胞藻类的蛋白质建立了这项被称为光遗传学的技术。有着 125 年历史的诺贝尔奖主办方称赞它是“神经科学新时代的基础”。
通过控制神经细胞活动，研究人员得以将标志性的大脑模式与特定记忆、感受和行为对应起来，而这些记忆、感受和行为是神经和精神疾病的特征。
诺贝尔生理学或医学奖委员会主席佩尔·斯文宁松说：“光遗传学为我们提供了以一种曾经只能梦想的方式绘制大脑图谱的机会。”
周一在斯德哥尔摩宣布的这一消息拉开了年度诺贝尔奖季的序幕。物理学、化学、文学、和平与经济学奖将在接下来一周内陆续揭晓。
三位光遗传学研究者将平分 1200 万瑞典克朗（120 万美元）的奖金。瑞典卡罗林斯卡学院负责颁发生理学或医学奖的机构秘书长托马斯·佩尔曼说，三人得知获奖消息后“非常惊讶”。“这主要是一项基础研究工具，将对……疾病的理解证明极为重要，”佩尔曼说。
诺贝尔医学奖授予卡尔·戴瑟罗斯、彼得·黑格曼和格奥尔格·纳格尔
黑格曼在观察到一种名为衣藻的藻类、并好奇是什么使它能够游向光源后开始研究。他和纳格尔发现了藻类细胞表面一种关键蛋白质，称为通道视紫红质。
当这种蛋白质被蓝光照射时，其中会打开一条通道。这允许被称为离子的带电粒子进入，从而产生电脉冲。
戴瑟罗斯将指导制造通道视紫红质的基因导入大鼠神经细胞，这一突破于 2005 年公布。两年后，他证明这种由光控制的神经细胞开关在活体小鼠大脑中有效。
诺贝尔奖委员会兼职成员、临床遗传学教授安娜·韦德尔说，光遗传学技术“给了我们希望”，有望改善我们对大脑的匮乏认识。
韦德尔说：“能够将神经细胞及其功能与特定行为联系起来，是巨大的进步。”“我们也可以理解不同细胞如何在整个大脑中相互交流。”伦敦帝国理工学院生命科学系主任丹尼尔·戴维斯说，一个目标是利用光遗传学的见解帮助患有抑郁或焦虑障碍的人。戴维斯说，很难说“我们是否或何时会理解”骑自行车这类活动“在大脑中究竟是什么样子”，并指出光遗传学研究仍依赖动物和人体组织模型，因为它侵入性太强，无法用于活人大脑。“但毫无疑问，这项技术将继续发展，随着我们的知识加深，操纵大脑的新方法将更强大、更精确。”
光遗传学已被实验性地用于尝试部分恢复因称为色素性视网膜炎的眼病而失明的患者的视力。该方法正在临床试验中，利用光遗传学刺激仍然健康的细胞产生反应。
戴瑟罗斯在美国霍华德·休斯医学研究所和斯坦福大学工作，另外两位研究者则在德国。黑格曼任职于柏林洪堡大学，尽管他的获奖发现是在马丁斯里德的马克斯·普朗克生物化学研究所做出的。纳格尔是维尔茨堡大学的植物生理学和生物物理学专家，他的获奖研究是在法兰克福的马克斯·普朗克生物物理研究所完成的。
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诺贝尔生理学或医学奖授予卡尔·戴瑟罗斯、彼得·黑格曼和乔治·纳格尔，因发明光遗传学技术，该技术通过光照控制大脑神经细胞活动，开启神经科学新纪元。
2021 年诺贝尔生理学或医学奖颁发给三位科学家，他们因使用光来开关大脑神经细胞的发现而获奖。
三位科学家利用单细胞藻类中的蛋白质建立了光遗传学技术，这一方法已成为神经科学的基础。
通过控制神经细胞活动，研究人员能够将大脑模式与记忆、感觉和行为联系起来，为理解神经和精神疾病提供了新途径。
卡尔·戴瑟罗斯在 2005 年将基因引入大鼠神经细胞，2007 年进一步在活小鼠大脑中展示了该技术的有效性。
该技术有望部分恢复视网膜色素变性患者的视力，并为神经疾病治疗提供新工具。
Karl Deisseroth, Peter Hegemann and Georg Nagel won the Nobel Prize in Medicine for developing optogenetics, a technique using light to control brain nerve cells on or off, revolutionizing neuroscience research.
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