与光同行:卡尔·戴塞洛斯的诺奖时刻

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2026 年 10 月,诺贝尔生理学或医学奖颁给了光遗传学的开拓者卡尔・戴塞洛斯,连同彼得・黑格曼、格奥尔格・纳格尔一道,表彰三人发现光控离子通道,开创光遗传学技术,为神经科学凿开一束全新的亮光。

 

纵观本届诺奖各个奖项:物理学望向浩渺深空捕捉中微子,化学解析手性分子为新药研发铺路,文学以诗歌回溯古典人文,和平奖关切全球人权秩序。诸多成果拓展人类认知的疆域,而戴塞洛斯向内求索,叩问人脑与精神病痛,这份根植于临床的人文底色,让他在本届诺奖群星中格外醒目。

 

 

文学与医学之间的双向求索

 

1971 年,戴塞洛斯生于波士顿一个医学科研世家。父亲是知名血液肿瘤学者,母亲深耕化学教育,姐妹二人分别从事外科与临床心理学工作,科学思辨是这个家庭的日常。但少年戴塞洛斯的初心,却是文学。写作是他少年时代的 “精神初恋”,他沉浸小说与诗歌,渴望以文字描摹人心悲欢。

 

文学能够描摹情绪与内心,而抑郁、幻觉、躁狂背后大脑如何运转,还需要科学进一步探究。文学理想与探索意识的拉扯,贯穿了他的求学岁月。哈佛大学主修生物化学期间,他依旧坚持修习创意写作,游走在文理两个世界。

 

进入斯坦福 MD-PhD 连读项目,他攻读神经科学与医学双博士,最初立志成为神经外科医生。一次精神科临床轮转彻底改写了他的方向:诊室之中,精神疾病患者深陷煎熬,而彼时对相关疾病脑机制的认识仍然有限,既有研究工具难以兼顾细胞选择性与时间精度,医生看得见痛苦,却难以准确辨认症状背后的神经回路。临床经历促使他转向精神科,并持续寻找探索大脑黑箱的全新工具。

 

即便投身科研,他也并未舍弃文学。读博期间仍坚持小说创作课程,文学赋予他共情与倾听苦难的能力,成为往后科研道路珍贵的精神底色。取得双博士学位后,他选择了一条少有人走的路:数十年双线并行,一边建设实验室深耕前沿研究,一边坚守精神科临床门诊,真实的病患境遇,持续为他的科研抛出命题。

 

 

寻光破局的科研利刃

 

确立目标后,戴塞洛斯踏上充满争议的攻坚之路。同期获奖的黑格曼与纳格尔,在单细胞绿藻中发现光敏离子通道蛋白 —— 受光线调控的天然生物开关,可管控细胞离子流动。将这一基础发现转化为神经科学工具,当时仍面临许多技术难题。戴塞洛斯与合作者看到了它的潜力,探索大胆构想:将藻类光敏蛋白通过基因技术导入哺乳动物神经元,用光实现对神经细胞活动的精准调控。

 

在当时,这个设想饱受质疑:外源蛋白能否在哺乳动物脑内稳定表达、深部光纤植入、光照的生物安全性,重重难题横亘眼前。项目申请一度遭到资助方驳回,评审认定这条路径难以落地。但戴塞洛斯并未止步,主动对接纳格尔团队获取基因材料,带领团队反复迭代细胞与动物实验,调试基因载体、光纤硬件与光照参数。

 

2005年,里程碑研究成果发表。研究人员用蓝光刺激表达光敏蛋白的培养神经元,实现了毫秒级的光控放电,这成为光遗传学发展中的关键一步。此后,团队借助微型光纤,将相关方法进一步拓展到活体动物的神经回路研究。不止于此,他与团队又研发CLARITY组织透明化技术,以化学处理使脑组织变得通透,便于观测错综复杂的神经网络,为神经环路研究再添重要利器。

 

戴塞洛斯与团队积极向全球科研界分享实验方法、研究工具与培训资源,推动这项技术的广泛应用。如今全球数千间实验室依托光遗传学,解析抑郁症、精神分裂症、自闭症、阿尔茨海默病的神经环路,为新药与神经调控疗法寻找靶点。诊室里的患者是他科研探索的重要出发点,真实的临床困局,持续为技术研究提供问题与动力。

 

 

科学面向众生

 

诺奖不是戴塞洛斯研究的终点。获奖后,他表示,希望借助这一荣誉,进一步向公众传播关于科学、大脑与精神医学的知识。精神疾病不能简单归咎于性格软弱或心态问题,其发生往往涉及生物、心理与环境等多重因素。

 

他继续探索精神疾病的神经回路机制,寄望相关研究未来能够为现有治疗效果有限的患者带去新的治疗选项。科研与门诊之余,他历时多年完成文学性非虚构著作《Projections: A Story of Human Emotions》,于2021年出版,以临床经历为基础,用克制细腻的笔触书写病患故事,融通神经科学与个体生命体验,向大众介绍精神医学,增进对精神疾病群体的理解。

 

本届诺奖的诸多成果拓展宇宙与物质的认知边界,戴塞洛斯却游走于科学、医学、人文的交界。时至今日,他依旧兼顾实验室研究与精神科接诊,也坚持书写人的生命境遇。

 

从心怀文学梦的波士顿少年,到与合作者一道开创光遗传学的科学家,再到获得诺奖肯定的医者,戴塞洛斯一生都在追寻一束光。这束源自绿藻的微光照亮大脑的隐秘回路,也揭示一个朴素的真谛:顶尖科学的终极追求,从来不是冰冷的仪器公式,而是理解人、抚慰人,为深陷精神暗夜的人递送希望。

 

 

回望 2024 至 2026 年诺贝尔生理学或医学奖,足以窥见生命科学的多元图景。2024 年微小 RNA、2025 年免疫耐受,都是解码分子、免疫底层逻辑的经典基础发现。戴塞洛斯参与开创的光遗传学,则将基础发现转化为革新性研究工具,让研究者得以在实验条件下精准调控神经回路。这项研究紧扣精神疾病的临床现实,熔铸技术突破、医疗实践与人文思考,也呈现出生命科学的多元探索路径——既有对底层机理的挖掘,也有全新研究工具的开拓。(作者:吴向九)

 

 

2026年11月2日 09:34
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