从大脑到宇宙再到药片 这届诺奖，到底跟你有什么关系？

[新闻页-台海网]

▲科学家曾梦想使用一种开关来控制神经细胞。（图片来源：诺贝尔奖官网）

▲银河和极光背景下的冰立方中微子天文台。（图片来源：冰立方中微子天文台官网）

台海网10月14日讯（导报记者 康泽辉）10月初，2026年诺贝尔奖揭晓。今年三个自然科学奖项，颁给了三个看上去离日常生活很远的方向：大脑里的一束蓝光、南极冰层下的一丝微光，还有分子世界里一把“钥匙”的朝向。

瑞典卡罗琳医学院把生理学或医学奖授予美国科学家卡尔·戴塞罗思、德国科学家彼得·黑格曼和格奥尔格·内格尔，表彰他们在光门控离子通道和光遗传学方面的发现。

瑞典皇家科学院把物理学奖授予弗朗西斯·哈尔岑，表彰他对冰立方中微子天文台的决定性贡献和发现具有天体物理起源的高能中微子。

化学奖则颁给了法国科学家亨利·卡甘和日本科学家硖合宪三，表彰他们发现不对称有机合成中的非线性效应和自催化现象。

三个奖项，回答的是三个根本问题：怎么精准控制大脑、怎么捕捉宇宙的隐秘信使、怎么让药物只生成我们需要的那一种形态。而这三个问题的答案，最终都会以各自的方式，回到我们每个人的生活里。

生理学或医学奖

给大脑装一盏“精准的灯”

故事要从池塘里的一种单细胞藻类说起。

这种叫莱茵衣藻的微生物，会追着光游动。黑格曼一直好奇：它到底靠什么“看见”光线？2000年代初，他和内格尔在藻类细胞表面找到了一种特殊的蛋白质——通道视紫红质。蓝光一照，这种蛋白质内部的离子通道就像一扇门打开，让带电离子涌进细胞，产生电信号。他们还发现了一件关键的事：不管把这种蛋白质放进哪种细胞，那些细胞都会变得对光敏感。

戴塞罗思完成了最后一块拼图。他把编码这种蛋白质的基因导入大鼠神经细胞，用蓝光一照，成功触发了神经信号。2005年，他发表了这一突破。两年后，他更进一步，在活体小鼠的大脑里实现了用光控制神经细胞活动。

这种方法被命名为光遗传学。诺奖官网评价说，三位获奖者“为神经科学的一个新时代奠定了基础”。

失明的人能重新看见吗？

这是光遗传学最接近普通人的答案。

很多视网膜病变失明的患者，自身感光细胞已经坏死，但眼底下游的神经细胞往往还在。借助光遗传学，医生把光敏蛋白植入这些残留的神经细胞，再配合特制眼镜，用精准光线刺激改造后的神经细胞，让它们重新“感光”。诺奖官网明确记载：“在临床医学中，研究人员正在尝试利用这种方法帮助视力受损者恢复视觉。”诺贝尔生理学或医学奖评委潘嫱接受媒体采访时表示，研究人员已尝试利用这一技术帮助某些视网膜疾病患者恢复部分视觉功能。

在帕金森病、重度抑郁、慢性疼痛、阿尔茨海默病等领域，光遗传学正在帮科学家画出精确的“神经线路图”。传统的大脑疾病治疗，就像在整座城市里同时洒水——药物或电刺激会覆盖整片脑区，好细胞坏细胞一起受影响，精准度极低。而光遗传学相当于给大脑装上了“精准射灯”，指哪打哪。潘嫱表示，科学家正用它研究抑郁症、阿尔茨海默病和疼痛等疾病背后的神经机制。

物理学奖

在南极冰层下，等一封宇宙的“来信”

今年的诺贝尔物理学奖，奖励了一个曾被认为“近乎疯狂”的设想：把一立方千米的南极冰，变成一台望向宇宙深处的望远镜。

要理解这件事，先得认识一种粒子：中微子。诺奖官网的瑞典语新闻稿这样描述它：“中微子数量庞大，却悄无声息。它们穿过整个地球，穿过我们的身体，而我们毫无察觉。”只有极少数情况下，单个中微子会撞上原子核，留下能被探测到的信号。

正因为“谁都拦不住”，中微子成了宇宙中最忠诚的“信使”。宇宙射线里的许多粒子带电，会被磁场改变方向，到达地球时来路已经难以辨认。而中微子不带电，不会被磁场带偏，又极少受到物质阻拦，有机会从光难以穿透的地方带出消息。

问题是，怎么抓？1988年，哈尔岑首次提出利用南极冰层探测中微子的设想。当中微子撞上原子核时，会产生带电粒子，这些粒子在冰中高速穿行时，会发出微弱的蓝色辉光。在透明的南极深冰中部署光传感器，就有可能捕捉到这丝光芒。

在哈尔岑的推动下，冰立方中微子天文台于2011年建成，覆盖约1立方千米冰体。2013年，研究团队报告了两个能量极高的中微子事件，首次获得了具有天体物理起源的高能中微子的证据。诺贝尔物理学委员会主席马克·皮尔斯评价说，哈尔岑的“坚韧和科学远见为一种新的天文学铺平了道路”。

我们能“看见”黑洞里发生了什么吗？

冰立方的意义，正在于它让这件事第一次成为可能。

光无法穿透黑洞周围的致密物质，但中微子可以。冰立方捕捉到的中微子，来自黑洞吞噬物质、超新星爆炸这类宇宙中最极端的现场。诺贝尔物理学委员会委员奥勒·埃里克松接受媒体采访时表示，冰立方使科学家能够借助一种新的“信使”了解大质量黑洞等极端天体中发生的现象，从而深化人类对自身在宇宙中所处位置的认识。

埃里克松还表示，该天文台的成功已对其他国家和科研团队产生示范效应，更多类似甚至规模更大的实验设施正在建设中。随着相关观测能力提升，人类对遥远宇宙和高能天体物理现象的认识有望进一步加深，并可能由此催生新的实际应用。

化学奖

分子世界的“左右”之谜

与每一粒药的安全

化学奖的起点，是一个看着“较真”、其实性命攸关的问题：分子也分左右手。

你可以伸出双手比划一下：两只手掌心相向合拢，轮廓一模一样，但怎么转都没法完全重叠。很多药物分子也是这样——组成成分完全相同，只是空间排列像照镜子一样，互为镜像。科学上管这叫“手性”。

麻烦在哪？人体对这两种“镜像版本”的反应可能天差地别。同一种药，一种“手性”能治病，另一种可能完全没用，甚至有害。更麻烦的是，化学家在实验室合成这些分子时，往往“左右手”一起造出来，各占一半。怎么让反应只生成我们需要的那一种，成了困扰化学界一百多年的难题。

1986年，卡甘迈出了第一步。他发现了一个反直觉的现象：哪怕催化剂本身的手性纯度很低，产物的手性纯度却能远超预期。诺贝尔化学委员会主席海纳·林克评价说，卡甘“能够让其中一种镜像形式的过量程度，超过此前人们认为可能达到的水平”。

硖合宪三补上了关键的一环。1995年，他设计出了首个具有实现同手性潜力的化学反应。2003年，他终于成功展示了一种反应，其中只生成了两种可能镜像形式中的一种。诺奖官网的评价是：“除生命本身外，还没有人实现过这一壮举。”

林克说，两位获奖者为“同手性如何能够自发产生”这一困扰化学界的谜题提供了解答，“他们开发的化学反应令人惊叹”。

你吃的药

为什么不会“左右不分”？

诺贝尔化学委员会委员邹晓冬接受媒体采访时表示，药物分子的不同“手性”形式可能对人体产生不同作用，因此精准制备单一“手性”分子十分重要，两位获奖者的研究成果如今已广泛应用于有机合成和制药领域。

说白了就是：今天你吃的每一粒现代药物，之所以能安全有效，背后就靠这套办法——让化学反应只生成“有用”的那一种“手性”分子，而不是好坏参半。这正是现代制药工业的基础之一。