پس از سال‌ها حضور در فهرست نامزدهای بسیاری از دانشمندان، اپتوژنتیک — فناوری‌ای که به پژوهشگران اجازه می‌دهد نورون‌های مغز را با پالس‌های نور کنترل کنند — توسط جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی سال ۲۰۲۶ مورد تقدیر قرار گرفت. این تکنیک نحوه مطالعه مغز توسط متخصصان علوم اعصاب را متحول کرده و راهی برای آزمایش رابطه علت و معلول به آن‌ها ارائه داده است.
برندگان این جایزه عبارتند از کارل دیسروت در دانشگاه استنفورد در کالیفرنیا، پیتر هیگمان در دانشگاه هومبولت برلین و جورج ناگل در دانشگاه وورزبورگ آلمان. آن‌ها جایزه نقدی ۱۲ میلیون کرون سوئد (معادل ۱.۲ میلیون دلار آمریکا) را به اشتراک می‌گذارند.
«اپتوژنتیک فرصت‌هایی را برای نقشه‌برداری مغز فراهم می‌کند که زمانی تنها رویای آن را داشتیم»، به گفته پر اسونینگسون، رئیس کمیته نوبل فیزیولوژی یا پزشکی، در بیانیه مطبوعاتی اعلام جایزه.
کلیدی که متخصصان علوم اعصاب رؤیای آن را داشتند
هیگمان و ناگل در اوایل دهه ۲۰۰۰ در مؤسسه ماکس پلانک آلمان برای بیوشیمی در مارتینسدورف، به صورت مشترک پروتئینی حساس به نور به نام کانال‌رودوپسین را در جلبک Chlamydomonas reinhardtii کشف کردند. این پروتئین در پاسخ به نور آبی باز می‌شود و اجازه می‌دهد مولکول‌های باردار به داخل سلول‌ها سرازیر شوند و یک بار الکتریکی کوچک ایجاد کنند.
دیسروت و همکارانش ژن کدکننده کانال‌رودوپسین را در نورون‌های جوندگان قرار دادند و دریافتند که این کار می‌تواند باعث شلیک سلول‌ها و ارتباط آن‌ها با سایر نورون‌ها شود. این فناوری که به سرعت به عنوان اپتوژنتیک شناخته شد، علوم اعصاب را دگرگون ساخت.
اپتوژنتیک این حوزه را متحول کرد زیرا به پژوهشگران اجازه داد تا فعالیت تک‌تک نورون‌ها و مدارهای مغزی را با دقت بالا کنترل کنند و اثرات بعدی آن بر رفتار را مطالعه نمایند.
به گفته روی کاستا، متخصص علوم اعصاب و رئیس مؤسسه آلن در سیاتل، واشنگتن، کار برندگان جایزه «بنیادین تغییر شیوه انجام علوم اعصاب را داد» و «بر حوزه‌هایی فراتر از آن در زیست‌شناسی تأثیر گذاشت و افق‌های درمانی جدیدی گشود». کاستا افزود: «من ۲۳ سال پیش اولین بار کارل را ملاقات کردم و او از قبل عمیقاً درباره چگونگی کنترل فعالیت نورون‌های خاص برای درک و تغییر رفتار فکر می‌کرد. تعهد کارل نه تنها به کشف، بلکه به اشتراک‌گذاری ابزارها و معرف‌ها در مقیاس بزرگ نیز به همان اندازه تحول‌آفرین بود.»
کشف و کاربرد کانال‌رودوپسین منجر به توسعه یک «جعبه‌ابزار اپتوژنتیکی» متنوع شده است که به دانشمندان در رشته‌های مختلف اجازه می‌دهد فعالیت سلولی را با نور مهار کنند.
بینش‌های حاصل از ابزارهای اپتوژنتیک به پژوهشگران کمک کرده است تا عملکرد مغز را در سلامت و بیماری‌هایی مانند افسردگی، اسکیزوفرنی و آلزایمر بهتر درک کنند. همچنین تلاش‌های اولیه‌ای برای کاربرد مستقیم اپتوژنتیک در درمان نوعی نابینایی وجود دارد، جایی که از آن برای بازگرداندن بخشی از بینایی در افراد مبتلا به بیماری رتینیت پیگمنتوزا استفاده شده است.