2026诺奖花落“光遗传学”，这项技术18年前已有深圳科研人员参与

深圳商报·读创客户端首席记者 陈小慧

10月5日，瑞典卡罗琳医学院将2026年诺贝尔生理学或医学奖授予卡尔·戴塞洛斯（Karl Deisseroth）、彼得·黑格曼（Peter Hegemann）、格奥尔格·纳格尔（Georg Nagel），以表彰他们“在光门控离子通道和光遗传学领域的发现”（“for their discoveries concerning light-gated ion channels and optogenetics”）。彼得·黑格曼和格奥尔格·纳格尔发现并阐明了单细胞藻类中的光敏蛋白通道视紫红质（channelrhodopsin），卡尔·戴塞洛斯则将其发展为可以利用光精准控制神经细胞活动的技术工具。

诺贝尔奖官方评价指出，三位科学家的工作“奠定了神经科学新时代的基础”。光遗传学使科学家能够以前所未有的时间精度和细胞特异性，直接检验特定神经细胞与行为之间的因果关系，也由此深刻改变了现代神经科学研究范式。

在这项技术发展的早期，来自中国的科研人员已经参与其中。2005年，王立平博士进入卡尔·戴塞洛斯（Karl Deisseroth）教授实验室开展博士后研究，参与光遗传技术早期研究和技术体系建设。结束博士后训练后，王立平加盟中国科学院深圳先进技术研究院（以下简称“深圳先进院”），将这一当时尚处在国际前沿探索阶段的新技术带到深圳，并带领团队开展系统性的技术研发和应用。

经过持续探索，团队在国内较早建成体系完备的光遗传学研发、应用与技术辐射平台，并建立起与光遗传调控适配的脑机接口、在体神经电生理记录、神经环路示踪与高通量行为解析等技术体系，实现在活体动物中精准操控特定神经元亚型，解析神经元活动特征与行为表型之间的因果关联。以光遗传学为核心手段，王立平带领团队系统解析了调控恐惧、摄食、睡眠等本能行为的“趋利避害本能生存神经环路”特征；突破既往“大脑中心论”范式，建立起中枢—外周器官信号双向对话、协同维持机体生存稳态的神经环路功能研究框架，阐释了外周多器官并非单纯本能行为下游的被动效应器，而是能够主动参与情绪与本能行为调控的重要信号源。

这套“本能行为环路解析—脑—体互作机制”研究体系，植根于祖国医学整体观思想，有望从跨器官环路功能失衡的新视角，揭示焦虑、抑郁、进食障碍、睡眠障碍等精神疾病的共性病理基础，阐释精神—代谢—免疫疾病的共病机制，为开发多靶点干预策略提供原创理论依据与新思路。

但一项真正具有生命力的前沿技术，不仅要能够“做出来”，更重要的是让更多科研人员“用起来”。开放共享并不是光遗传技术在深圳发展的附加环节，而是从一开始就被纳入技术建设的重要组成部分。王立平团队没有把技术壁垒留在自己的实验室，而是主动将已经建立起来的技术体系、实验经验和平台能力向全国同行开放。早在培训班举办初期，团队就明确提出推动“技术和资源最大程度共享”，是提升国内脑科学研究整体竞争力、加强团队合作并实现多方共赢的重要方式。

2012年，第一届全国光遗传技术培训班在深圳举办。此后十余年间，培训持续开展，通过理论课程、实验操作、技术交流和应用示范，把病毒载体、光敏蛋白表达、光刺激、在体电生理和神经环路解析等一整套关键技术系统地传递给国内科研人员。培训并非简单地“教会一次实验”，更强调后续技术咨询、平台支持和科研合作，让参加培训的科研人员能够真正把技术带回自己的实验室、建立自己的研究体系。

2012年10月，首届光遗传技术培训班合影
2014年，王立平研究员在第三届光遗传技术培训班授课

截至2025年，全国光遗传技术培训班已连续举办14届，直接培训科研人员约3000人，学员来自全国300余家科研机构，覆盖全国97%的省级行政单位。一批批科研人员来到深圳学习技术，再将技术、方法和开放合作的理念带回各自所在的高校、医院和科研院所，由此形成了一张从深圳出发、不断向全国延伸的光遗传技术传播网络。

除集中培训外，团队还持续通过技术平台向外部科研团队提供技术服务和科研合作。从“自己掌握一项技术”，到“帮助更多人掌握这项技术”，技术共享所形成的放大效应，成为深圳光遗传发展历程中一个鲜明特点。

过去近18年间，这种持续传播产生了显著的“放大效应”。光遗传学从最初少数实验室掌握的新兴技术，逐渐成为国内神经科学研究的重要基础工具，其应用从早期的神经元活动调控和基础神经环路解析，不断延伸至学习记忆、情绪、睡眠、摄食、成瘾以及癫痫、帕金森病等脑疾病研究，并进一步拓展至中枢神经系统与自主神经、代谢和外周器官相互作用等新兴领域。从“把国际前沿技术带到深圳”，到“让更多科研人员来到深圳学习”，再到“让技术从深圳走向全国”，深圳逐渐形成了技术研发、人才培养、开放服务和科研创新相互促进的生态。

2012年10月，王立平研究员在首届培训班现场讲授光遗传学技术

这种开放共享理念并没有止步于一项技术，而是不断向更高水平的公共科研平台延伸。依托深圳先进院脑认知与脑疾病研究所，团队持续建设光遗传与脑机接口融合技术平台，在支撑原创科学研究的同时，长期面向外部科研机构提供技术服务、方法培训和合作研究，使先进技术逐渐从少数实验室掌握的“科研能力”，转化为可以被更广泛科研群体使用的“公共能力”。在此基础上，由王立平研究员牵头推进建设的深圳市脑解析与脑模拟重大科技基础设施，又将这种共享模式从实验室推向重大科技基础设施层面。

脑设施建设了面向不同物种和不同尺度的脑科学研究技术体系，并将光遗传调控与高通量神经记录、神经影像、脑功能解析、多模态神经调控等技术进一步融合。其定位本身就延续了这种开放基因，正在持续为高校、科研院所、医院和企业提供开放共享的科研资源与技术支撑。

已经建成并对外开放的深圳市脑解析与脑模拟重大科技基础设施

从早期建立光遗传实验平台，到连续14届全国培训班；从向全国科研团队开放技术服务，到建设面向全国乃至全球开放的脑科学重大科技基础设施，近18年来，一条清晰的发展脉络逐渐形成：引进和发展前沿技术，利用技术回答重要科学问题，再通过开放共享让技术成为更多科研人员能够使用的工具。也正是在这一过程中，光遗传技术从深圳先进院的一间实验室出发，逐渐辐射全国；而深圳也从一项前沿脑科学技术的早期“拓荒地”，逐步成长为脑科学技术创新、开放共享与协同研究的重要策源地。

（受访单位供图）