消化系肿瘤整合防治全国重点实验室 白雪  

　　2026年诺贝尔生理学或医学奖授予Karl Deisseroth、Peter Hegemann和Georg Nagel，以表彰他们关于光控离子通道和光遗传学的发现。这个奖项表面上属于神经科学，真正触及的却是一个更为深刻的科学命题：我们究竟如何认识一个复杂的生命系统？

　　光遗传学的故事，始于一个并不宏大的问题。单细胞绿藻如何感知光，又如何向着光源运动？在对这一现象的研究中，Hegemann和Nagel等发现了通道视紫红质（channelrhodopsin），一种能够受到光刺激而开启、允许离子通过的光控离子通道。这个发现本身属于微生物的光感知机制，甚至与后来人们熟悉的神经科学相距甚远。然而，Deisseroth及其同事随后将编码这类蛋白的基因引入神经元，使神经细胞获得了对光的响应能力，并进一步发展出利用光刺激精准控制神经元活动的方法。由此，一个来自单细胞生物的基础发现，最终成为研究活体脑内神经活动的重要工具，使研究者能够以极高的时间和空间精度操纵特定神经元，并进一步探究神经活动、神经环路与记忆、情绪和行为之间的因果关系。

　　如果只把这项成果理解为“一项先进的神经科学技术”，其实低估了它的意义。因为光遗传学真正改变的，并不仅仅是研究者手中的工具，而是生命科学提出问题和获得答案的方式。过去，人们可以观察某个脑区在记忆形成时是否活跃，可以发现某群神经元在某种行为发生时出现特定变化，但观察到的关联并不能自动回答因果关系。光遗传学带来的关键变化，是研究者能够主动打开或关闭特定神经元的活动，再观察整个神经系统乃至行为随之发生的改变。于是，“这个神经元与某种行为有关吗”这样的问题，开始转变为“改变这个神经元的活动，是否会导致这种行为发生”。从观察到干预，从相关到因果，生命科学由此获得了一种新的实验语言。

　　而真正值得回味的地方，恰恰在于这种因果能力并不是从神经科学内部凭空产生的。它的源头来自对藻类光感知机制的研究。研究者并没有一开始就知道，这个来自单细胞生物的蛋白质有一天会成为理解人脑的工具；他们只是忠实地追问一个具体而基础的问题。正是在这种对局部问题的深入之中，一个能够跨越原有边界的知识节点被发现了。当它从藻类进入神经元，从分子进入细胞，从细胞进入神经环路，最终进入行为研究时，它的科学意义也随之不断扩展。

　　这其实揭示了基础研究最令人敬畏的一面：科学知识的价值，并不总是由它最初所面对的问题决定，而可能由它后来能够连接什么决定。 一个真正重要的发现，往往不是封闭在某一专业领域内部的终点，而是能够成为不同知识世界之间的接口。通道视紫红质原本是藻类感知光线的分子机制，进入神经科学之后，却成为控制神经活动的工具；而当神经活动能够被精确控制，研究者又因此获得了进入神经环路和行为因果关系的入口。这里发生的并不是简单的“技术转移”，而是一种知识层次之间的重新连接。

　　也正是在这里，我们可以理解“整合”究竟意味着什么。

　　人类认识生命，天然具有一种分析性的冲动。我们把一个复杂问题拆成许多更小的问题，把一个疾病拆成不同机制，把一个器官拆成不同细胞，把一个细胞继续拆成分子和信号通路。这样的“分”，使现代生命科学获得了令人惊叹的精确性。没有这种分解，就不会有现代分子生物学、细胞生物学，也不会有今天对神经元和离子通道如此精细的认识。因此，分不是科学的缺陷，而是科学获得深度的必要方式。

　　真正的问题出现在“分”之后。

　　当生命被拆解得越来越细，我们是否仍然能够看见这些部分之间的关系？一个分子究竟如何影响一个细胞，一个细胞如何改变一个组织，一个组织如何参与器官功能，而器官又如何处于整个机体的调控之中？如果我们只知道越来越多的局部事实，却无法理解这些事实之间如何共同构成生命活动，那么知识虽然不断增加，理解却未必同步发生。

　　这也是为什么光遗传学这个案例特别值得从整合的角度重新审视。它并不是通过抛弃局部研究来获得整体认识，而是恰恰从最精细的局部出发，建立不同层次之间的联系。科学家先认识一个光控离子通道，再理解它如何改变细胞膜上的离子流；再进一步利用这种变化控制神经元放电；随后观察神经元之间的连接以及神经环路的活动；最终才得以研究记忆、情绪和行为等更高层次的生命现象。它所呈现的不是从整体跳向整体，而是从局部出发，一层一层向上建立关系。

　　因此，真正的整合从来不是“把所有东西放在一起”。如果只是增加变量、增加学科、增加检测指标，那仍然可能只是知识的堆积。真正的整合，是不同层次之间形成了能够相互解释的关系，是一个层面的发现进入另一个层面之后，产生了新的问题、新的实验和新的认识。光遗传学的价值正在于此：分子层面的发现改变了细胞层面的操控方式，细胞层面的操控又改变了神经环路研究的可能性，而神经环路研究最终改变了我们理解行为和脑疾病的方式。

　　这也使我们能够更准确地理解樊代明院士所倡导的整合医学。整合医学并不是对专业医学的否定，更不是用“整体”取代“局部”。恰恰相反，它承认现代医学高度专业化所带来的巨大进步，同时进一步追问：当医学已经能够在越来越小的尺度上认识疾病之后，我们是否能够重新把这些认识放回一个完整的人之中。

　　樊代明院士在阐述整合医学时，强调的不仅是不同生物因素的整合，也包括心理、社会和环境因素的整合；不仅是不同生命科学发现之间的整合，也包括不同医学专科经验之间的整合；更重要的是从单元思维走向多元思维，从单一、线性的认识方式走向更加系统的生命观。其核心并非“知道更多”，而是改变认识疾病的方式，使医学重新面对一个完整的人，而不是被专业边界切割之后的器官、指标和疾病标签。

　　这一点尤其值得今天的生命医学重新思考。现代医学的巨大进步，很大程度上来自专业化。心脏病学、神经科学、免疫学、肿瘤学、内分泌学……每一个领域都在自己的尺度上不断向前推进。专业化让我们能够进入过去无法抵达的微观世界，也让医学获得了越来越强的诊断和干预能力。然而，病人并不是按照学科分类存在的。疾病可以首先表现于某一个器官，却可能与整个机体的代谢、免疫、神经、心理以及生活环境发生复杂联系；局部病变可以改变全身状态，而全身状态也可能反过来影响局部疾病的发展。医学如果只看见“病灶”，便可能错过“病人”；如果只看见一个局部机制，也可能无法真正解释疾病为何发生、为何进展以及为何在不同个体中呈现不同结局。

　　所以，整合医学真正要完成的，并不是把医学重新变成一个没有边界的“大医学”，而是在专业化已经达到足够深度之后，重新建立不同专业之间的联系。它要求研究者既能在一个问题上钻得足够深，又能在必要的时候抬起头来，看见这个问题所在的整个生命系统。正如樊代明所强调的，医学既需要科学的理论、方法和技术，又不能让这些局部工具反过来限制我们对医学本质的认识；技术可以帮助我们看见疾病，却不能因此代替我们理解人。

　　如果说光遗传学告诉我们，一项来自微小生命的基础发现能够穿越层次而改变整个研究领域，那么整合医学进一步提醒我们：医学最终面对的从来不是一个孤立的分子，也不是一个孤立的器官，而是一个处于复杂关系之中的生命。 二者之间并不存在简单的对应关系，2026年诺贝尔奖当然不能被理解为对整合医学理论的直接“证明”；但它所展示的科学路径，却与整合医学所强调的认识方式形成了深刻的呼应——深入局部并不是为了永远停留在局部，而是为了获得重新理解整体的能力。

　　这或许也是今天科研最值得反思的地方。

　　回到研究者自身：我们究竟在寻找什么？

　　科研生涯中最容易获得的，往往是“知道一个问题的答案”；最难获得的，却是知道这个答案应该放在什么位置。我们可以发表一篇论文，证明一条通路发生了变化；可以发现一个新的分子，描述一种新的细胞状态；可以通过越来越精细的技术，把一个生命现象拆解成越来越多的数据。但真正决定一个研究能否产生长久价值的，往往不是它把局部描述得多么漂亮，而是它是否让我们对生命整体多理解了一步。

　　因此，一个成熟的研究者不能只有“向下”的能力，也需要拥有“向外”和“向上”的能力。向下，是进入机制深处，追问一个现象究竟由什么驱动；向外，是走出自己的专业边界，看见它与其他领域之间的联系；向上，则是在获得局部答案之后重新回到生命整体，思考这个答案究竟改变了我们对什么的认识。三者缺一不可。没有向下的深入，所谓整合容易成为空泛的宏大叙事；没有向外的连接，专业知识容易变成彼此封闭的孤岛；没有向上的回望，研究最终可能只剩下越来越精确的局部，而失去生命科学本应具有的辽阔。

　　这也是诺贝尔奖真正令人敬畏的地方。它表彰的从来不只是一个漂亮的结果，而是一条能够改变人类认识方式的道路。光遗传学从藻类走向神经元，从分子走向神经环路，从实验室中的细胞活动走向对记忆、情绪和行为的理解，其意义正在于它让原本分散在不同知识领域中的问题彼此相遇。

　　对于科研者而言，这或许比“做出一个诺奖级发现”更值得思考。我们当然无法预知自己的一个实验最终会走向哪里，但可以决定自己如何面对一个问题：是把它当作一个孤立的结果，还是继续追问它与更大的生命世界有什么关系；是满足于证明一个局部现象，还是尝试寻找能够连接不同层次的机制；是让自己的专业成为一道边界，还是让它成为理解其他领域的一个入口。

　　生命科学真正的辽阔，恰恰来自这种不断往返的过程。我们从整体的问题出发，进入局部寻找答案；在局部获得答案之后，再回到整体重新理解问题。如此往复，知识才会从碎片逐渐形成结构，结构才可能进一步成为理解。

　　分，是科学进入生命深处的方式；合，是科学重新看见生命的方式。专业让我们抵达细节，整合让我们重新辨认方向。真正值得追求的科研，不是把生命拆得越来越碎，而是在拆解之后，仍然能够看见那些连接碎片的关系，看见一个分子如何进入一个细胞，一个细胞如何进入一个系统，一个发现如何最终改变我们对生命的理解。

　　一束光能够打开一个离子通道，也能够打开一种认识生命的方式。诺奖所照亮的，或许不仅是神经元，更是科学认识世界时最基本的道路：由分而深，由深而合，由合而见其全。

　　而这，或许正是整合医学真正值得我们思考的地方——不是让我们少做专业研究，而是在专业研究抵达足够深处之后，仍然记得自己最终面对的，是完整的生命。