2014年諾貝爾獎生理學或醫學獎由致力研究大腦定位系統的三位科學家-英國John O'Keefe、挪威May-Britt Moser和Edvard I. Moser夫婦榮獲。3人的研究揭示了大腦如何創建空間「地圖」及GPS定位系統認知。預料未來10年,加上美國政府資金的大力投入,「腦科學」研究熱潮將大行其道。
文/李明捷
10月6日,2014年諾貝爾獎生理學或醫學獎得主出爐,今年為美裔英國科學家John O'Keefe (歐基夫)、 挪威夫婦May-Britt Moser和Edvard I. Moser (穆瑟夫婦) 獲得,3人也將平均分享800萬瑞典克朗獎金(約110萬美元)。
3人研究主要是「構成大腦定位系統細胞」的發現。歐基夫找到大腦海馬迴中定位細胞「位置細胞(place cell)」,而穆瑟夫婦則延續歐基夫研究,發現產生座標系統的細胞「網格細胞(grid cell)」。3人長期研究腦部空間認知及辦識,發現細胞如何調節及控制、如何儲存記憶及記錄空間。
諾貝爾獎評選委員會表示,歐基夫和穆瑟夫婦的研究成果解決了科學界幾個世紀來的難題,揭示了大腦如何創建周圍空間的「地圖」、如何在複雜的環境中定位路徑。更重要的意義是,透過大腦定位系統的認知研究,可進一步瞭解人類大腦空間記憶的中樞機制。
去年,美國總統歐巴馬在國情咨議文中提及,未來10年美國將著力進行腦科學計畫,這項被認為可與「人類基因組計畫」媲美的大規模人腦計畫,目標探索人類大腦工作機制、繪製腦活動全圖,並針對目前無法治癒的大腦疾病開發新療法。
今年,諾貝爾醫學獎以腦科學研究獲獎,鼓舞意義非凡。由於腦神經細胞多達千億個,比電腦迴路更複雜、難解,預料未來10年,全世界將有更多科學家投入探索大腦、著力研究神經迴路,「腦科學」將大行其道!
大腦裡的「位置細胞」
這次獲獎的歐基夫,擁有美國和英國國籍,目前擔任倫敦大學學院神經迴路與行為中心主任。歐基夫是一位跨領域的科學家,他在倫敦向記者表示,對獲獎感到驚訝和難以置信!
他說自己年少時興趣多變,中學時鑽研古典學,到大學先是就讀航空學科,之後又改修哲學和心理學。但自此,一生著迷於研究大腦如何控制行為的問題。
1967年,他在加拿大麥吉爾大學(McGill University)獲得生理心理學博士學位後,又到英國倫敦大學學院(University College London)進行博士後研究,然後留校擔任認知神經科學教授。
歐基夫早在30多年前就決定用神經生理學方法來解決大腦如何控制位置這個問題。他嘗試通過儀器,捕捉在某個房間裡自由移動的大鼠其大腦...