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Trio Awarded Nobel Prize in Physiology or Medicine for Neuroscience Discoveries
Karl Deisseroth, Peter Hegemann and Georg Nagel share prize for their work in field of optogenetics
By Betsy McKay and Gareth Vipers
Updated Oct. 5, 2026 1:18 pm ET
1 A trio of neuroscientists were awarded the 2026 Nobel Prize in Physiology or Medicine for their pioneering work on optogenetics, a method of controlling nerve cells with light, which makes it possible to study how the brain shapes memories, feelings and behaviors.
2 Announcing the prize recipients Monday at the Karolinska Institute in Stockholm, the Nobel committee said the work of Drs. Karl Deisseroth, Peter Hegemann and Georg Nagel had laid the foundation of a new era in neuroscience.
3 The work “unlocked new understanding of how the brain works, new possibilities for treating neurological and psychiatric disorders,” said Jonathan Levin, president of Stanford University, where Deisseroth is a neuroscientist and psychiatrist.
4 Hegemann is based at Humboldt University in Berlin and Nagel at the University of Würzburg in Germany.
5 Understanding the brain is one of the most formidable challenges in science. Its inner workings, and how they are linked with behavioral disorders, have long confounded scientists. The brain has billions of neurons and a diversity of cell types, many of which are still not well understood.
6 Deisseroth, Hegemann and Nagel developed techniques that have become a major tool in neuroscience, allowing researchers to trace the neural circuits involved in memory, emotion and behavior, while also providing new ways to investigate neurological and psychiatric disorders.
7 Their work has allowed scientists to use light to turn individual nerve cells on and off and study the downstream effects on emotion and behavior. In medicine, the technology is being tested as a way to potentially restore sight in people who are visually impaired. In 2021, scientists reported the first case of partial vision restoration using optogenetics in a person with a rare, inherited genetic disorder called retinitis pigmentosa that can lead people to lose most of their vision. Some companies are now studying the technology for the disorder.
8 More broadly, the method is used to study how brain activity is linked to psychiatric or behavioral conditions. Finding the cells that matter can then help to design new therapies, Deisseroth said Monday. Studies are under way using optogenetics in autism and schizophrenia, and others coming along for Parkinson’s disease and depression, he said. “We’re optimistic that this will help us across neuropsychiatry,” he said.
9 Researchers used optogenetics to show that emotions require bodily feedback, Deisseroth said, helping to answer a long-running debate in psychiatry over whether emotion is inside the brain, or whether it involves what is happening in the body. Using the method, they discovered that elevated heart rates directly induced fear and anxiety behaviors in mice, he said.
10 Deisseroth said that winning the Nobel came as a complete surprise to him, and that he was drifting off to sleep after lying down around 12:30 a.m. Monday when his phone rang. “There were about 30 seconds where I had trouble forming words, but fortunately the caller was very courteous and gave me a little time to wake up,” he said.
11 The trio’s work began with Hegemann’s curiosity about how a single-celled green algae, Chlamydomonas, senses and swims toward light.
12 In the early 2000s, Hegemann and Nagel discovered channelrhodopsin, an algal protein with unique properties, found on the surface of the cell. They found that the protein acts like a switch: Blue light opens it, allowing charged ions into the cell and triggering an electrical signal.
13 In 2005, Deisseroth introduced the gene for channelrhodopsin into nerve cells from rats. By illuminating the cells with blue light, he was able to trigger a nerve signal, and two years later he demonstrated the technique in the brains of living mice.
14 Neuroscientists and psychiatrists needed a more precise way to study the brain, Deisseroth said. “We have to speak the language of the brain at the speed that the brain operates, in the way the brain operates in order to make headway,” he said.
15 Scientists had been looking for years for a way to selectively trigger nerve signals, he said in a video interview a few years ago. “It just seemed so unlikely to work, that you would be able to take these genes from these microbes all the way across the tree of life, put them into sensitive, delicate, intricate cells in the mammalian brain and have them work robustly, efficiently, well,” he said.
16 The group will share the 12 million Swedish kronor, or roughly $1.2 million, prize.
전문해석
[제목] 신경과학 분야의 발견으로 3인이 노벨 생리의학상 공동 수상
[부제] 칼 다이서로스, 페터 헤게만, 게오르크 나겔, 광유전학 연구로 공동 수상
1 신경과학자 3인이 광유전학에 관한 선구적 연구로 2026년 노벨 생리의학상을 받았다. 광유전학은 빛으로 신경세포를 제어하는 방법으로, 이를 통해 뇌가 기억과 감정, 행동을 어떻게 형성하는지 연구할 수 있다.
2 노벨위원회는 월요일 스톡홀름의 카롤린스카 연구소에서 수상자를 발표하며, 칼 다이서로스, 페터 헤게만, 게오르크 나겔 박사의 연구가 신경과학의 새 시대를 여는 토대를 놓았다고 밝혔다.
3 다이서로스가 신경과학자이자 정신과 의사로 일하는 스탠퍼드 대학교의 조너선 레빈 총장은, 이 연구가 “뇌가 작동하는 방식에 대한 새로운 이해와 신경·정신 질환 치료의 새로운 가능성을 열었다”고 말했다.
4 헤게만은 베를린의 훔볼트 대학교에, 나겔은 독일의 뷔르츠부르크 대학교에 재직하고 있다.
5 뇌를 이해하는 일은 과학에서 가장 벅찬 과제 가운데 하나다. 뇌의 내부 작동 방식, 그리고 그것이 행동 장애와 어떻게 연결되는지는 오랫동안 과학자들을 곤혹스럽게 해 왔다. 뇌에는 수십억 개의 뉴런과 다양한 유형의 세포가 있는데, 그중 상당수는 아직도 잘 밝혀지지 않았다.
6 다이서로스, 헤게만, 나겔이 개발한 기법은 신경과학의 주요 도구가 되었다. 이 기법 덕분에 연구자들은 기억·감정·행동에 관여하는 신경 회로를 추적할 수 있게 되었고, 동시에 신경·정신 질환을 연구할 새로운 방법도 얻었다.
7 이들의 연구 덕분에 과학자들은 빛으로 개별 신경세포를 켜고 끄면서 그것이 감정과 행동에 미치는 후속 효과를 연구할 수 있게 되었다. 의학 분야에서는 이 기술이 시각 장애인의 시력을 되찾아 줄 수 있는 방법으로 시험되고 있다. 2021년 과학자들은 시력 대부분을 잃게 할 수 있는 희귀 유전 질환인 망막색소변성증 환자에게 광유전학을 적용해 시력을 부분적으로 회복시킨 첫 사례를 보고했다. 현재 몇몇 기업이 이 질환 치료를 위해 이 기술을 연구하고 있다.
8 더 넓게 보면, 이 방법은 뇌 활동이 정신 질환이나 행동 장애와 어떻게 연결되는지 연구하는 데 쓰인다. 다이서로스는 월요일에, 핵심적인 역할을 하는 세포를 찾아내면 새로운 치료법을 설계하는 데 도움이 될 수 있다고 말했다. 그에 따르면 자폐증과 조현병에 광유전학을 활용하는 연구가 진행 중이고, 파킨슨병과 우울증에 대한 연구도 뒤따르고 있다. 그는 “이것이 신경정신의학 전반에 걸쳐 도움이 되리라고 낙관합니다”라고 말했다.
9 다이서로스에 따르면, 연구자들은 광유전학을 이용해 감정에는 신체로부터의 피드백이 필요하다는 것을 보여 주었다. 이는 감정이 뇌 안에만 존재하는지, 아니면 몸에서 일어나는 일과도 관련되는지를 둘러싼 정신의학계의 오랜 논쟁에 답하는 데 도움이 되었다. 그는 이 방법으로 생쥐의 심박수가 올라가면 공포와 불안 행동이 직접 유발된다는 사실을 발견했다고 말했다.
10 다이서로스는 노벨상 수상이 자신에게 전혀 뜻밖의 일이었다고 말했다. 월요일 새벽 12시 30분쯤 자리에 누워 막 잠이 들려던 참에 전화가 울렸다는 것이다. 그는 “30초 정도는 말이 제대로 나오지 않았는데, 다행히 전화를 건 분이 아주 정중해서 잠에서 깰 시간을 조금 주었습니다”라고 말했다.
11 세 사람의 연구는 단세포 녹조류인 클라미도모나스가 어떻게 빛을 감지하고 빛을 향해 헤엄쳐 가는지에 대한 헤게만의 호기심에서 시작되었다.
12 2000년대 초 헤게만과 나겔은 세포 표면에 있는, 독특한 성질을 지닌 조류(藻類) 단백질인 채널로돕신을 발견했다. 그들은 이 단백질이 스위치처럼 작동한다는 것을 알아냈다. 청색광이 이 단백질을 열면 전하를 띤 이온이 세포 안으로 들어가고, 이로써 전기 신호가 일어나는 것이다.
13 2005년 다이서로스는 채널로돕신 유전자를 래트(rat)의 신경세포에 도입했다. 이 세포에 청색광을 비추어 신경 신호를 일으키는 데 성공했고, 2년 뒤에는 살아 있는 생쥐(mouse)의 뇌에서 이 기법을 입증했다.
14 다이서로스는 신경과학자와 정신과 의사들에게 뇌를 연구할 더 정밀한 방법이 필요했다고 말했다. 그는 “진전을 이루려면 뇌가 작동하는 속도로, 뇌가 작동하는 방식대로 뇌의 언어를 구사해야 합니다”라고 말했다.
15 그는 몇 년 전 화상 인터뷰에서 과학자들이 수년간 신경 신호를 선택적으로 일으킬 방법을 찾아왔다고 말했다. “이 미생물들의 유전자를 생명의 계통수를 가로질러 저 멀리 포유류 뇌의 민감하고 섬세하며 정교한 세포에 넣어, 그것이 안정적이고 효율적으로 제대로 작동하게 한다는 것은 도무지 될 것 같지 않아 보였습니다.”
16 세 사람은 1,200만 스웨덴 크로나, 약 120만 달러의 상금을 나눠 받게 된다.
구문 분석 및 중요 표현
1. optogenetics, a method of controlling nerve cells with light, which makes it possible to study how ...
동격 명사구(a method of ~) + 계속적 용법 which(선행사 = optogenetics/the method) + make it possible to V(가목적어 it). 한 문장에 정의와 의의를 함께 담는 기사체의 전형.
2. Announcing the prize recipients Monday ..., the Nobel committee said ...
분사구문(= When it announced ...). 의미상 주어는 주절의 주어 the Nobel committee와 같다. 기사 문체에서는 요일 앞에 on을 생략하기도 한다(Monday).
3. Stanford University, where Deisseroth is a neuroscientist and psychiatrist
관계부사 where의 계속적 용법 (= and there Deisseroth is ...).
4. Hegemann is based at Humboldt University in Berlin and Nagel at the University of Würzburg
공통 요소 생략(gapping): Nagel (is based) at ... 병렬 구조에서 반복되는 동사구를 생략한다.
5. Its inner workings, and how they are linked with behavioral disorders, have long confounded scientists.
주어 = 명사구 + 명사절(how ~)의 복합 주어 → 복수 동사 have. 현재완료 계속(have long confounded): ‘오랫동안 ~해 왔다’.
6. a diversity of cell types, many of which are still not well understood
수량 표현 + of which (= and many of them ...). 대명사 them을 쓰면 접속사가 필요하므로 which를 써야 한다 — 문법 문제 단골.
7. allowing researchers to trace ..., while also providing new ways to ...
결과를 나타내는 분사구문 두 개를 while also로 병렬. allow O to V(5형식).
8. Studies are under way using optogenetics in ..., and others coming along for ...
others (are) coming along: be동사 생략. 앞 절과 같은 구조를 반복할 때 동사를 생략하는 병렬 생략.
9. a long-running debate ... over whether emotion is inside the brain, or whether it involves what is happening in the body
debate over + whether A or whether B (명사절). what은 선행사를 포함한 관계대명사(= the thing that). 지문의 핵심 논지를 담은 문장.
10. he was drifting off to sleep ... when his phone rang
과거진행 + when절: ‘막 ~하고 있던 참에 ~했다’. 이때 when은 사실상 and then의 뜻이다.
11. a single-celled green algae
algae는 원래 alga의 복수형이므로 엄밀히는 a single-celled green alga가 맞다. 실제 언론에서도 흔한 오용으로, 수 일치·불규칙 복수(alga–algae, bacterium–bacteria, phenomenon–phenomena, criterion–criteria) 문제로 출제 가능.
12. The protein acts like a switch: Blue light opens it, allowing charged ions into the cell and triggering an electrical signal.
콜론(:) = 앞 내용의 구체적 설명. allowing ~ and triggering ~ 결과 분사구문 병렬. allow A into B: A가 B에 들어가게 하다.
13. By illuminating the cells with blue light, he was able to trigger a nerve signal
by -ing: 수단·방법. illuminate A with B: A에 B를 비추다.
14. We have to speak the language of the brain at the speed that the brain operates, in the way the brain operates
the speed that S V (= at which), the way S V (= how; the way how는 불가). ‘뇌의 언어로 말한다’는 은유 — 비유적 의미를 묻는 문제에 대비.
15. It just seemed so unlikely to work, that you would be able to take ..., put ... and have them work robustly
It = that절을 가리키는 가주어(구어체라 쉼표로 끊김). take / put / have 세 동사 병렬. have O 원형부정사(사역): O가 ~하게 하다.
16. nerve cells from rats ... the brains of living mice
rat(래트, 큰 쥐)와 mouse(생쥐)는 다른 동물이다. 실험 단계(세포 → 살아 있는 동물)를 구분하는 내용 일치 문제의 함정 포인트.
