诺奖夫妇破译大脑“GPS密码”：阿尔茨海默病治疗迎来新突破
4月14日，第二届“香港世界青年科学大会”暨2025“香江诺贝论坛”在香港会展中心举行。作为“香港国际创科营商周”的重要组成部分，来自全球的多位诺贝尔奖、图灵奖得主，海内外院士等齐聚香港，其中7位诺奖得主走进了《风云对话》。
夫妻二人同获诺奖的佳话，最为人熟知的莫过于居里夫妇。来自挪威的科学家梅-布里特·莫泽和爱德华·莫泽夫妇因其在大脑中负责定位系统的细胞方面的重大发现，获得了2014年诺贝尔生理学或医学奖。莫泽夫妇至此成为第五对被授予诺奖的夫妇。
爱德华：网格细胞是构成大脑GPS的关键要素
主持人 朱梓橦：
你们发现并破译了大脑的空间定位系统，将其命名为“网格细胞”。能否用通俗的语言为我们解释一下——这究竟是什么？
诺贝尔生理学或医学奖得主 爱德华·莫泽：
确实如您所说，我们一直好奇人类如何寻路定向、感知方位，大脑中是否存在某种“地图”来指引方向？当我们还是年轻学生时，约翰·奥基夫已发现大脑中存在被称为“位置细胞”的神经元，这些细胞分布于颞叶深处的海马体区域。而我们选择了鲜少被研究的相邻区域——内嗅皮层——开始进行记录。原本我们期望找到能解释位置细胞生成机制的线索，却意外发现了另一种细胞：网格细胞。这种网格细胞与位置细胞类似，只在特定区域活跃，但不止一个地方。这些细胞在许多地方都会活跃，这些位点构成极其规则的几何图形——或是三角形，或是六边形，在整个环境中形成网格阵列。正因如此，我们将其称为“网格细胞”。
主持人 朱梓橦：
综上所述，这项发现为何如此重要？它为何被比作大脑的“GPS系统”？这对人类脑科学研究意味着什么？
诺贝尔生理学或医学奖得主 爱德华·莫泽：
首先，我认为这是构成我们大脑“内部地图”的第二个关键要素，但它与普通脑细胞截然不同——因为这些网格模式无处不在，无论你身处何地，这些细胞都会形成这种网格结构。这一发现向我们揭示：即便存在某种“内部地图”，其构建很大程度上依赖于大脑自身的创造。你不可能通过眼睛或耳朵获取这种六边形模式，对吧？它并非来自感官输入，而是源于大脑内部的某种机制。我认为我们发现了大脑的某种“内部密码”，即“大脑地图”。这种机制甚至存在于生命的最初阶段。正因如此，我认为该发现意义重大，因为它为我们提供了大脑运算机制的线索。它告诉我们，我们的空间感知能力是如何形成的，甚至在我们拥有实际经验之前，它就已经存在于大脑中了。
诺贝尔生理学或医学奖得主 梅-布里特·莫泽：
正如伊曼努尔·康德等伟大哲学家所提出的：我们要认知世界，大脑中必须预先存在某种先天框架。而这类环形神经网络结构，似乎正是这种与生俱来的“内在导航图”——让我们在行走移动时，能够测算距离与方向。
但最奇妙之处在于这是一套“通用导航地图”。无论您身处挪威还是香港，这套系统都能自动生成，提供所需的方位信息。但是你需要将这张地图锚定，因为它就像经度和纬度，如果不将其锚定到现实世界中，它就没有用处。
诺奖夫妻揭秘大脑GPS：路痴有救了！
主持人 朱梓橦：
我有个疑问：不同人的大脑导航地图会有差异吗？按理说每个人的空间认知地图应该都是独一无二的，对吗？
诺贝尔生理学或医学奖得主 梅-布里特·莫泽：
这是一个非常有趣的问题。我们认为所有人类和动物都拥有相同的内部导航地图，但关键在于你如何使用它。正如我所说，你必须锚定这张地图，然后你必须利用你的记忆功能，识别哪些地标是稳定的，这样你才能将你的内部导航地图与外部环境地图联系起来。这是一个挑战，因为有些人不够专注，他们可能只关注自己或周围移动的人或动物等，如果你将参照物定在移动的生物身上，就无法完成有效锚定，它必须是稳定的。
只要大脑功能健全，就不该有“路痴”的借口，因为导航能力完全可以通过训练提升。虽然常有人说女性方向感较差，但这或许只是因为部分女性未能集中注意力来锚定自己的地图。
诺奖夫妇：阿尔茨海默病治疗迎来新突破
“学术伉俪”一词，用来形容莫泽夫妇再合适不过。他们在奥斯陆大学相恋，后赴爱丁堡大学一起深造，最终回到了挪威共同创立神经计算研究中心，夫妻二人是科研道路上的良好伙伴，在过去数十年中领导了一系列脑机理的前沿研究。
莫泽夫妇对大脑定位系统的研究为神经退行性疾病研究开辟了新方向，甚至有望对阿尔茨海默病，也就是老年痴呆症的诊治带来福音。阿尔茨海默病被称为“温柔的绝症”，它的发病原因尚不明晰，基于研究结果, 在阿尔茨海默病患中，内嗅皮层是最早衰弱的大脑结构之一，经常性走失也是早期病患的代表性症状。
主持人 朱梓橦：
我了解这一发现已经在改善治疗阿尔茨海默病领域产生了重要影响。可否给我们详细说说。
诺贝尔生理学或医学奖得主 爱德华·莫泽：
不过我想首先说明，这项发现最重要的意义在于：当我们从宏观层面理解大脑运作机制时，其对所有神经系统疾病都具有启示价值。阿尔茨海默病只是其中最典型的案例，但同样适用于精神疾病等所有与大脑相关的病症。因为只要掌握大脑的工作原理，我们终将能够预防和治疗这些疾病。
就阿尔茨海默病而言，研究发现网格细胞所在的脑区内嗅皮层，往往是最早出现神经元死亡的区域。可以说，这正是阿尔茨海默病侵袭大脑皮层的首要靶区。这一病理特征直接体现在患者的初期症状中，迷失方向，找不到路。接着，他们也会失去大部分记忆，因为记忆与空间感知紧密相连。这使得病变从这里开始十分合理。这是一个重要的线索，因为这个脑区的细胞肯定存在使其极易受到伤害的原因。虽然我们还不完全了解其中的原因，但我们已有一些科学思考。这是攻克阿尔茨海默病的一条重要线索。
诺贝尔生理学或医学奖得主 梅-布里特·莫泽：
还有方向的抉择。当阿尔茨海默博士发现患者脑内广泛分布的斑块时，学界曾认为这些遍布全脑的斑块就是致病根源。于是人们试图从全脑维度探寻痴呆症的成因和疗法——但这其实是条错误路径。我们必须聚焦内嗅皮层这个特定区域，追问两个核心问题：为何这里的细胞如此脆弱？为何它们最先死亡？如果我们能了解为什么这些细胞会最先死亡，那么我们也许能够——不是我们，而是整个科学界——就能处理这个问题，了解这些细胞为什么会死亡，最终发展出治疗方案。
当前学界有一种说法：阿尔茨海默病的发病机制并非单一因素所致，而是与大脑的“清洁功能”衰退密切相关。这种“清洁”主要发生在我们睡觉时。当我们进入睡眠时，大脑会清除日间积累的各类神经毒素和有害物质。特别是深度睡眠时。入睡后，因为大脑启动自我清洁功能，大部分有害物质会被清除。但随着年龄增长，这种自清洁能力会逐渐减弱，此时任何外部诱因都可能启动连锁反应，最终导致阿尔茨海默病的发生。
中医针灸竟与脑科学有关？
作为诺贝尔奖得主，莫泽夫妇一直热心于推进神经生物学研究的国际合作。在中国，莫泽还有40多万年轻的“新朋友们”。作为哔哩哔哩视频平台知名up主，莫泽常常与年轻人分享时下最受关注的心理与医学话题。
主持人 朱梓橦：
莫泽教授，让我们回到您在中国合作研究中的观察。众所周知，针灸疗法会对大脑产生影响。您认为像针灸这样的东方诊疗方法与您发现的网格细胞研究可能存在怎样的关联？
诺贝尔生理学或医学奖得主 爱德华·莫泽：
我认为它们确实存在关联。几千年来，中国文化早已发现行为模式、生活方式与健康之间存在某种关联——尽管传统医学术语未必总能解释其作用机制。但我确信这些关联是真实存在的。当前的挑战在于如何融合东西方医学体系，用西方医学的术语去理解：为何存在这些关联？例如，饮食结构、日常生活起居如何具体改善健康？因此，我相信，通过互鉴彼此的学术语言，深入解析千百年来医者与民众观察积累的实证经验，必将开辟巨大的研究空间。
诺贝尔生理学或医学奖得主 梅-布里特·莫泽：
中国应为其悠久历史积淀的智慧瑰宝感到更自豪——这份遗产实在太丰饶了。正如您所言，针灸乃至穴位刺激都能让人体进入平静状态。当人平静时更具创造力，且我相信这种状态还能缓解抑郁。众所周知，抑郁情绪会增大阿尔茨海默病的患病风险，这一切都是相互关联的。我认为我们需要摒弃一些人表现出的傲慢态度，比如以“缺乏证据”为由否定传统智慧。正如爱德华所说，我们需要更多实证研究，需要更多理解中国的深厚智慧。我希望中国年轻一代也能意识到这份遗产的重要性，我自己也痴迷于学习这些知识。我不确定“平心静气”的表述是否准确，你们才是真正的行家。
诺奖夫妇的中国情缘：北大天才少年帮他们造出“改变世界”的显微镜
诺贝尔生理学或医学奖得主 爱德华·莫泽：
我想重点强调两个方面。首先是我在2017-2018年访问北京大学的经历。北京实在太大，校方特意安排了出租车接送，往返两地需近两小时。他们还安排了最优秀的学生陪同。这名年轻的学生令人惊叹。在那段车程中，他向我阐述了自己的研究，我当即意识到这正是推动技术突破的关键：我们需要开发一种新型显微镜，能够实时观测小鼠自由活动时的神经元放电现象——正如梅-布里特今天早前提到的。我成功说服他来到挪威。事实上，这位才华横溢的年轻人原本计划跟随另一位诺奖得主学习。自2018年加入我们团队以来，他开发的显微镜技术现已推广至全球，这确实是一项开创性的技术突破。这位年轻人叫宗伟健，师从北京大学的程和平教授。通过伟健，我们与中国学界建立了最具影响力的科研合作关系。
B站40万粉丝诺奖得主：中国观众的提问给我启发
诺贝尔生理学或医学奖得主 爱德华·莫泽：
此外，我还想提及另一个重要的合作是在教育领域，我在哔哩哔哩平台录制了大量科普讲座。访华期间，我惊讶地发现这些内容引发了广泛关注，平台上涌现出各类关于大脑的深度提问。这让我深刻意识到：脑科学研究不仅要探索新知，更肩负着公众教育的使命。
诺贝尔生理学或医学奖得主 梅-布里特·莫泽：
我们还有其他中国学生，他们如今已在中国担任教授。我们也一直记挂着这些曾与我们在挪威共事的学生，他们就像是我们团队派回中国的使者。这种交流是双向的。我们非常珍视与中国的这些合作。
女性科学家如何打破偏见？
梅-布里特：勿以性别为借口
截至2024年，诺贝尔生理或医学奖共颁发115次，229位科学家获奖。其中，女性仅13位，梅-布里特·莫泽就是其中之一。
主持人 朱梓橦：
作为一名女性科学家，在您成长为今日学术领袖的过程中，是否遭遇过性别偏见？
诺贝尔生理学或医学奖得主 梅-布里特·莫泽：
是的，总是会发生一些状况，但爱德华和我生活在挪威，那里的人们长期以来一直在追求性别平等。就我个人而言，或许我很天真，我从未觉得爱德华和我除了性别不同之外，会有其他任何的差异。我想对正因性别遭遇困境的人说，我们的大脑通常会将看到和经历的一切归类。然后很容易就分出了性别、人类和动物、车辆等类别。所以我们会把所有的经历分类。这是我们的工作方式。我们同样需要经历来发现某些分类其实并不适合。但最重要的是，作为某一特定类别的人，比如我作为一个女性，不要以性别为借口，无论发生什么都不要归咎于我是女性，而要归因于我是一个人。我们必须主动跳出被预设的框架。这才是最重要的。我们会有多个身份，比如我是科学家、女性、祖母、母亲，甚至还是个“狗妈妈”。我不会让这些类别来定义我是谁，我就是我。这才是重要的。
制片人：王志江
编导：杨若涵
编辑：杨若涵