卡爾森在50年代后期進(jìn)行的一系列開創(chuàng)性的工作證明，多巴胺是大腦中的一種重要遞質(zhì)。而在此之前，科學(xué)家們普遍認(rèn)為多巴胺只是另一種遞質(zhì)去甲腎上腺素的前體�？柹l(fā)明了一種高靈敏度的測定多巴胺的方法，發(fā)現(xiàn)多巴胺在大腦中的含量高于去甲腎上腺素，尤其集中于腦部基底核，而后者是控制運動機(jī)能的重要部位。他由此得出結(jié)論：多巴胺本身即為一種神經(jīng)遞質(zhì)。這一發(fā)現(xiàn)說明，帕金森癥和精神分裂癥的起因，是由于病人的腦部缺乏多巴胺�？柹�做出了其他幾項進(jìn)一步的發(fā)現(xiàn)，這些發(fā)現(xiàn)使人們更清楚地意識到多巴胺在腦部中起到的重要作用，以及精神分裂癥可以通過藥物進(jìn)行有效的治療�？柹趯嶒炛杏谩袄健眮斫档蛯嶒瀯游锷窠�(jīng)遞質(zhì)的濃度，受試動物喪失了自主運動能力，但當(dāng)運用左旋多巴（多巴胺前體，能夠在大腦中轉(zhuǎn)變?yōu)槎喟桶罚┲委�，動物的運動能力得到了恢復(fù)。另一方面，運用另一種神經(jīng)遞質(zhì)5-羥色胺治療并不能改善動物的運動能力，實驗中還發(fā)現(xiàn)攝入左旋多巴的量決定了多巴胺的濃度。
卡爾森的發(fā)現(xiàn)為美國神經(jīng)科學(xué)家保羅?格林加德（Paul Greengard）、埃里克?坎德爾（Eric Kandel的）工作奠定了基礎(chǔ)，他們和卡爾森共同分享今年的諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎。通過研究多巴胺釋放的神經(jīng)細(xì)胞，保羅?格林加德揭示了信號通過突觸時分子的級聯(lián)活動，突觸是神經(jīng)細(xì)胞間的聯(lián)結(jié)。而埃里克?坎德爾的研究表明突觸機(jī)能的變化對學(xué)習(xí)和記憶功能是至關(guān)重要的�？柹约撼姓J(rèn)，諾貝爾獎多年來也影響了他的精神狀況。在得知獲得諾貝爾獎不久，卡爾森告訴《科學(xué)》雜志說：“我在60年代就認(rèn)為我應(yīng)該獲得諾貝爾獎，自從那時開始，我為此忐忑不安了好多次�！�
保羅?格林加德
保羅?格林加德（Paul Greengard）1925年出生于美國紐約，1953年于美國約翰斯?霍普金斯大學(xué)獲博士學(xué)位，現(xiàn)任美國洛克菲勒大學(xué)分子與細(xì)胞神經(jīng)科學(xué)實驗室主任及教授。他之所以獲獎，是因為發(fā)現(xiàn)了多巴胺和其他的一些信號傳遞物質(zhì)如何對神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)揮作用。
格林加德1925年12月11日出生于美國紐約。1953年于美國約翰斯?霍普金斯大學(xué)獲博士學(xué)位。1953至1959年，于英國劍橋大學(xué)、倫敦大學(xué)、國家醫(yī)學(xué)研究所以及美國馬里蘭州國家衛(wèi)生研究所生物化學(xué)博士后。1959至1967年，任美國紐約州阿德斯雷市Geigy研究實驗室生物化學(xué)部主任。1961至1970年，任美國紐約市愛因斯坦醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)訪問副教授和教授。1968至1983年，任美國康涅狄格州紐黑文市耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)和精神病學(xué)教授。1983年至今，任美國紐約市洛克菲勒大學(xué)分子與細(xì)胞神經(jīng)科學(xué)實驗室主任及教授。
早在五十年代末，科學(xué)家們就發(fā)現(xiàn)突觸前神經(jīng)細(xì)胞釋放神經(jīng)遞質(zhì)（例如：谷氨酸），與突觸后細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，造成其離子通道打開，離子進(jìn)出細(xì)胞，神經(jīng)電信號就從突觸前傳到突觸后細(xì)胞了。這叫快速突觸傳遞。六十年代末，發(fā)現(xiàn)多巴胺、去甲腎上腺素和5-羥色胺是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的另一類神經(jīng)遞質(zhì)，但它們的作用機(jī)制還不清楚。格林加德發(fā)現(xiàn)多巴胺這一類神經(jīng)遞質(zhì)與受體結(jié)合后不造成其離子通道打開，而是促使細(xì)胞產(chǎn)生產(chǎn)生第二信使來傳遞信息。這類突觸傳遞信息較慢，但持續(xù)時間較長。它引起的神經(jīng)細(xì)胞功能改變的持續(xù)的時間從幾秒鐘到幾小時不等。慢速突觸傳遞對維持腦的基本功能（如：清醒狀態(tài)、情緒、意識等）都很重要。它還能調(diào)控快速突觸傳遞，從而使得運動、知覺和語言成為可能。
今年已經(jīng)74歲高齡的格林加德40多年來一直致力于生理學(xué)研究。談到得知獲獎消息時的心情，格林加德說他感到“心在震顫”。同格林加德一道分享歡樂的還有他的家人、同事和朋友，格林加德笑著對大家說：“獲獎的感覺非常好，心中很高興�！苯又�，格林加德不假思索地表示，將把自己所得的諾貝爾獎金捐出去，贊助從事生物醫(yī)學(xué)研究的女性科學(xué)家。他希望自己捐贈的這筆資金能幫助更多婦女在研究中取得成果。
埃里克?坎德爾
埃里克?坎德爾（Eric Kandel）1929年11月7日出生于奧地利的維也納，二戰(zhàn)期間隨家人移居美國，獲美國國籍。1956年畢業(yè)于紐約大學(xué)，1960至1964年任波士頓哈佛醫(yī)學(xué)院精神病學(xué)高級�？谱≡簩嵙�(xí)醫(yī)師，1964至1965年任波士頓哈佛醫(yī)學(xué)院精神病醫(yī)師，1965至1974年任紐約大學(xué)生理與精神病學(xué)系副教授，1974至1983年任哥倫比亞大學(xué)神經(jīng)生物學(xué)與行為學(xué)研究中心主任、生理與精神病學(xué)系教授，1983年至今任哥倫比亞大學(xué)生物化學(xué)與分子生物物理學(xué)系教授、哥倫比亞大學(xué)哈佛休伊醫(yī)學(xué)院高級研究員。坎德爾獲獎是因為在研究中發(fā)現(xiàn)了如何改變突觸（synapse）的效能，以及其中涉及了哪些分子機(jī)制。
蛋白質(zhì)磷酸化對記憶形成中分子機(jī)制的作用，在坎德爾獲獎的理論中是極為重要的一環(huán)。最開始，坎德爾研究哺乳動物的學(xué)習(xí)和記憶。但是，由于記憶的機(jī)制太復(fù)雜，很難研究大腦記憶過程的基本機(jī)制。因此，他決定研究更簡單的實驗?zāi)Ｐ�，即海兔（Aplysia）的神經(jīng)系統(tǒng)。此動物的神經(jīng)系統(tǒng)由僅20,000個神經(jīng)細(xì)胞組成，而且多數(shù)細(xì)胞體積相當(dāng)大。海兔具有一種可以保護(hù)鰓的簡單保護(hù)性反射，可以用來研究基本的學(xué)習(xí)機(jī)制�？驳聽柊l(fā)現(xiàn)，某種類型的刺激可引起海兔保護(hù)性反射加強(qiáng)。這種反射加強(qiáng)可以持續(xù)幾天或幾周，是一種學(xué)習(xí)的過程。后來他又發(fā)現(xiàn)，學(xué)習(xí)與連接感覺神經(jīng)細(xì)胞和產(chǎn)生保護(hù)性反射肌群活化的神經(jīng)細(xì)胞之間的突觸加強(qiáng)有關(guān)。較弱的刺激形成短期記憶，一般持續(xù)數(shù)分鐘到數(shù)小時�！岸唐谟洃洝钡臋C(jī)制是由于離子通道受影響，使更多的鈣離子進(jìn)入神經(jīng)末梢。由此，導(dǎo)致神經(jīng)突觸釋放更多的神經(jīng)遞質(zhì)，從而使反射加強(qiáng)。這些轉(zhuǎn)變是由幾個離子通道蛋白的磷酸化所致，這種機(jī)制已被保羅?格林加德（Paul Greengard）闡明。強(qiáng)大和持續(xù)的刺激將導(dǎo)致能持續(xù)幾周的長期記憶形成。強(qiáng)刺激可引起信使分子cAMP和蛋白激酶A水平增高，這些信號到達(dá)細(xì)胞核，引起突觸蛋白質(zhì)水平的變化。一些蛋白增加了，而另一些蛋白數(shù)量減少。結(jié)果是突觸的體積變大，使得突觸功能持續(xù)增強(qiáng)。與短期記憶不同的是，長期記憶需要生成新的蛋白質(zhì)。如果新蛋白的合成受阻，長期記憶將會阻斷，而短期記憶卻無影響�？驳聽栍煤Ｍ米C明，短期記憶與長期記憶均發(fā)生在突觸部位。
對此，坎德爾深有感觸地說，是他的妻子德尼茲鼓勵他進(jìn)入美國哥倫比亞大學(xué)進(jìn)行教學(xué)和研究工作，并且始終為他艱苦的研究工作傾注極大的熱情和支持。德尼茲夫人出生于法國，后遷居美國，同坎德爾結(jié)為人生伴侶，目前和坎德爾一道在哥倫比亞大學(xué)工作，教授社會學(xué)。談及自己的科研歷程，坎德爾再一次說到他的生活和工作伴侶德尼茲夫人。他說，當(dāng)初如果不是德尼茲積極勸說，他很可能不會選擇進(jìn)大學(xué)做研究工作。此后幾十年里，她一直在他身邊，是他在工作中“靈感和動力的巨大源泉” 。
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