当一束光照进培养皿的一侧，微小的绿藻会迅速向光源游去。这种单细胞生物没有大脑，却能如此快速地对光作出反应。从发现绿藻中的感光蛋白到用它调控神经细胞，2026年诺贝尔生理学或医学奖得主卡尔·戴塞罗思、彼得·黑格曼和格奥尔格·内格尔等人将这一微小生命的本领转化为探索大脑记忆、感觉和行为的重要工具。
20世纪90年代初，黑格曼研究一种名为衣藻的单细胞绿藻时发现，光到达其感光部位“眼点”后仅约半毫秒就产生了电信号。他推测，接收光和让带电离子通过的装置可能在同一蛋白质复合体中，如同细胞表面有一扇见光就开的“小门”。当时人们虽然知道许多离子通道，但不清楚哪一种能直接受光控制，因此这一理论受到质疑。
经过多年的挫折，黑格曼团队最终找到了两个候选基因，并联系同行内格尔检验它们的功能。研究人员将相关基因导入蛙卵后，蛙卵开始产生离子通道蛋白。当有光照射时，这些通道会打开，离子随即流过通道，产生电信号。实验结果证实，新发现的两种蛋白质就是能被光打开的离子通道，研究人员将其命名为通道视紫红质-1和通道视紫红质-2。更令人兴奋的是，把其中一种蛋白质的编码基因导入哺乳动物细胞后，这些细胞也获得了对光产生电学反应的能力。绿藻的感光本领可以“借”给其他动物细胞，这项发现为另一个研究领域带来了机会。