罗德里克·麦金农由于对离子通道结构和机制的研究而获奖。离子通道是细胞膜的另一种通道。1890年，德国一个科学家就猜测，人们之所以能从生物体上测到电子信号，就是因为离子进出于细胞膜的缘故。此后，许多科学家都在研究离子通道的运行机制和筛选机制。1998年，麦金农深入到细胞的原子结构，终于画出了清晰的离子通道的三维结构图。这震惊了整个学术界。他揭示了当离子穿过细胞膜时，不同的细胞通过电位变化发出信号，控制离子通道的开启或关闭。同时，离子通道通过过滤机制，只让钾离子通过，而不让钠离子通过。离子通道理论对了解神经和肌肉组织的功能十分重要。当一个神经细胞的离子通道接受邻近神经细胞发出的指令而打开，神经动作细胞就会产生。在离子通道在几毫秒的开关过程中，一个电子脉冲就会沿着神经细胞的表面传播开来。