在岗研究生导师情况介绍
所系名称神经科学研究所
性别男
专业名称神经生物学
技术职务研究员
行政职务无
Mail地址akguo@ion.ac.cn
指导博士
生总数20指导硕士
生总数12已毕业学生通讯地址上海岳阳路320号
目前博士
生数6目前硕士
生数6目前在校生邮政编码200031
研究方向以果蝇为摸式,探索学习/记忆与抉择的分子细胞和环路机制
研究工作以果蝇为模式动物,从基因-脑-行为-认知相结合的角度,研究学习、记忆、注意、抉择等高级脑功能以及神经退行性机制。开创了果蝇的基于价值的两难抉择研究;发现了果蝇在视觉和嗅觉之间跨模态的记忆协同和传递,以及基于先期知识和经验的视觉特征模式识别等。在视觉图形—背景相对运动分辨的神经计算原理、复眼的颜色和偏振光视觉的生物物理机制方面也有重要研究成果
实验室曾完成下面的研究:
1.确立了果蝇在视觉模式和嗅觉信息之间的联想式操作条件化学习与记忆。
2.确立了果蝇视觉联想记忆的短、中、长时程和抗麻醉记忆的四个不同的时间动力学阶段,发现视觉长时程记忆的形成及巩固与蛋白质合成的关系。
3.果蝇视觉注意的研究,证明了果蝇脑也有类似注意状态及该状态的涌现机制。新近的实验证明果蝇脑蘑菇体参与注意过程的反差增益调控。
4.开创了果蝇的面对两难的抉择研究,通过设计“颜色/图形”双视觉线索的两难抉择范式,发现了果蝇在面对两难视觉线索时,具有基于先前的记忆和经历,权衡利弊趋利避害之抉择能力。为理解抉择脑过程的基因、细胞、回路机制、计算原则提供了更为简单的模式生物和新范式。
5.果蝇类淀粉样前体蛋白(APPL)对神经元形态,兴奋性及学习/记忆功能的调控作用。
6.果蝇脑内多巴胺系统与视觉注意关系的研究,发现长时程多巴胺剥夺会损害视觉注意。
7.果蝇跨通道(视觉和嗅觉)记忆协同和记忆传递机制的研究:发现果蝇视觉和嗅觉模态之间的学习记忆的协同双赢效应(“1+1>2”)和记忆的跨模态传递。
8.揭示了果蝇中枢脑中的蘑菇体结构(mushroombody)和多巴胺系统(dopamine)组成的神经环路可能以“门控”和“增益控制”机制来调控果蝇的两难抉择。
9.证明果蝇有依赖先前视觉经验的视觉特征提取和“归纳”能力,即从极少数样本中快速学习的能力。
10.蘑菇体在视觉选择性注意中发挥“对比度增益”和“抑制性门控”的“滤波”功能。
11.发现多巴胺调控果蝇雄性间求偶行为,并遵循倒“U”型规律。
获奖情况1993年获中国科学院自然科学二等奖《复眼光感受的生物物理学机制及视觉运动感知的神经计算原理》。第一完成人。
2006年获何梁何利“科学与技术进步奖”(生命科学奖)
2008年当选亚太神经网络协会(AsiaPacificNeuralNetworkAssembly)的杰出成就奖(DistinguishedScientistAward)(一人)
指导研究
生情况指导硕士研究生(含生物物理所)12名毕业6名;在学硕士生6名
指导博士研究生20名(含生物物理所)毕业14名;在学博士生6名
博士后2名.院长特别奖1名
个人简介郭爱克,毕业于前苏联莫斯科大学(1960-1965)生物物理学专业,
1979年获慕尼黑大学自然科学博士,1988年任中国科学院生物物理研究所研究员,
1990年为神经生物学博士生导师,
1999年11月受聘于中科院神经科学研究所任高级研究员,
1991获中国科学院有突出贡献的中青年专家称号,
现任中国科学院生物物理研究所、中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所研究员,
2003年当选中科院院士,
2006年获中国科学院先进工作者称号(人事部、中科院)。曾任“973”项目《脑发育和可塑性基础研究》(2000-2005)和现任<脑结构与功能的可塑性研究>首席科学家(2006-2011)。
近期论文1.YanYin,NannanChen,ShixingZhangandAikeGuo(2009)ChoicestrategiesinDrosophilaarebasedoncompetitionbetweenolfactorymemories,Eur.J.Neurosci.30:279-288(IF:3.673).
2.TongLiu,LaurenceDartevelle,ChunyanYuan,HongpingWei,YingWang,Jean-Fran?oisFerveurandAikeGuo*(2009)ReductionofDopamineLevelEnhancestheAttractivenessofMaleDrosophilatoOtherMales.PLoSONE,Tuesday,February24.
3.GuoAiKe*,KeZhang,YQ,Peng,WangXi(2008)Heisenberg’sroadmapguidesourjourneytothesmallcognitiveworldofDrosophila.JournalofNeurogenetics,23December2008(IF:1.583)
4.SuojunLu,Jian’anFang,AikeGuo,YueqingPeng(2008),ImpactofNetworkTopologyonDecision-making.NeuralNetwork,22(2009):30-40(IF:1.951)
5.WangXi,YueqingPeng,JianzengGuo,YizhouYe,KeZhang,fengYu,AikeGuo*(2008)MushroomBodiesmodulateSilence–basedselectivefixationbehaviourinDrosophila.Eur.J.Neurosci,27:1441-1451(IF:3.673).
6.WeijieLiu,FangGuo,BeikaLu,AikeGuo*(2008)amnesiacregulatessleeponsetandmaintenanceinDrosophilamelanogaster.BBRC,372:798-803.(IF:2.749)
7.ShixingZhang,YanYin,HuiminLu,AikeGuo*(2008)IncreaseddopaminergicsignalingimpairsaversiveolfactorymemoryretentioninDrosophila.BBRC,370(1):82-86.(IF:2.749)
8.BeikaLuWeijieLiuFangGuoAikeGuo*(2008)Circadianmodulationoflight-inducedlocomotionresponsesinDrosophilamelanogaster.Genes,BrainandBehavior,7(7):730-739.(IF:3.533)
9.TongLiu,LaurenceDartevelle,ChunyanYuan,HongpingWei,YingWang,Jean-Fran?oisFerveurand.Guo.A.*(2008)Increaseddopaminelevelenhancesmale-malecourtshipinDrosophila.J.Neuros,28(21):5539-5546(IF:7.49).
10.YueqingPengandAikeGuo(2007)Novelstimulus-inducedcalciumeffluxinDrosophilamushroombodies.Eur.J.Neurosci,25:2034-2044(IF:3.673).
11.ZhangK.GuoJZ,PengY.C,XiWang,GuoA(2007)Dopamine-mushroombodycircuitregulatessaliency-baseddecision-makinginDrosophila.Science316:1901-1904(IF:26.372).
12.YueqingPeng,WangXi,WeiZhang,KeZhangandAikeGuo(2007)ExperienceImprovesFeatureExtractioninDrosophila.J.Neurosci,27(19):5139-5145(IF:7.49).
13.PooMMandGuoAK(2007)SomerecentadvancesinbasicneuroscienceresearchinChina,PHILOSOPHICALTRANSACTIONSOFTHEROYALSOCIETYB-BIOLOGICALSCIENCES,362(1482):1083-1092(IF:5.529).
14.ChenX.P.,LiY.,HuangJ.B.,CaoD.W.,YanG.Y.,LiuW.J.,LuH.M.,GuoA.K.(2007)StudyoftauopathiesbycomparingDrosophilaandhumantaoinDrosophila.CellTissueRes,329:169-178(IF:2.613)
15.S.Y.Xu,Cang.C.L,Liu.X.F,Y.Q.Peng,Y.Z.Ye,Zhao.Z.QandA.K.Guo(2006)ThermalNociceptioninAdultDrosophila:BehavoralCharacterizationandtheRoleofThePainlessGene.Genes,BrainandBehavior5:602-613(IF:3.533).
16.JianzengGuoandAikeGuo*(2005)CrossmodalinteractionbetweenolfactoryandvisuallearninginDrosophila.Science309:307-310(IF:30.927)
17.XianjuZhou,ChunyanYuan,andAikeGuo*(2005)DrosophilaOlfactoryResponseRhythmsRequireClockGenesbutNotPigmentDispersingFactororLateralNeurons.JBiol.Rhythm,20(3):237-245(IF:3.868).
18.YizhouYe,W.Xi,Y.Q.Peng,Y.Z.Wang,AkGuo*(2004)Long-term,butnotshort-termblockadeofdopaminereleaseinDrosophilaimpairsorientation.Eur.J.Neurosci,20:1001-1007(IF:3.673).
19.B.Zhang,H.M.Lu,W.Xi,X.J.Zhou,S.Y.Xu,K.Zhang,J.C.Jiang,Y.Li,AK.Guo*(2004)ExposuretoHypomagneticFieldSpaceforMultipleGenerationsCausesAmnesiainDrosophilamelanogaster.NeurosciLet,371:190-195(IF:2.085).
20.YanLi,TongLiu,YueqingPeng,ChunyanYuan,andAikeGuo*(2004)ParticularRolesofDrosophilaAmyloidPrecursor-likeProteinintheDevelopmentofNervousandNon-nervousSystem.J.Neurobiol,61:343-258(IF:3.047).
21.ShimingTang&AikeGuo(2001)ChoicebehaviorofDrosophilafacingcontradictoryvisualcues,Science,294,1543-1547(IF:26.372).