郭爱克

　　郭爱克  中国科学院院士

　　中国共产党党员、中国科学院院士、神经科学家和生物物理学家，中国科学院大学教授郭爱克同志，因病医治无效，于2025年4月10日14时18分在浙江杭州逝世，享年85岁。

　　郭爱克同志1940年2月18日出生于辽宁沈阳，1965年加入中国共产党，1965年本科毕业于前苏联莫斯科大学生物物理学专业，1979年获德国慕尼黑大学自然科学博士学位。1965年以来，历任中国科学院生物物理研究所研究实习员、助理研究员、副研究员、研究员。1999年至2020年历任中国科学院神经科学研究所高级研究员、副所长。2020年至2025年受聘上海大学脑-智科学院士工作站和北京师范大学珠海校区认知与智能科学院士工作站。2003年当选为中国科学院院士。

　　郭爱克同志长期致力于神经科学前沿探索，在学习记忆、注意抉择及神经计算与控制等脑认知领域取得了一系列原创性成果，引领了在"基因-脑-行为"框架下系统解析智力本质的研究，推动了空间亚磁环境影响脑认知功能的探索，促进了我国神经行为学、集群仿生学和微观神经联结组等多项智能交叉领域的布局与建设。他是国家"973"计划、国家自然科学基金重大项目及中国科学院"先导专项"等重大国家科研项目的首席科学家，为推动我国神经科学研究的前瞻性、战略性布局作出了奠基性贡献。

　　郭爱克同志曾获众多荣誉和奖励，包括何梁何利科学与技术进步奖、上海市劳动模范、亚太神经网络协会杰出成就奖等多项奖励和荣誉。

　　研究方向

　　郭爱克院士于1993年在中国科学院生物物理所建立了我国第一个以果蝇为模式生物的学习与记忆实验室。

　　多年来以果蝇为模式，选择脑认知的核心问题-抉择为突破口,基因－脑－行为－认知相结合，带领团队在：（1）两难抉择及其神经环路；（2）跨模态记忆协同效应；（3）视觉特征提取和抽象；（4）视觉选择性注意；（5）多巴胺水平紊乱诱发雄性同性求偶等研究方向取得一系列重大科学发现和原创性很强的成果，开创了果蝇认知与抉择研究新方向，将果蝇作为模式动物的地位提升到了新高度，为利用果蝇强大的遗传工具研究脑与认知提供了新范例。其研究成果的重大科学意义在于证明了即使只有“简单头脑”的果蝇也表现出抉择 “理性”和认知行为多样性，改变了“抉择是灵长类专利”的传统观念。他提出蝇脑蘑菇体和多巴胺系统共同调控抉择的“门控”和“放大”机制，在一定意义上类似于人脑的中脑多巴胺奖励系统和前额叶共同完成的“门控”机制，涉及了抉择的神经环路机制在进化上是否保守的重大科学问题。

　　目前研究方向：果蝇学习记忆及抉择等认知功能的神经环路机制

　　基于前人和我们的先期的果蝇抉择、特征抽提、环境泛化、视觉注意、视-嗅跨模态记忆协同和记忆转移，视觉的以及嗅觉的逆转学习， 睡眠与记忆，衰老与记忆，雄性同性求偶等一系列研究工作，从行为、神经解剖结构，生理特性等多角度出发，在各个层次上（微观，介观，宏观）进一步探索果蝇学习记忆及抉择的精准的神经环路机制及其神经计算原则。

　　研究主要聚焦在果蝇蘑菇体、扇形体、椭圆体之间的可能的相互作用，以及多巴胺（DA）和 γ-氨基丁酸能 （GABA） 之间的相互作用，力图从演化的角度来回答哪些基本过程（或计算）在进化上是保守的，哪些是万物之灵长的人类所独有的，从而最终回答脑在整体上是如何工作的，非凡的计算能力和简约的神经布线规则如何统一的问题。

图1：光遗传-飞行模拟器实验系统揭示出果蝇认知中枢蘑菇体中的电突触网络

图2、果蝇中央脑中蘑菇体与多巴胺系统的关系：紫红色结构是蘑菇体，绿色部分是多巴胺神经元的纤维，它们共同掌控果蝇的基于价值的抉择行为。

　　代表成果

　　1. Tang Shiming, Guo Aike (2001) Choice behavior of Drosophila facing contradictory visual cues, Science, 294, 1543-1547.

　　2. Guo Jianzeng and Guo Aike (2005) Crossmodal interaction between olfactory and visual learning in Drosophila, Science, 309:307-310.

　　3. Zhang K. Guo J. Z., Peng Y.Q., Xi W., Guo A. K. (2007) Dopamine-Mushroom Body Circuit Regulates Saliency-Based Decision-Making in Drosophila. Science, 316(5833):1901-1904.

　　4. Peng Yueqing, Xi Wang, Zhang Wei, Zhang Ke and Guo A. K. (2007) Experience Improves Feature Extraction in Drosophila. The Journal of Neuroscience, 27(19)：5139-5145.

　　5. Liu Tong, Dartevelle Laurence, Yuan Chunyan, Wei Hongping, Wang Ying, Jean-Francois Ferveur and Guo A. K. (2008) Increased dopamine level enhances male-male courtship in Drosophila. The Journal of Neuroscience, 28 (21)：5539-5546.

　　6. Qingzhong Ren, Hao Li, Yanying Wu, Jing Ren, and Aike Guo. A GABAergic inhibitory neural circuit regulates visual reversal learning in Drosophila. (2012) The Journal of Neuroscience. 32:11524-11538. ( Highlighted in the This Week in J. Neurosci.)

　　7. Zhiping Zhang, Xiaoting Li, Jing Guo, Yan Li, and Aike Guo (2013) Two Clusters of GABAergic Ellipsoid Body Neurons Modulate Olfactory Labile Memory in Drosophila. The Journal of Neuroscience ,33（12）, 5175-5181

　　8. Xiaonan Zhang, Qingzhong Ren, and Aike Guo (2013)Parallel Pathways for Cross-modal Memory Retrieval in Drosophila. The Journal of Neuroscience, 33（20）, 8784-8793.

　　9. Yanying Wu, Qingzhong Ren, Hao Li, Aike Guo (2012) The GABAergic anterior paired lateral neurons facilitate olfactory reversal learning in Drosophila, Learning and Memory, Learn. Mem. 2012, 19: 478-486.

　　10. Xiaonan Zhang, He Liu, Zhengchang Lei, Zhihua Wu, and Aike Guo (2013) Lobula-specific visual projection neurons are involved in perception of motion defined second-order motion in Drosophila，The Journal of Experimental Biology 216, 524-534

　　11. Li H, Li Y, Lei Z, Wang K, Guo A. (2013) Transformation of odor selectivity from projection neurons to single mushroom body neurons mapped with dual-color calcium imaging. Proc Natl Acad Sci U S A. 110(29):12084-12089.

　　12. Yi W， Zhang Y，Tian Y， Guo J，Li Y，Guo A. (2013) A subset of cholinergic mushroom body neurons requires Go signaling to regulate sleep in Drosophila. SLEEP 36(12):1809-1821.

　　13. Qingqing Liu, Xing Yang,Jingsong Tian,Zongbao Gao, Meng Wang, Yan Li, Aike Guo (2016) Gap Junction networks in mushroom bodies participate in visual learning and memory in Drosophila. eLife. 5:e13238. DOI:10.7554/eLife.13238

　　14. Yunpeng Zhang,Jing Guo, Aike Guo and Yan Li (2016) Nicotine-induced acute hyperactivity is mediated by dopaminergic system in a sexually dimorphic manner. Neuroscience 332:149-159　　

（资料来源：郭爱克院士，2018-04-27）