骨干人才

姚海珊
姚海珊,1972年11月生,中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心/神经科学研究所研究员。1994年本科毕业于武汉大学,1999年博士毕业于中科院上海生理研究所。2000-2005年,在美国加利福尼亚大学伯克利分校从事博士后研究。2005年11月起,就职于中科院神经科学研究所。研究工作获得科技部973项目(2006-2010年, 2011-2015年)和国家自然科学基金委面上项目支持。
主要研究方向及内容
在目标导向的行为中,人和动物往往需要将当前的环境刺激、内在的预期目标和过往的选择历史信息整合起来,产生特定的决策和动作。本实验室以小鼠为模型,研究视觉引导的决策行为、学习行为、刺激-奖励偶联行为和运动控制的神经机制。
1.刺激-奖励偶联行为的神经环路机制
眶额叶皮层OFC在决策行为、灵活行为、学习行为和后果引导的行为中有重要作用。OFC有不同的亚区以及向不同脑区的投射,分别介导不同的功能。我们最近的研究发现,OFC向视皮层的反馈投射参与视觉偶联学习。投向视皮层的OFC神经元也投向背侧纹状体,目前我们在研究该投射在奖励行为、后果贬值行为中的作用。此外,我们也建立了头部固定小鼠的计时奖励行为,研究OFC特定环路在时间估计行为中的作用。在进行环路功能研究的同时,我们也研究投射特异性OFC神经元的全脑输入,以及不同OFC亚区向特定类型神经元投射的全脑图谱。
2.灵活行为和学习行为的神经环路机制
利用小鼠的视觉灵活分类行为和学习行为,我们研究次级运动皮层M2在灵活动作选择中的作用,左、右半脑M2的相互作用在视觉学习和决策行为中的作用,以及M2特定环路在时间估计行为中的作用。
3.运动控制的神经环路机制
基底神经节参与自主运动控制,不同类型神经元在运动控制中的作用还不完全清楚。我们利用小鼠的舔水行为和光遗传标记技术,研究直接通路和间接通路神经元在精细时间尺度上的活动规律,以及不同类型神经元的活动如何影响基底神经节的输出。
代表性论文
Wang, T., Liu, J., Yao, H.* (2020) Control of adaptive action selection by secondary motor cortex during flexible visual categorization. eLife 9: e54474 Liu, D., Deng, J., Zhang, Z., Zhang, Z., Sun,Y., Yang, T. & Yao, H.* (2020) Orbitofrontal control of visual cortex gain promotes visual associative learning. Nat. Commun. 11: 2784
Jiang, W., Liu, J., Zhang, D., Xie, T., Yao, H. (2019) Short-term influence of recent trial history on perceptual choice changes with stimulus strength. Neuroscience409, 1-15.
Li, F., Jiang, W., Wang, T-Y., Xie, T., Yao, H. (2018) Phase-specific surround suppression in mouse primary visual cortex correlates with figure detection behavior based on phase discontinuity. Neuroscience379, 359-374.
Zhang, D., Yu, B., Liu, J., Jiang, W., Xie, T., Zhang, R., Tong, D., Qiu, Z. and Yao, H. (2017) Altered visual cortical processing in a mouse model of MECP2 duplication syndrome. Sci. Rep. 7, 6468.
Long, M., Jiang, W., Liu, D., Yao, H. (2015) Contrast-dependent orientation discrimination in the mouse. Sci. Rep. 5, 15830.
Zhu, Y., Qiao, W., Liu, K., Zhong, H., Yao, H. (2015) Control of response reliability by parvalbumin-expressing interneurons in visual cortex. Nat. Commun. 6:6802.
Liu, K., Yao, H. (2014) Contrast-dependent OFF-dominance in cat primary visual cortex facilitates discrimination of stimuli with natural contrast statistics. Eur. J. Neurosci. 39(12):2060-2070.
Wang, X-d., Chen, C., Zhang, D., Yao, H. (2014) Cumulative latency advance underlies fast visual processing in desynchronized brain state. PNAS 11(1):515-520.
Zhu, Y., Yao, H. (2013) Modification of visual cortical receptive field induced by natural stimuli. Cereb. Cortex 23(8):1923-1932.
Zheng, L., Yao H. (2012) Stimulus-entrained oscillatory activity propagates as waves from area 18 to 17 in cat visual cortex. PLoS One 7: e41960.
Wang, C., Yao, H. (2011) Sensitivity of V1 neurons to direction of spectral motion. Cereb. Cortex 21(4):964-973.
Yao, H., Lu, H. D., Wang, W. (2010) Visual neuroscience research in China. Sci. China Life Sci. 363-373.
Tan, Z., Yao, H. (2009) The spatiotemporal frequency tuning of LGN receptive field facilitates neural discrimination of natural stimuli. J. Neurosci. 29 (36):11409-11416.