赵志磊，博士，研究员，博士生导师，中国科学院动物研究所动物多样性保护与有害动物防控全国重点实验室研究组组长。

2014年本科毕业于北京大学。2015年至2021年在美国普林斯顿大学获得演化生物学与神经科学博士学位。2021年至2025年在美国康奈尔大学开展博士后研究。2025年10月至今任中国科学院动物研究所研究员。研究成果发表于Nature, Current Biology, Neuron等杂志，获西蒙斯基金会独立研究奖等国际奖项。

课题组致力于研究独特、有趣且与人类社会息息相关的动物行为及其神经机制。与人的相关性体现在两个方面：一，某些动物的行为对人类社会造成了危害，例如我们研究的蚊虫，在吸血的过程中传播疾病，每年导致数十万人失去生命，实为公共卫生的巨大威胁；二，某些动物演化出了和人类非常相似的行为，可以作为动物模型来深入研究神经机制，例如我们研究的鹦鹉，是非常罕见的能够模仿人类语言的动物，因而可以作为独特的模式物种来研究语言学习和产生的大脑机制。

目前我们关注的重点为动物行为的一个基本特征--可塑性，即同一个体在不同环境下或生活史的不同阶段表现出显著差异的行为模式。行为的可塑性增加了个体的适应性，而其基础则是大脑神经环路的灵活性与可塑性。我们已经在独特的无脊椎动物和脊椎动物中建立了相对成熟的研究体系。

在无脊椎动物中，我们选取了蚊虫作为研究对象，因为同一蚊虫个体的行为，例如嗅觉行为，在生活史的不同阶段展现出迥然不同的模式，为行为可塑性的一个典型例证。深入研究蚊虫的行为与大脑，不仅可以揭示基础的生物学机制，同时也可据此开发精准高效的防控策略，降低蚊媒疾病的危害。我们运用基因组编辑、双光子钙成像、光遗传学等前沿技术，精细刻画蚊脑神经环路的活动模式与功能，并筛选基因位点及化学分子作为蚊虫防控的潜在靶标。

在脊椎动物中，更为复杂的大脑和强大的后天学习能力为行为可塑性增加了一个新的维度。通过后天的学习，同一个体可以在不同的行为模式中灵活切换，以适应不同的环境需求。关于这一过程的大脑机制，我们知之甚少。为此，我们选取了以学习模仿能力著称的鹦鹉科鸟类作为研究对象，使用人工智能方法精细刻画其语音模仿行为的灵活性与可塑性，并使用高通道电生理、钙成像、光遗传学等方法深入研究其神经环路，为理解人类语言的大脑机制提供基础。

#: 共同作者. *: 通讯作者.

Zhao, Z.* & Goldberg, J. H.* (2025). Comparative approaches to the neurobiology of avian vocal learning. Current Opinion in Neurobiology. https://doi.org/10.1016/j.conb.2025.102993.

Zhao, Z., Teoh, H. K., Carpenter, J., Nemon, F., Kardon, B., Cohen, I., & Goldberg, J. H. (2023). Anterior forebrain pathway in parrots is necessary for producing learned vocalizations with individual signatures. Current Biology. https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.11.014.

Zhao, Z., & Goldberg, J. H.* (2023). Dopaminergic signals for improved parental behavior. Neuron (Preview), 111(4), 452–453. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2023.01.019

Zhao, Z., Weiss, L., & McBride, C. S.* (2022b). Two-photon calcium imaging in the brain of Aedes aegypti mosquitoes. Cold Spring Harbor Protocols. https://doi.org/10.1101/pdb.prot108070

Zhao, Z.*, Zung, J. L., Hinze, A., Kriete, A. L., Iqbal, A., Younger, M. A., Matthews, B. J., Merhof, D., Thiberge, S., Ignell, R., Strauch, M., & McBride, C. S.* (2022). Mosquito brains encode unique features of human odour to drive host seeking. Nature. https://doi.org/10.1038/s41586-022-04675-4.

Zhao Z., Tian D., & McBride C. S.* 2021. Development of a pan-neuronal genetic driver in Aedes aegypti mosquitoes. Cell Reports Methods. 1 (3): 10.1016/j.crmeth.2021.100042.

Zhao, Z.*, & McBride, C. S.* (2020). Evolution of olfactory circuits in insects. Journal of Comparative Physiology A. https://doi.org/10.1007/s00359-020-01399-6

Jové, V., Gong, Z.#, Hol, F. J. H.#, Zhao, Z.#, Sorrells, T. R., Carroll, T. S., Prakash, M., McBride, C. S., & Vosshall, L. B.* (2020). Sensory discrimination of blood and floral nectar by Aedes aegypti mosquitoes. Neuron. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2020.09.019.