计算机科学与技术

杨国元

  • 所在学科:生物医学工程/计算机科学与技术
  • E-mail:yanggy@bit.edu.cn
  • 办公室地点:一号教学楼445
  • 交流时间:工作日9:00-11:00 13:00-17:00

教育和工作经历

长聘副教授,2025-至今,WilliamHill中文官方网站
助理教授,2021-2025,WilliamHill中文官方网站
博士,2015-2021,北京大学,医学物理与影像工程
本科,2011-2015,吉林大学,核物理专业

主讲课程

1.《人工智能与医学图像处理》,2024-至今,第一学期,课程编号:100160195,本科必修课
2.《脑科学与类脑智能概论I》,2022-至今,第一/二学期,课程编号:99911272,本科通选课
3.《人工智能与脑科学》,2022-至今,第一学期,课程编号:1600079,研究生选修课

研究方向

1. 基于磁共振成像构建人脑结构与功能脑图谱
2. 基于个体化脑图谱的精神疾病机理关联研究
3. 人工智能模型可解释性与类脑智能模型构建
4. 脑功能发育与脑老化的毕生发展脑图谱绘制

团队介绍

每年招收博士生1-2名,硕士生1-2名,欢迎对我们研究方向感兴趣的同学加入。团队同时长期招聘博士后,期待合作。

论文

以第一/通讯作者(含共同)在Nature Neuroscience,Nature Communications(2),Science Bulletin,ICML,AAAI等国际期刊和会议发表论文20余篇,代表性研究成果如下:
1. Jianqiao Ge#, Guoyuan Yang#, Meizhen Han, Sizhong Zhou, Weiwei Men, Lang Qin, Bingjiang Lyu, Hai Li, Haobo Wang, Hengyi Rao, Zaixu Cui, Hesheng Liu, Xi-Nian Zuo & Jia-Hong Gao*. Increasing diversity in connectomics with the Chinese Human Connectome Project, Nature Neuroscience 26, 163–172 (2023). (共同一作)
2. Shuo Lv, Jinlong Li, Ruoqi Yang, Xinyu Wu, Zhiming Wang, Wenjing Zhu, Tan Gao, Jia-Hong Gao & Guoyuan Yang*. Three parsimonious spatiotemporal patterns in cerebellum reveal individual traits in function and behavior. Nature Communications 17(1), (2026). (唯一通讯)
3. Xiaobo Liu, Bin Wan, Xinyu Wu, Xihan Zhang, Lang Liu, Siyu Long, Ruiyang Ge, Ruifang Cui, Xin Wen, Xiaoqiang Liu, Wei Peng, Guoyuan Yang* & Yujun Gao*. Subtypes of adolescent major depressive disorder characterized by divergent information dynamics in sensory-association cortices. Nature Communications 17(1), (2026). (共同通讯)
4. Ziteng Han, Guoyuan Yang*, Tiantian Liu, Shintaro Funahashi, Xi-Nian Zuo & Tianyi Yan*. Enriching population diversity in neuroscience. Science Bulletin 70(16): 2560-2564, (2025). (共同通讯)
5. Xinyu Wu, Yu Zhang, Mufan Xue, Jinlong Li, Xuesong Li, Zaixu Cui, Jia-HongGao* & Guoyuan Yang*. Heritability of functional gradients in the human subcortico-cortical connectivity, Communications Biology, 7:854, (2024). (共同通讯)
6. Jinlong Li, Yu Zhang, Xinyu Wu, Mufan Xue, Zhiming Wang, Shuo Lv, Ruoqi Yang, Wenjing Zhu, Xuesong Li, Tianyi Yan* & Guoyuan Yang*. Development of areal-level individualized homologous functional parcellations in youth. Communications Biology 8(1): 1083. (2025). (共同通讯)
7. Mufan Xue, Xinyu Wu, Jinlong Li, Xuesong Li & Guoyuan Yang*. A convolutional neural network interpretable framework for human ventral visual pathway representation, AAAI, 38(6), 6413-6421, (2024). (唯一通讯)
8. Guoyuan Yang*, Mufan Xue, Ziming Mao, Haofang Zheng, Jia Xu, Dabin Sheng, Ruotian Sun, Ruoqi Yang & Xuesong Li. CLIP-MSM: A multi-semantic mapping brain representation for human high-level visual cortex, AAAI, 39(9), 9184-9192, (2025). (唯一通讯+一作)
9. Tan Gao, Mufan Xue, Haofang Zheng, Shuo Lv, Jia Xu, Dabin Sheng, Ziming Mao, Xinyu Wu, Andrew Luo & Guoyuan Yang*. BrainLMM: A Label-Free Framework for Mapping Multi-Semantic Representation in the Human Visual Cortex. AAAI. (2026). (唯一通讯)
10. Ziming Mao, Jia Xu, Wenxuan Pan, Mufan Xue, Yaochu Jin* & Guoyuan Yang*. SAEs-BrainMap: Unveiling the Emergence of Specialized Concepts in Deep Models via Brain Alignment. ICML. (2026). (共同通讯)
11. Tianyi Yan, Kexin Wang, Ziteng Han, Yunxiao Ma, Xiu Wang, Kai Zhang, Guoyuan Yang* & Tiantian Liu*. A multi-modal parcellation of human globus pallidus and its implications for symptom prediction and stratification in Parkinson's disease. BMC Medicine 24(1). (2026). (共同通讯)
12. Ziteng Han, Tiantian Liu*, Kexin Wang, Guoyuan Yang* & Tianyi Yan*. Structural connectome architecture and biological vulnerability shape cortical atrophy in cocaine use disorder. BMC Medicine 24(1). (2026). (共同通讯)
13. Ziteng Han, Kexin Wang, Tiantian Liu*, Fanghui Zhao, Yunxiao Ma, Wenrui Li, Guoyuan Yang* & Tianyi Yan*. Lifestyle and transcriptional signatures associated with ethnicity/race-related variations in the functional connectome. Research. (2026). (共同通讯)
14. Kexin Wang, Tiantian Liu*, Yunxiao Ma, Ziteng Han, Xinyu Wu, Xiu Wang, Kai Zhang, Guoyuan Yang*, Tianyi Yan*. A multimodal consensus parcellation of the human brainstem and its applications in Parkinson’s disease. npj Parkinson’s Diease, (2026). (共同通讯)
15. Ruoqi Yang, Xinyu Wu, Shuo Lv, Jinlong Li, Zhiming Wang, Wenjing Zhu, Tan Gao, Guoyuan Yang*. Alterations in functional brain network topography in autism revealed by normative models. Translational Psychiatry, (2026). (唯一通讯)
16. Guoyuan Yang*, Jelena Bozek, Stephanie Noble, Meizhen Han, Xinyu Wu, Mufan Xue, Jujiao Kang, Tianye Jia, Jilian Fu, Jianqiao Ge, Zaixu Cui, Xuesong Li, Jianfeng Feng & Jia-Hong Gao. Global diversity in individualized cortical network topography, Cerebral Cortex, (2023). (唯一通讯+一作)
17. Guoyuan Yang, Sizhong Zhou, Jelena Bozek, Hao-Ming Dong, Meizhen Han, Xi-Nian Zuo, Hesheng Liu, Jia-Hong Gao. Sample sizes and population differences in brain template construction, NeuroImage. 206(1), (2020). (唯一一作)
18. Guoyuan Yang, Jelena Bozek, Meizhen Han, Jia‐Hong Gao. Constructing and evaluating a cortical surface atlas and analyzing cortical sex differences in young Chinese adults, Human Brain Mapping 41(9):1-19, (2020). (唯一一作)

主持项目

1. 科技创新2030--“脑科学与类脑研究”,重大项目,中国学龄儿童脑智发育队列研究,2022-01- 2026-12,子课题负责人
2. 国家自然科学基金委员会, 面上项目, 基于同步脑电-功能磁共振成像的睡眠脑功能图谱构建及应用研究, 2027-01 – 2030-12,负责人
3. 国家自然科学基金委员会, 青年项目, 基于7T功能磁共振成像构建精细脑功能图谱的关键算法研究, 2024-01 – 2026-12,负责人
4. 国家自然科学基金委员会, 重点项目, 面向个体化脑图谱的自编码理论和方法, 2024-01 – 2028-12,课题骨干
5. 中国博士后科学基金, 面上项目(一等), 中国人与西方人大脑功能图谱的差异性研究, 2021-11 – 2023-11,负责人
6. 北京理工大学教师启动计划项目,校级项目,中国人与西方人大脑功能图谱的差异性研究, 2021-09 – 2024-12,负责人
7. 恩三前沿创新基金委员会,校级项目,基于磁共振和脑磁图的大脑对音乐中谐波和基频的处理方式研究,2022-01 – 2023-01,负责人
8. 恩三前沿创新基金委员会,校级项目,基于磁共振的大脑结构功能耦合的中西方差异性研究,2022-01 – 2023-01,负责人
9. 北京市自然科学基金,“启研”计划项目,基于人类视觉的多模态深度学习模型可解释性研究,2024-03 – 2026-03,指导教师

专利

1. 一种人类视觉皮层的体素级语义映射方法、装置、电子设备(发明专利,已公开202511178569.1)
2. 一种睡眠健康的表征方法(发明专利,已公开202611079902.8)
3. 一种人类视觉皮层与多模态大语言模型的可解释对齐方法(发明专利,已公开202611079787.4)
4. 一种自闭症辅助诊断方法、装置、电子设备(发明专利,已公开202511179104.8)
5. 一种基于结构谐波约束的脑形态学-功能网络自适应耦合计算系统及方法(发明专利,已公开202610304656.5)
6. 一种基于结构连接拓扑表征与任务态信息传递映射的脑网络耦合分析系统及方法(发明专利,已公开202610304602.9)

著作

影像诊断学临床应用实践,副主编,书号978-7-5767-2803-3,2026