Strona główna
O Instytucie
Struktura
Zakład Neurofizjologii
Pracownia Obronnych Odruchów Warunkowych
Pracownia Etologii
Pracownia Układu Limbicznego
Pracownia Neuromorfologii Molekularnej i Systemowej
Pracownia Plastyczności Układu Nerwowo-mięśniowego
Pracownia Neuropsychologii
Pracownia Psychofizjologii
Pracownia Procesów Reinerwacyjnych
Pracownia Układu Wzrokowego
Pracownia Badań Przedklinicznych Chorób Neurodegeneracyjnych
Edukacja
Granty europejskie
Nencki w mediach
Zamówienia publiczne
Praca
Biblioteka
Kalendarium
Tygodnik Nenckiego
Archiwum
Linki
Informacje dla gości
Kontakt
nencki.gov.pl » Struktura Instytutu »
Zakład Neurofizjologii



  
Kierownik
Prof. Andrzej Wróbel
e-mail: a.wrobel@nencki.gov.pl

Sekretariat
Jagoda MICHALSKA

Sala operacyjna
Ewa NOSECKA

Stanowisko histologiczne
Teresa CYMBALAK

Warsztat elektroniczny
Wojciech BORKOWSKI

Zakład powstał w 1946 roku dzięki inicjatywie grupy uczonych skupionych wokół prof. Jerzego Konorskiego, który kierował nim aż do 1973 roku. W latach 1973-2001 kierownikiem był prof.  Bogusław Żernicki (1973-2001), a od 2002 roku Andrzej Wróbel. Główne kierunki prac badawczych, prowadzonych w Zakładzie w ciągu minionych lat, dotyczą połączeń anatomicznych i funkcjonalnych sieci neuronalnych w ośrodkowym i obwodowym układzie nerwowym. Badania te prowadzone są zarówno w stanach fizjologicznych jak i patologicznych, w trakcie rozwoju i w dojrzałym układzie newrwowym. W pracy doświadczalnej wykorzystuje się szeroko metody behawioralne, w stosowaniu których Zakład ma długoletnią tradycję, jak też nowe techniki neurochemiczne, molekularne, histologiczne, elektrofizjologiczne, a w ostatnich latach również nowoczesne metody neuroinformatyczne i modelowanie.

Aktualnie, w skład Zakładu wchodzi 10 Pracowni. Ich badania ogniskują się wokół różnych aspektów  czynności mózgu i rdzenia kręgowego, począwszy od mechanizmów molekularnych i komórkowych, aż po integracyjne mechanizmy aktywności sieci neuronalnych i zachowania się zwierząt i ludzi.

Kronika Zakładu Neurofizjologii

Układy zmysłowe i percepcja badane są przy użyciu czterech modeli: układu wzrokowego kota oraz czuciowego i słuchowego szczura (wykorzystywanych w badaniach podstawowej fizjologii czynnościowej i znaczenia kontekstu w percepcji) oraz układu apetytywnego szczura (z analizą wpływu wczesnej deprywacji czuciowej). Zagadnienia te są omówione szczegółowo w części, opisującej Pracownie, prowadzone przez Andrzeja Wróbla i Tomasza Werkę.

Zagadnienia, związane z regeneracją, plastycznością i starzeniem się układu nerwowego, są przedmiotem badań pięciu innych grup. Morfologiczne aspekty plastyczności neuronalnej, ze szczególnym uwzględnieniem procesów proteolizy pozakomórkowej i udziału komórek glejowych w plastyczności, stanowią przedmiot badań grupy, kierowanej przez Grzegorza Wilczyńskiego. Ponadto, grupa ta zajmuje się badaniem morfologicznych korelatów procesów komórkowych, jakie zachodzą w epilepsji. Dwa inne Laboratoria, kierowane przez Elżbietę Szeląg i Grażynę Niewiadomską, prowadzą badania, dotyczące funkcji układu cholinergicznego w dojrzałym i w starzejącym się mózgu szczurów oraz neurotoksyczności beta-amyloidu w chorobie Alzheimera. Badania są prowadzone na poziomie molekularnym, komórkowym i systemowym. Ponadto, oba te Laboratoria rozszerzyły ostatnio zakres swoich badań o opracowywanie testów diagnostycznych, stosowanych w badaniach funkcji poznawczych u zwierząt i ludzi, a także prowadzą badania farmakologiczne, służące ocenie bezpieczeństwa leków. Dwa kolejne zespoły, kierowane przez  Julitę Czarkowską -Bauch i Urszulę Sławińską, badają mechanizmy kontroli lokomocji i poprawy funkcji ruchowych po uszkodzeniach mózgu i rdzenia kręgowego lub nerwów obwodowych u młodych i dojrzałych gryzoni. Badania prowadzi się na czterech modelach uszkodzeń: lezji fotouczulających i odnaczyniających korę mózgową, i przecięcia lub kontuzji rdzenia kręgowego u szczura. Prace, prowadzone w tej grupie zagadnień, dotyczą: mechanizmów i przebiegu apoptozy, odpowiedzi białek regulujących śmierć komórki w trakcie neurodegeneracji, udziału neurotrofin i białek adhezji komórkowej oraz regulacji ekspresji receptorów neurotrofin w regeneracji i wzroście neuronów. Prace tych zespołów poświęcone są również opracowaniu strategii, które mogą być wykorzystane do stymulowania endogennych pul białek, uczestniczących w regeneracji a także procesom plastyczności w układzie nerwowo-mięśniowym. Prowadzone są również badania nad działaniem i skutecznością środków farmakologicznych, wszczepów dordzeniowych i treningu ruchowego, jako podejść stosowanych do pobudzania procesów naprawczych po uszkodzeniach rdzenia i w modelu stwardnienia zanikowego bocznego (ALS).

Emocje i pamięć są badane przez zespoły skupione w Pracowniach: Stefana Kasickiego, Elżbiety Szeląg, Tomasza Werki i Grzegorza Wilczyńskiego. Prowadzi się w nich prace na szczurach, z wykorzystaniem różnych podejść behawioralnych. Badania mechanizmów pamięci dotyczą takich zagadnień, jak: strategie uczenia się, mechanizmy warunkowania reakcji obronnych i pokarmowych, mechanizmy pamięci przestrzennej, rozpoznawczej i emocjonalnej. Szuka się ich podłoża  genetycznego i neuronalnego. Badania emocji, prowadzone metodami neurochemicznymi, behawioralnymi i psychofizjologicznymi, dotyczą mechanizmów agresji, lęku i zachowań społecznych. Prace dotyczą również wpływu psychomimetyków na aktywność elektryczną układu limbicznego u swobodnie poruszających się szczurów.

Badania neuropsychologiczne, prowadzone w zespołach Anny Grabowskiej i Elżbiety Szeląg, poświęcone są asymetrii półkulowej funkcji poznawczych i emocji, różnicom płciowym w organizacji czynnościowej mózgu, jak też mechanizmom leworęczności, mowy i dysleksji. Bliska współpraca z kliniką umożliwia prowadzenie badań nad zaburzeniami percepcji, pamięci i uwagi, u pacjentów z uszkodzeniami mózgu, chorych na epilepsję, chorobę Parkinsona, jak też u osób z wszczepami ślimaka i u dzieci z zaburzeniami mowy. Projekty, realizowane we współpracy z partnerami klinicznymi, mają wyjątkowe znaczenie dla wykorzystania w praktyce badań podstawowych, prowadzonych w Zakładzie.

Wreszcie, zespół Pracowni Etologii, kierowany przez Ewę Godzińską, prowadzi badania etofarmakologiczne i socjobiologiczne na mrówkach.

Mimo szerokiego wachlarza tematycznego badań, podejmowanych przez wymienione zespoły, dwa wspólne zagadnienia badawcze integrują prace naukowe, prowadzone w Zakładzie: wewnętrzne mechanizmy sterujące zachowaniem zwierząt i plastyczność układu nerwowego. Tradycyjne spotkania naukowe pracowników Zakładu, które odbywają się od lat (zgodnie z obyczajem, wprowadzonym przez Jerzego Konorskiego) w każdą środę, są okazją do wymiany doświadczeń i pomysłów naukowych, jak też umożliwiają dzielenie się wiedzą i poglądami o najnowszych odkryciach. W czasie tych spotkań odbywają się również seminaria i wykłady gości Zakładu, często wybitnych naukowców, pracujących w światowych ośrodkach badań nad układem nerwowym. W Zakładzie organizowane są również tematyczne seminaria z dziedziny etologii, neuroinformatyki i neuropsychologii. Od kilkunastu lat odbywają się także z powodzeniem, wdrożone, wzorem amerykańskich kolegów, Journal Club-y, które służą śledzeniu najnowszych kierunków badawczych w neurobiologii. Uczestniczą w nich koledzy z innych pracowni Instytutu i współpracujących z nami ośrodków akademickich. Spośród aktywności Zakładu warto wymienić coroczne, dwudniowe spotkania integracyjne, w których uczestniczą wszyscy nasi pracownicy. Spotkania odbywają się u progu wakacji; ich nieodłącznym elementem są sprawozdania roczne z pracy badawczej, składane przez doktorantów w formie publicznej prezentacji w języku angielskim. Najlepsze i najciekawsze prezentacje są nagradzane przez  społeczność doktorantów i ich opiekunów, a zwieńczeniem pracowitego dnia są spotkania przy ognisku, biesiada i wspólna zabawa oraz spotkania z ciekawymi ludźmi.

Dynamiczna współpraca z licznymi, wiodącymi ośrodkami badawczymi na świecie, ułatwia wprowadzanie i integrowanie nowych technik, co zwiększa nasze możliwości badawcze.

W celu ułatwienia wszystkim pracownikom dostępu do unikatowej, kosztownej aparatury, która jest warunkiem posługiwania się nowoczesnymi technikami, stale wdrażanymi do prac w Pracowniach, organizuje się wyspecjalizowane stanowiska zakładowe. Wśród nich należy wymienić stanowiska do badań: histologicznych z możliwością akwizycji oraz analizy obrazu, elektrofizjologicznych na skrawkach tkankowych, EEG, HPLC, i behawioralnych, które prowadzi się z możliwością rejestracji cyfrowej i telemetrii. Najnowszym osiągnięciem Zakładu jest powołanie do życia polskiego węzła międzynarodowej sieci neuroinformatycznej, INCF (www.neuroinf.pl).

W ciągu minionych 30 lat w Zakładzie zorganizowano szereg konferencji o statusie międzynarodowym, m.in. sześć dużych konferencji na temat "Brain and behavior" , konferencje „Neuronal Plasticity: Basic and Neurochemical Aspects”, “Recovery from brain damage: behavioral and neurochemical approaches” oraz “Electrophysiological Semiotics of the Neuronal System”. Ten wysiłek organizacyjny doprowadził m.in. do powstania Polskiego Towarzystwa Badań Układu Nerwowego PTBUN, w którym członkowie Zakładu odgrywali i odgrywają ważną rolę. Od 1992 organizację międzynarodowych i krajowych konferencji neuronaukowych w Polsce przejęło Towarzystwo, chociaż nadal wiele sympozjów jest organizowanych w Instytucie Nenckiego. Członkowie Zakładu aktywnie uczestniczą w organizacji Szkół Wiosennych PTBUN, kierowanych do środowiska młodych pracowników nauki w Polsce, a także w integracyjnym projekcie MIND (Mózg i Nowe Drogi Terapii).

Zakład wspiera również przedwojenną tradycję wydawania jedynego w Polsce czasopisma naukowego w dziedzinie neurofizjologii: Acta Neurobiologiae Experimentalis. To anglojęzyczne pismo, o zasięgu międzynarodowym (IF= 1.3), jest wydawanie z dużym zaangażowaniem zespołów dwu Zakładów Instytutu o profilu neurobiologicznym, które uczestniczą w pracach redakcyjnych.

Wybrane publikacje Zakładu

Macias M, Dwornik A, Ziemlinska E, Fehr S, Schachner M, Czarkowska-Bauch J, Skup M. 2007.  Locomotor exercise alters expression of pro-brain-derived neurotrophic factor, brain-derived neurotrophic factor and its receptor TrkB in the spinal cord of adult rats. Eur J Neurosci. 25: 2425-2444.

Meyza KZ, Boguszewski PM, Nikolaev E, Zagrodzka J. 2007. The effect of age on the dynamics and the level of c-Fos activation in response to acute restraint in Lewis rats. Behav Brain Res. 2007, 180: 183-189.

Rymarczyk K, Grabowska, A. 2007. A. Sex differences in brain control of prosody. Neuropsychologia, 45(5): 921-930.

Wróbel A, Ghazaryan A, Bekisz M, Bogdan W, Kamiński J. 2007. Two streams of attention dependent beta activity in the striate recipient zone of cat's lateral posterior - pulvinar complex. J Neurosci, 27: 2230-2240.

Knapska E, Nikolaev E, Boguszewski P, Walasek G, Błaszczyk J, Kaczmarek L, Werka T. 2006. Between-subject transfer of emotional information evokes specific pattern of amygdala activation, PNAS, 103 (10): 3858-3862.

Kowalska JE, Szeląg E. 2006. The effect of the congenital deafness on the duration judgment. Journal of Child Psychology and Psychiatry, 47 (9), 946 - 953.

Niewiadomska G, Baksalerska-Pazera M, Lenarcik I, Riedel G. 2006. Compartmental protein expression of Tau, GSK-3β and TrkA in cholinergic neurons of aged rats. J Neural Trans, 113 (11): 1733-1746

Korczyńska J., Szczuka A., Kieruzel M., Majczyński H., Khvorostova N. and Godzińska E.J., 2005. Effects of the biogenic amines, dopamine, tyramine and octopamine on the behavior of carpenter ant workers [Camponotus herculeanus (Hymenoptera: Formicidae)] during nestmate reunion tests carried out after a period of social isolation. Sociobiology, 45: 409-447.

Majczyński H, Maleszak K, Cabaj A, Sławińska U. 2005. Serotonin-related enhancement of recovery of hind limb motor functions in spinal rats after grafting of embryonic raphe nuclei. J. Neurotrauma, 22: 590-604.

Kowalczyk A, Filipkowski RK, Rylski M, Wilczyński GM, Konopacki FA, Ciemierych MA, Siciński P, Kaczmarek L. 2004. The critical role of cyclin D2 in adult neurogenesis. J Cell Biol, 167: 209-13


do góry strony

Opublikowano: 2007-11-15 12:52
 

w Internecie w tym portalu