BADANIA

TEMATYKA

Badania koncentrują się na wielu aspektach aktywności układu nerwowego, szczególnie jego części ośrodkowej – mózgowia.

Analizowany jest pod względem strukturalnym i funkcjonalnym, neuronalny mechanizm zegara biologicznego ssaków.

Szczególna uwaga skupiona jest na listku ciała kolankowatego bocznego wzgórza (ang. intergeniculate leaflet of thalamus – IGL), odpowiedzialnego za odbiór nieświetlnych bodźców synchronizujących pracę zegara biologicznego. Próbujemy wyjaśnić mechanizm i znaczenie fizjologiczne, charakterystycznej oscylacyjnej aktywności neuronalnej tej struktury.

Badamy modulujący wpływ układów niespecyficznych, w tym także unerwienia oreksynergicznego i relaksynergicznego mózgowia na aktywność IGL, jąder nadskrzyżowaniowych podwzgórza (ang. suprachiasmatic nuclei – SCN) i innych struktur mózgowia.

Poprzez rejestrację aktywności neuronów jąder przedpokrywowych oliwki (ang. olivary pretectal nuclei – OPN), szukamy anatomicznego i funkcjonalnego powiązania struktur zegara biologicznego z układem wzrokowym.

Rejestrujemy wpływ bodźców świetlnych i nieświetlnych na okołodobową rytmikę aktywności lokomotorycznej myszy, a we współpracy z Uniwersytetem w Nijmegen, badamy mechanizm rytmicznych niedrgawkowych napadów padaczkowych (tzw. napadów nieświadomości) u szczura.

Innym aspektem zainteresowania Zakładu jest wpływ stresu na przekaźnictwo synaptyczne i plastyczność synaptyczną w strukturach kresomózgowia. Długotrwałe wzmocnienie synaptyczne (ang. long term potentiation – LTP) i długotrwała depresja synaptyczna (ang. long-term depression – LTD) to dwie formy modyfikacji wydajności przekazywania sygnałów chemicznych pomiędzy komórkami nerwowymi, do których dochodzi w efekcie pobudzania neuronów bodźcami o określonych parametrach. Ze względu na podobieństwo mechanizmów LTP i LTD do procesów zachodzących w czasie uczenia się, badania te poszerzają wiedzę o tym co dzieje się w naszych mózgach w czasie zdobywania nowych informacji. Badania mechanizmów wpływu różnych form stresu na neurony kory mózgowej, hipokampa i ciała migdałowatego pozwalają zrozumieć, jak ograniczać szkodliwy wpływ stresu na czynności mózgu.

METODYKA

ELEKTROFIZJOLOGIA

Głównymi technikami badawczymi są elektrofizjologiczne pomiary aktywności komórek nerwowych gryzoni. Badania te są wykonywane zarówno w warunkach in vivo, kiedy rejestrowana jest aktywność określonych struktur mózgowia, przy zachowanej pełnej sieci wejść i wyjść, jak i w warunkach in vitro, kiedy badana struktura zostaje wyizolowana w cienkim skrawku tkanki i utrzymywana przy życiu poza organizmem.

Pracownia wyposażona jest w kilka stanowisk do pomiarów in vivo oraz in vitro, w tym patch clamp. Umożliwiają one przeprowadzanie szerokiego zakresu eksperymentów, poczynając od rejestracji spontanicznej aktywności komórek nerwowych, poprzez badanie odpowiedzi na elektryczne i chemiczne drażnienie, aż po możliwość precyzyjnego podawania substancji przy pomocy metody jontoforetycznej i ciśnieniowej.

BEHAWIOR

Okołodobowa aktywność lokomotoryczna myszy, może być jednocześnie rejestrowana na kilkudziesięciu bieżniach kołowych w dwu różnych warunkach świetlnych.

HISTOLOGIA

W barwieniach histologicznych oprócz klasycznych, podstawowych metod, stosujemy immunohistochemię, a także podwójne i potrójne barwienia immunofluorescencyjne.