ZAKŁAD NEUROBIOLOGII

Działalność naukowa

Celem działalności badawczej prowadzonej w Zakładzie Neurobiologii jest poznawanie struktury i czynności układu nerwowego w czasie realizacji ruchów, badanie procesów związanych z sumowaniem sił i sterowaniem skurczami mięśni szkieletowych oraz obserwacja zmian plastycznych w układzie nerwowo-mięśniowym (np. różnice międzygatunkowe, dymorfizm płciowy, efekty treningu fizycznego, następstwa procesu starzenia się lub chorób neurodegeneracyjnych, skutki uszkodzeń rdzenia kręgowego).

Prace naukowe prowadzone przez nasz zespół polegają na badaniu pojedynczych neuronów oraz połączeń w sieciach neuronalnych biorących udział w realizacji ruchów dowolnych i odruchów rdzeniowych oraz na badaniach najmniejszych czynnościowych elementów występujących w mięśniach, czyli jednostek ruchowych. Eksperymenty prowadzone są metodami elektrofizjologicznymi, neuroanatomicznymi na zwierzętach

Badania elektrofizjologiczne realizowane są technikami rejestracji z motoneuronów i neuronów innych ośrodków rdzenia kręgowego (za pomocą mikroelektrod wkłuwanych do komórek) potencjałów czynnościowych i postsynaptycznych, wywoływanych drażnieniem elektrycznym odległych ośrodków układu nerwowego i gałęzi nerwowych prowadzących informacje z receptorów skórnych, mięśniowych i stawowych kończyn.

Badania neuroanatomiczne polegają na wykorzystaniu zjawiska wstecznego transportu aksonalnego znaczników fluorescencyjnych, pozwalającego na wybarwienie ciał komórkowych i wypustek neuronów. Eksperymenty dotyczą głównie ośrodków pnia mózgu, móżdżku oraz rdzenia kręgowego.

W badaniach dotyczących struktury oraz unerwienia mięśni szkieletowych wykorzystywana jest metoda wyczerpania glikogenu z włókien mięśniowych oraz reakcja histochemiczna PAS.

Badania jednostek ruchowych realizowane są metodą czynnościowej izolacji jednostki ruchowej i stymulacji elektrycznej aksonu motoneuronu, przy jednoczesnej rejestracji siły skurczu, potencjałów czynnościowych (MUAPs) i mechanomiogramu. Stosowane są również modele matematyczne umożliwiające dekompozycję i odtworzenie przebiegu skurczu.

Wyniki prowadzonych badań publikowane są w prestiżowych czasopismach naukowych oraz prezentowane są na konferencjach naukowych.

Publikacje

Publikacje od 1982 roku

  • ponad 150 publikacji
  • publikacje indeksowane w bazie danych Thomson Reuters Web of Science
  • łączna liczba cytowań: ponad 1100

Zobacz streszczenia publikacji (link do PubMed)

Pełną listę naszych publikacji znajdziesz na Web of Knowledge (link poniżej)

Granty badawcze realizowane w ostatnich latach:

  • 2014-2017: grant NCN nr 2013/11/B/NZ7/01518 – "Plastyczność jednostek ruchowych pod wpływem treningu siłowego"
  • 2013-2016: grant NCN - "Wpływ treningu wytrzymałościowego na cechy skurczu jednostek ruchowych w relacji do zmian w ekspresji białek mięśniowych"
  • 2013-2016: grant NCN - "Wpływ suplementacji beta-alaniny na cechy skurczu jednostek motorycznych oraz wybrane wskaźniki biochemiczne u młodych i starych szczurów"
  • 2013-2016: grant NCN - "Zmiany metabolizmu nukleotydów i ich pochodnych we krwi pod wpływem długotrwałego treningu fizycznego"
  • 2012-2015: grant NCN M NZ4 00190 – „Wpływ przewlekłego przeciążenia mięśnia na cechy motoneuronów i jednostek ruchowych”
  • 2012-2014: grant w ramach współpracy PAN i BAN - „Development of a rat muscle model composed by realistic number of motor units and its experimental and modeling investigation by application of different patterns of MUs stimulation”
  • 2011-2013: grant NCN N NZ4 04907 - „Zmiany cech skurczu i potencjałów czynnościowych jednostek motorycznych w mięśniu brzuchatym przyśrodkowym łydki szczura w trakcie rozwoju”
  • 2010-2012: grant MNiSW N N401 053138 – „Zmiany cech jednostek motorycznych mięśnia brzuchatego przyśrodkowego łydki na szczurzym modelu stwardnienia zanikowego bocznego”
  • 2009-2012: grant MNiSW N N404 197637 - „Zróżnicowanie unerwienia motorycznego i struktury mięśni szkieletowych kończyn tylnych samców i samic”
  • 2009-2012: grant MNiSW N N404 042136 - „Fizjologiczne i biochemiczne aspekty wpływu treningu wibracyjnego na układ ruchu”
  • 2009-2011: grant w ramach współpracy PAN i BAN - "Experimental and modeling investigation of forces developed by motor units"
  • 2008-2011: grant MNiSW N N404 027035 - „Znaczenie kodu nerwowego w programowaniu ruchu”
  • 2008-2009: grant MNiSW N N404 150434 - „Zróżnicowanie cech skurczu i potencjałów czynnościowych jednostek ruchowych mięśnia zginacza krótkiego palców oraz brzuchatego przyśrodkowego łydki”