Лаборатория клеточной нейробиологии обучения
Краткая история и основные направления научной работы лаборатории
Лаборатория была создана в 1989 году на основе группы, проводившей исследования на беспозвоночных животных, входившей в состав лаборатории академика П.В.Симонова.
Основные направления научной работы – клеточные механизмы организации поведения и модификаций поведения в результате обучения, клеточные и молекулярные механизмы памяти. Наряду с традиционными электрофизиологическими методами в лаборатории активно применяются оптические методы регистрации и конфокальная микроскопия. В качестве объекта исследования используются животные с простой нервной системой или срезы мозга позвоночных животных.
Международное сотрудничество – с Йельским Университетом (США) в области оптических методов, с Аризонским Университетом (США) в области анализа нейронных сетей крылоногих моллюсков, с Институтом нейрофизиологии Университета в Бохуме (Германия) и c университетом Коннектикута (США) в области синаптических механизмов пластичности.
Книги
- Балабан П.М. Сравнительная физиология памяти. Актуальные проблемы современной физиологии. 2016, изд. Цвет в цифре, Казань 270 стр., стр. 87-101.
- Балабан П.М. Принципы организации нервной системы: механизмы обучения и памяти в простых системах, с.12-24. В: Избранные главы фундаментальной и трансляционной медицины / отв. ред. Р.И. Жданов. – Казань: Изд-во Казан. ун-та, 2014. – 592 с. ISBN 987-5-00019-266-5
- Тухбатова Г.Р., Гуляев М.В., Свинов М.М., Саложин С.В., Балабан П.М. Применение технологии лентивирусной трансдукции для сравнительного анализа нейропротекторной активности трофических факторов при моделировании острого нарушения мозгового кровообращения в локальных областях мозга. Нейродегенеративные заболевания: от генома до целостного организма // под ред. М.В. Угрюмова. – в 2-х томах - М. : Научный мир, 2014. ISBN 978-591522-400-0
- Balaban P.M. (2002) Declarative and procedural memory in animals with simple nervous systems. In: "Psychology at the turn of the millennium, Vol. 1: Cognitive, biological, and health perspectives" (Eds: Lars Bäckman & Claes von Hofsten). Psychology Press, pp. 1-28.
- Balaban P.M. Applicability of the reinforcement concept to studies in simple nervous systems. In: Complex Brain Functions. Conceptual Advances in Russian Neuroscience. Eds. A.M.Ivanitsky, P.M.Balaban, Harwood Academic Publishers, 2000, p.201-211.
Список сотрудников
Список публикаций
Статьи
- Samarova E.I., Bravarenko N.I., Korshunova T.A., Gulyaeva N.V., Palotas A., Balaban P.M. Effect of β-amyloid peptide on behavior and synaptic plasticity in terrestrial snail. Brain Research Bulletin. 2005. V. 67. N. 1-2. P. 40-45. DOI: 10.1016/j.brainresbull.2005.05.023
- Samarova E.I., Bravarenko N.I., Korshunova T.A., Gulyaeva N.V., Palotas A., Balaban P.M. Effect of β-amyloid peptide on behavior and synaptic plasticity in terrestrial snail. Brain Research Bulletin. 2005. V. 67. N. 1-2. P. 40-45. DOI: 10.1016/j.brainresbull.2005.05.023
- Samarova E.I., Bravarenko N.I., Korshunova T.A., Gulyaeva N.V., Palotas A., Balaban P.M. Effect of β-amyloid peptide on behavior and synaptic plasticity in terrestrial snail. Brain Research Bulletin. 2005. V. 67. N. 1-2. P. 40-45. DOI: 10.1016/j.brainresbull.2005.05.023
- Storozhuk M.V., Ivanova S.Y., Balaban P.M., Kostyuk P.G. Possible role of mitochondria in posttetanic potentiation of GABAergic synaptic transmission in rat neocortical cell cultures. Synapse. 2005. V. 58. N. 1. P. 45-52. DOI: 10.1002/syn.20186
- Браваренко Н.И., Малышев А.Ю., Воронин Л.Л., Балабан П.М. Эфаптическая обратная связь в идентифицированном синапсе наземного моллюска. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2004. T. 54. № 4. С. 562-572.
- Гайнутдинова Т.Х., Тагирова Р.Р., Исмаилова А.И., Муранова Л.Н., Гайнутдинов Л.Х., Балабан П.М. Зависимая от белкового синтеза реактивация обстановочного условного рефлекса у виноградной улитки. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2004. T. 54. № 6. С. 795-800.
- Иванова Ю.Л., Леонова О.Г., Попенко В.И., Иерусалимский В.Н., Богуславский Д.В., Балабан П.М., Белявский А.В. Иммуноцитохимическое изучение локализации продуктов гена HCS2 в командных нейронах виноградной улитки. Молекулярная биология. 2004. T. 38. № 6. С. 1024-1032.
- Никитин Е.С., Захаров И.С., Балабан П.М. Регуляция длины щупальца улитки в зависимости от концентрации запаха. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2004. T. 54. № 5. С. 655-665.
- Balaban P.M., Chistiakova M., Malyshev A.Y., Volgushev M.A. Dependence of Calcium Influx in Neocortical Cells on Temporal Structure of Depolarization, Number of Spikes, and Blockade of NMDA Receptors. Journal of Neuroscience Research. 2004. V. 76. N. 4. P. 481-487. DOI: 10.1002/jnr.20104
- Balaban P.M., Korshunova T.A., Bravarenko N.I. Postsynaptic calcium contributes to reinforcement in a three-neuron network exhibiting associative plasticity. European Journal of Neuroscience. 2004. V. 19. N. 2. P. 227-233. DOI: 10.1111/j.1460-9568.2003.03129.x
- Marchenko V.G., Pasikova N.V., Kositsyn N.S. Intracortical synchronization of epileptic discharges at different stages of ultrastructural rearrangements in a completely neuronally isolated area of rat neocortex. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2004. V. 34. N. 4. P. 307-313. DOI: 10.1023/B:NEAB.0000018737.64204.ca
- Volgushev M.A., Kudryashov I., Chistiakova M., Mukovski M., Niesmann J., Eysel U.T. Probability of transmitter release at neocortical synapses at different temperatures. Journal of Neurophysiology. 2004. V. 92. N. 1. P. 212-220. DOI: 10.1152/jn.01166.2003
- Yousef T., Neubacher U., Eysel U.T., Volgushev M.A. Nitric oxide synthase in rat visual cortex: An immunohistochemical study. Brain Research Protocols. 2004. V. 13. N. 1. P. 57-67. DOI: 10.1016/j.brainresprot.2004.01.004
- Марченко В.Г., Пасикова Н.В., Косицын Н.С. Внутрикорковая синхронизация эпилептических разрядов на разных стадиях ультраструктурных перестроек в полностью нейронально-изолированном участке неокортекса крыс. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2003. T. 53. № 2. С. 215-221.
- Марченко В.Г., Пасикова Н.В., Косицын Н.С. Спраутинг и параметры электрической активности сенсомоторной коры крыс после повреждения симметричного участка контралатерального полушария. Доклады Академии наук. 2003. T. 1. № 3. С. 3-12.
- Мошникова А.Б., Онуфриев М.В., Афанасьев В.Н., Жукова А.А., Гуляева Н.В., Белецкий А.П. Анализ нуклеазных последовательностей в погибающих и дифференцирующихся клетках U-937. Молекулярная медицина. 2003. T. 1. С. 52-58.
- Boguslavsky D., Ierusalimsky V.N., Malyshev A.Y., Balaban P.M., Belyavsky A. Selective blockade of gene expression in a single identified snail neuron. Neuroscience. 2003. V. 119. N. 1. P. 15-18. DOI: 10.1016/S0306-4522(03)00075-7
- Bravarenko N.I., Korshunova T.A., Malyshev A.Y., Balaban P.M. Synaptic contact between mechanosensory neuron and withdrawal interneuron in terrestrial snail is mediated by L-glutamate-like transmitter. Neuroscience Letters. 2003. V. 341. N. 3. P. 237-240. DOI: 10.1016/S0304-3940(03)00213-1
- Buzas P., Volgushev M.A., Eysel U.T., Kisvarday Z.F. Independence of visuotopic representation and orientation map in the visual cortex of the cat. European Journal of Neuroscience. 2003. V. 18. N. 4. P. 957-968. DOI: 10.1046/j.1460-9568.2003.02808.x
- Ierusalimsky V.N., Boguslavsky D.V., Belyavsky A.V., Balaban P.M. Helix peptide immunoreactivity pattern in the nervous system of juvenile aplysia. Molecular Brain Research. 2003. V. 120. N. 1. P. 84-89. DOI: 10.1016/j.molbrainres.2003.10.007
- Marchenko V.G., Pasikova N.V., Kositsyn N.S. Sprouting and electrical activity parameters of the rat sensorimotor cortex after damaging a symmetric part of the contralateral hemosphere. Doklady Biological Sciences. 2003. V. 392. P. 391-392.
- Norekyan T.P., Nikitin E.S., Bravarenko N.I., Malyshev A.Y., Balaban P.M. Phase-dependent coordination of two motor programs in the buccal ganglion of a pteropod mollusk. Neuroscience and behavioral physiology. 2003. V. 33. N. 2. P. 107-111. DOI: 10.1023/A:1021757411343
- Balaban P.M. Cellular mechanisms of behavioral plasticity in terrestrial snail. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 2002. V. 26. N. 5. P. 597-630. DOI: 10.1016/S0149-7634(02)00022-2
- Malyshev A.Y., Balaban P.M. Identification of mechanoafferent neurons in terrestrial snail: response properties and synaptic connections. J. Neurophysiol.. 2002. V. 87. N. 5. P. 2364-2371. DOI: 10.1152/jn.00185.2001
- Malyshev A.Y., Norekian T.P. Phase-locked coordination between two rhythmically active feeding structures in the mollusk Clione limacina. I. Motor neurons. Journal of Neurophysiology. 2002. V. 87. N. 6. P. 2996-3005. DOI: 10.1152/jn.2002.87.6.2996
- Норекян Т.П., Никитин Е.С., Браваренко Н.И., Малышев А.Ю., Балабан П.М. Фазозависимая координация двумоторной программы в биккальных ганглиях моллюска-птеропода. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2001. T. 51. № 6. С. 717-722.
- Balaban P.M., Bravarenko N.I., Maksimova O.A., Nikitin E.S., Ierusalimsky V.N., Zakharov I.S. A single serotonergic modulatory cell can mediate reinforcement in the withdrawal network of the terrestrial snail. Neurobiology of Learning and Memory. 2001. V. 75. N. 1. P. 30-50. DOI: 10.1006/nlme.1999.3953
- Balaban P.M., Maksimova O. Decrease of effectivity of 'competing' synaptic input requires protein synthesis. Brain Research. 2001. V. 919. N. 2. P. 318-321. DOI: 10.1016/S0006-8993(01)02895-5
- Balaban P.M., Poteryaev D.A., Zakharov I.S., Uvarov P., Malyshev A.Y., Belyavsky A.V. Up- and down-regulation of Helix command-specific 2 (HCS2) gene expression in the nervous system of terrestrial snail Helix lucorum. Neuroscience. 2001. V. 103. N. 2. P. 551-559. DOI: 10.1016/S0306-4522(01)00004-5
- Bravarenko N.I., Ierusalimsky V.N., Korshunova T.A., Malyshev A.Y., Zakharov I.S., Balaban P.M. Participation of GABA in establishing behavioral hierarchiesin the terrestrial snail. Experimental Brain Research. 2001. V. 141. N. 3. P. 340-348. DOI: 10.1007/s002210100886
- Bravarenko N.I., Ierusalimsky V.N., Korshunova T.A., Malyshev A.Y., Zakharov I.S., Balaban P.M. Participation of GABA in establishing behavioral hierarchiesin the terrestrial snail. Experimental Brain Research. 2001. V. 141. N. 3. P. 340-348. DOI: 10.1007/s002210100886
- Ezrokhi V.L., Kas'yanov A.M., Markevich V.A., Balaban P.M. Reverberation of excitation in living "hippocampal formation-entorhinal cortex" slices from rats. Optical recording. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2001. V. 31. N. 1. P. 31-37. DOI: 10.1023/A:1026618129064
- Ierusalimsky V.N., Balaban P.M. Ontogenesis of the snail, Helix aspersa: Embryogenesis timetable and ontogenesis of GABA-like immunoreactive neurons in the central nervous system. Journal of Neurocytology. 2001. V. 30. N. 1. P. 73-91. DOI: 10.1023/A:1011921525359
- Loseva E.V., Vorobiev V.N., Alekseeva T.G., Ermakova I.V., Zakharov I.S., Lermontova N.N., Balaban P.M. Development of neuronal ganglion xenografts from gastropoda in rat brain. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2001. V. 132. N. 1. P. 689-694. DOI: 10.1023/A:1012592631552
- Loseva E.V., Vorobyev V.N., Ermakova I.V., Lermontova N.N., Alekseeva T.G., Zakharov I.S., Balaban P.M. Comparison of reactive processes in the rat brain elicited by xenotransplantation of nervous tissues of chicken or pulmonate snail. Brain Research. 2001. V. 915. N. 2. P. 125-132. DOI: 10.1016/S0006-8993(01)02908-0
- Nikitin E.S., Balaban P.M. Optical recording of responses to odor in olfactory structures of the nervous system in the terrestrial mollusk Helix. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2001. V. 31. N. 1. P. 21-30. DOI: 10.1023/A:1026666012225
- Pasikova N.V., Marchenko V.G., Kositsyn N.S. Structural bases of intracortical processes underlying the synchronization of epileptic potentials in the sensorimotor areas of the neocortex in rats. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2001. V. 31. N. 5. P. 497-501. DOI: 10.1023/A:1010470730416
- Иванова В.О., Мартынова О.В., Алейник С.В., Лимаренко А.В. Влияние модифицированной ВЧ и акустической стимуляции на спектральные свойства электроэнцефалограммы мозга кошки. Биофизика. 2000. T. 45. С. 935-940.
- Орлова М.Е., Захаров И.С., Балабан П.М. Участие GFAD-синтезирующих нейронов в регуляции поведения улитки (Helix lucorum L.). Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2000. T. 50. № 1. С. 113-123.
- Пасикова Н.В., Марченко В.Г., Косицын Н.С. Структурные основы процессов внутрикорковой синхронизации эпилептических потенциалов в сенсомоторной области неокортекса крыс. Российский Физиологический Журнал им. И.М. Сеченова. 2000. T. 86. № 5. С. 532-540.
- Moroz L.L., Norekian T.P., Pirtle T.J., Robertson K.J., Satterlie R.A. Distribution of NADPH-diaphorase reactivity and effects of nitric oxide on feeding and locomotory circuitry in the pteropod mollusc, Clione limacina. Journal of Comparartive Neurology. 2000. V. 427. N. 2. P. 274-284.
- Nikitin E.S., Balaban P.M. Optical recording of odor-evoked responses in the olfactory brain of the naive and aversively trained terrestrial snails. Learning and Memory. 2000. V. 7. N. 6. P. 422-432. DOI: 10.1101/lm.32500
- Pasikova N.V., Marchenko V.G., Kositsyn N.S. An improved method for isolating parts of the rat neocortex. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2000. V. 30. N. 4. P. 427-429. DOI: 10.1007/BF02463097
- Satterlie R.A., Norekian T.P., Pirtle T.J. Serotonin-induced spike narrowing in a locomotor pattern generator permits increases in cycle frequency during accelerations. Journal of Neurophysiology. 2000. V. 83. N. 4. P. 2163-2170.
- Volgushev M.A., Balaban P.M., Chistiakova M., Eysel U.T. Retrograde signalling with nitric oxide at neocortical synapses. European Journal of Neuroscience. 2000. V. 12. N. 12. P. 4255-4267. DOI: 10.1046/j.0953-816X.2000.01322.x
- Volgushev M.A., Vidyasagar T.R., Chistiakova M., Eysel U.T. Synaptic transmission in the neocortex during reversible cooling. Neuroscience. 2000. V. 98. N. 1. P. 9-22. DOI: 10.1016/S0306-4522(00)00109-3
- Никитин Е.С., Балабан П.М. Оптическая запись потенциалов, вызванных ароматом, в обонятельных структурах мозга наземного моллюска Helix. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1999. T. 49. № 5. С. 817-829.
- Пасикова Н.В., Марченко В.Г., Косицын Н.С. Улучшенный метод изоляции секции в коре больших полушарий крыс. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1999. T. 49. № 2. С. 355-358.
- Пасикова Н.В., Марченко В.Г., Косицын Н.С. Усовершенствование и использование метода изоляции участка неокортекса мелких животных для долговременных исследований. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1999. T. 49. № 2. С. 354-357.
- Пасикова Н.В., Ноздрачева Л.В., Марченко В.Г., Косицын Н.С. Динамика активности дыхательных ферментов в нейронально изолированном и симметричном участках неокортекса крыс. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1999. T. 127. № 2. С. 143-145.