25-29 июня 2018 г. в Институте теоретической и экспериментальной биофизики РАН состоялась IV Всероссийская конференция «Гиппокамп и память: норма и патология». Конференция была посвящена памяти выдающегося и талантливого биолога, одного из наиболее значительных представителей российской когнитивной нейронауки, заслуженного деятеля науки России, члена международной организации по исследованию мозга, профессора Ольги Сергеевны Виноградовой.
Целью конференции являлось обсуждение новых достижений молекулярных, клеточных и системных исследований механизмов функционирования гиппокампа и связанных с ним структур мозга в норме и при различных заболеваниях центральной нервной системы. В конференции будут принимать участие ученые, чьи научные интересы лежат в области нейрофизиологии, высшей нервной деятельности, нейроморфологии, биофизики, нейрохимии и психофармакологии, молекулярной нейробиологии, нейроэтологии, стволовых клеток, нейротрансплантации, математического моделирования.
Программа конференции включала следующие направления:
Молекулярные и клеточные механизмы синаптической пластичности и памяти
Декларативная память и поведение
Межнейронные взаимодействия и память
Стволовые клетки. Нейрогенез. Нейротрансплантация.
Математическое моделирование когнитивных функций и ритмогенеза
Патология гиппокампа и связанных с ним структур
Новые подходы для создания протекторных средств в предупреждении развития нейродегенеративных заболеваний и для их терапии
Общие вопросы биологии мозга
На конференции были представлены лекции выдающихся отечественных и зарубежных ученых, а также устные и стендовые доклады нейрофизиологов, представляющих ведущие научные и медицинские центры России. Среди зарубежных участников, принимавших участие в конференции и представлявших российскую диаспору, были следующие ученые: Брагин А.Г. д.б.н., Калифорнийский Университет (США); Безпрозванный И.Б., профессор, Университета Техаса (США); Брежестовский П.Б., д.б.н., профессор, Средиземноморский институт нейробиологии, Франция; Новиков Н.Н. д.б.н., Национальный Институт Неврологических Нарушений, Мериленд, США.
Специальные заседания конференции были посвящены следующим проблемам:
Молекулярные и клеточные механизмы синаптической пластичности и памяти.
По современным представлениям, в основе развития нервной системы, механизмов обучения и памяти лежит синаптическая пластичность. Существующие теории постулируют, что нейронная пластичность является результатом сложных молекулярных взаимодействий, опирающихся на экспрессию генов. Транскрипция генов и синтез белков в нейронах, запускаемый внеклеточными и внутриклеточными химическими сигналами, являются основными молекулярными механизмами долговременной памяти.
На заседании были заслушаны 8 устных докладов, 28 стендовых доклада и 4 лекции.
Лекции прочли:
Анохин К.В., руководитель отдела нейронаук НИЦ «Курчатовский институт», профессор, член-корреспондент РАН: Неклассическое ассоциативное обучение: условия.
Волгушев М.А., к.б.н, Лаборатория клеточной нейробиологии обучения Института Высшей Нервной Деятельности и Нейрофизиологии РАН: Пластичность в зрительной коре: как разные формы пластичности поддерживают баланс синаптических изменений.
Балабан П.М., директор Института Высшей Нервной Деятельности и Нейрофизиологии РАН, член-корреспондент РАН: Регуляция хранения памяти при реконсолидации.
Зайцев А.В., Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН: Нарушения синаптической пластичности в гиппокампе крыс после эпилептического статуса.
Декларативная память и поведение.
На заседании были заслушаны 4 устных доклада и 1 лекция.
Лекцию прочел:
Базян А.С., д.б.н, Институт Высшей Нервной Деятельности и Нейрофизиологии РАН: Реализация целенаправленного эмоционально мотивированного поведения и эмоционально насыщенная когнитивная карта мозга.
Межнейронные взаимодействия и память.
Межнейронные и межструктурные взаимодействия лежат в основе клеточных и сетевых механизмов памяти. Пространственно разделённые, но функционально связанные нейроны взаимодействуют, в частности, посредством нейрональных осцилляций. Сформированные во время обучения нейронные ансамбли, упорядоченная активность которых регулируется различными ритмами мозга, играют существенную роль в процессах пластичности и памяти. Разные полосы осцилляторной активности управляют процессами регистрации, запоминания или воспроизведения поступающей информации.
На заседании был заслушаны 4 устных доклада и 2 лекции.
Лекции прочли:
Скребицкий В.Г., Научный центр неврологии, МГУ, член-корреспондент РАН: Пептидергическая регуляция синаптической передачи в поле СА1 гиппокампа.
Майоров В.И., Лаборатория нейрофизиологических механизмов обучения МГУ имени М.В. Ломоносова: Гиппокамп и навигация: поиск скрытой мишени по дофаминовому градиенту на клетках места.
Математическое моделирование когнитивных функций и ритмогенеза.
Любые процессы, изучаемые в мозге, при накоплении большого объёма данных, требуют обобщения, создания теорий и построения гипотез, а также отражения получаемого экспериментального материала на моделях. Теоретические исследования необходимы также и для определения дальнейших направлений в экспериментальных работах.
На заседании был заслушаны 4 лекции:
Крюков В.И. (игумен Феофан), к.ф-м.н.: Модель глобальной интеграции и сегрегации информации в мозге: ключевая роль септо-гиппокальной системы.
Цукерман В.Д., Научно-исследовательский институт нейрокибернетики им. А. Б. Когана ЮФУ: Гиппокампальная функция эпизодической памяти в вычислительных модельных исследованиях.
Казанович Я.Б., д.ф-м.н., Лаборатория нейронных сетей Института математических проблем биологии РАН: Синхронизация и когнитивные функции мозга - что могут предложить математические модели?
Алиев Р.Р., д.ф.-м.н., ИТЭБ РАН, Лаборатория электрофизиологии МФТИ: Детальное компьютерное моделирование электрического поля в мозге.
Стволовые клетки. Нейрогенез. Нейротрансплантация.
Пластические свойства нейронов в значительной степени проявляются при трансплантации эмбриональной нервной ткани в различные участки взрослого мозга, особенно при трансплантации в несвойственное для клеток определённой структуры чужеродное окружение. При этом может происходить выживание нейронов, образование синаптических контактов и появление электрической активности.
В 90-х гг прошлого века на грызунах было показано наличие во взрослом мозге клеток-предшественников, мигрирующих в различные отделы мозга в течение всей жизни. Такие клетки были обнаружены в эпендимальной и субэпендимальной зоне желудочков головного мозга, центрального канала спинного мозга, обонятельной луковицы, а также в зубчатой фасции гиппокампа. Новые нейроны, мигрирующие в структуры взрослого мозга, не отличаются от окружающих клеток, включаясь, таким образом, в существующие системы нейронов. Нейрогенез (анализируемый обычно на гранулярных клетках зубчатой фасции) может возрастать под влиянием различных факторов - как при патологических условиях, так и при повышении нормальной активности мозга, что может иметь различные последствия для обучения и памяти.
На заседании был заслушаны 6 устных докладов и 2 лекции.
Лекции прочли:
Журавлева З.Н., д.б.н., Лаборатория системной организации нейронов ИТЭБ РАН: Развитие и функционирование трансплантированной ткани в условиях изоляции от мозга: интраокулярные нейротрансплантаты.
Асланиди К.Б., д.ф-м.н., ИТЭБ РАН: Память и стволовые клетки.
Патология гиппокампа и связанных с ним структур мозга.
Гиппокамп представляет собой наиболее пластичную структуру, что обеспечивает его участие в процессах памяти. Однако это свойство гиппокампа делает его и наиболее уязвимой структурой. Прямо или косвенно, гиппокамп участвует в генезе многих распространённых нейрологических заболеваний – болезни Альцгеймера, аутизме, эпилепсии, шизофрении и др.
На заседании был заслушаны 9 устных докладов и 7 лекций.
Лекции прочли:
Брагин А.Г. д.б.н., Отделение неврологии, медицинский факультет Дэвида Геффена, Калифорнийский Университет: Эпилепсия: эволюция взглядов на механизмы и лечение.
Семьянов А.В., член-корреспондент РАН, лаборатория внесинаптической передачи Институт биоорганической химии им. М.М.Шемякина и Ю.А.Овчинникова: Neuron-astrocyte interactions in the hippocampus after status epilepticus.
Кичигина В.Ф., д.б.н., Лаборатория системной организации нейронов ИТЭБ РАН: Нарушения тета- и гамма- осцилляций и кросс-частотных взаимодействий как ранний биомаркер височной эпилепсии и болезни Альцгеймера.
Майоров В.И., Лаборатория нейрофизиологических механизмов обучения МГУ имени М.В. Ломоносова: Шизофрения и патофизиология гиппокампа: дефицит связывания и привыкания.
Мухина И.В., д.б.н., профессор, Научно-исследовательский институт прикладной и фундаментальной медицины: Матриксзависимые изменения экспрессирующихся генов в гиппокампе.
Гуляева Н.В., д.б.н., профессор, Лаборатория функциональной биохимии нервной системы Института Высшей Нервной Деятельности и Нейрофизиологии РАН: Зависимые от кортикостероидов механизмы дистантного повреждения гиппокампа.
Безпрозванный И.Б., Лаборатория молекулярной нейродегенерации отделения медицинской физики и биоинженерии института физики, нанотехнологий и телекоммуникаций ФГБОУ ВПО «СПбГПУ», именной профессор, Carla Cocke Francis Professorin Alzheimer's Research кафедры физиологии, Юго-Западного Медицинского Центра, Университета Техаса: Store operated calcium entry as novel therapeutic target for Alzheimer disease.
Новые подходы для создания протекторных средств в предупреждении развития нейродегенеративных заболеваний и для их терапии.
Важным разделом современной нейробиологии является исследование причин развития нейродегенеративных заболеваний. Относительно патологий гиппокампа разрабатываются различные подходы их предупреждения и лечения.
На эту тему на конференции были прочитаны 2 лекции и сделаны 4 доклада:
Лекции прочли:
Маевский Е.И., д.м.н., профессор, Лаборатория энергетики биологических систем ИТЭБ РАН: Сукцинат аммония способствует возбуждению или торможению активности.
Брежестовский П.Б., д.б.н., профессор, Средиземноморский институт нейробиологии, Марсель, Франция: Оптофармакологическая модуляция синаптических рецепторов нервных клеток.
Общие вопросы биологии мозга.
На эту тему на конференции были прочитаны 2 лекции и сделаны 5 докладов.
Лекции прочли:
Дунин-Барковский В.Л., д.ф-м.н, профессор, зав. Отделом нейроинформатики Центра оптико-нейронных технологий Научно-исследовательского института системных исследований РАН: Принцип Павлова.
Иваницкий Г.Р., член-корреспондент РАН, профессор, научный руководитель ИТЭБ РАН: Человек и робот: сходство; где границы?
Конференция была организована Отделением биологических наук РАН, Институтом теоретической и экспериментальной биофизики РАН и Институтом высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН при финансовой поддержке РФФИ.
Галерея
