Главная » О кафедре »

История кафедры

Фотографий: 25 Все фото на одной странице фотографии

В 1903 году, на Международном медицинском конгрессе в Мадриде, Иван Петрович Павлов прочитал доклад "Экспериментальная психология и психопатология на животных", который стал началом науки о высшей нервной деятельности. Основная задача этой науки заключается в изучении закономерностей и механизмов работы головного мозга. Бурное развитие учения о высшей нервной деятельности, создание институтов и лабораторий потребовало подготовки специалистов в этой области науки, и, спустя пятьдесят лет, в ведущих университетах страны — Московском и Ленинградском — открываются кафедры высшей нервной деятельности.

Леонид Григорьевич Воронин

В 1953 году ректор МГУ академик И.Г.Петровский пригласил возглавить впервые созданную в стране кафедру высшей нервной деятельности Леонида Григорьевича Воронина, доктора биологических наук, ранее бывшего директором Сухумского филиала всесоюзного института экспериментальной медицины АМН СССР и заведующим лабораторией сравнительной физиологии высшей нервной деятельности Института физиологии им. И.П. Павлова в Колтушах. Член-корреспондент АН СССР, лауреат Государственной премии СССР Л.Г. Воронин возглавлял кафедру в течение 27 лет (1953-1980 гг.), определив пути ее развития до настоящего времени. В последующие годы кафедрой заведовали: чл.- корр. АН СССР Л.В. Крушинский (1980-1984); чл.-корр. РАН В.Г. Скребицкий (1984-1986); профессор В.В.Шульговский (1987-2014). В составе кафедры пять научно-исследовательских и одна учебная лаборатория. Первой, еще до создания кафедры, была организована (в 1951 году) лаборатория "Патофизиологии высшей нервной деятельности", позднее, в 1968 году переименованная в лабораторию "Физиологии и генетики поведения".

Организатором и бессменным руководителем лаборатории по 1984 г. был профессор Леонид Викторович Крушинский - выдающийся отечественный нейробиолог, крупнейший специалист по поведению животных. Л.В.Крушинским в конце 50-х годов прошлого века было сформулировано представление о существовании у животных зачатков мышления - элементарной рассудочной деятельности. Следует отметить, что аналогичные исследования на Западе под названием "когнитивная биология" стали интенсивно развиваться только в конце 1970-х годов, когда Л.В.Крушинский и его сотрудники уже накопили большой экспериментальный материал, обобщенный в монографии Л.В. Крушинского "Биологические основы рассудочной деятельности" (М.: Изд. МГУ, 1977). В 1988 г. книга Л.В.Крушинского была удостоена Ленинской премии. Л.В.Крушинский был одним из основоположников генетики поведения в нашей стране. Он и его сотрудница Л.Н.Молодкина вывели линию крыс, у которых в ответ на сильный звук развивался эпилептический приступ. Эту модель заболевания человека интенсивно исследовали отечественные медики и физиологи, а генетические основы данного феномена продолжают быть предметом исследования и сегодня.

Леонид Викторович Крушинский

После смерти Л.В.Крушинского с 1984 по 1997 г. лабораторией заведовала к.б.н. А.Ф.Семиохина, а с 1997 г. по настоящее время — д.б.н. З.А.Зорина. В настоящее время в лаборатории продолжаются исследования физиолого-генетических основ рассудочной деятельности в развитие концепции, выдвинутой Л.В.Крушинским. Проводится сравнительное изучение способности к решению элементарных логических задач, а также к обобщению и символизации у птиц и грызунов, а также способности к различным видам пространственного обучения у птиц и грызунов. Исследования по генетике поведения включают исследование поведения, морфологических и нейрохимических показателей мышей, селектированных на крайние значения веса мозга, а также генетическо-физиологический анализ повышенной чувствительности к звуку у крыс линии КМ. Результаты исследований лаборатории отражены в учебных пособиях "Основы этологии и генетики поведения" и "Элементарное мышление животных".

Самой крупной, впоследствии давшей начало другим лабораториям кафедры, стала лаборатория сравнительной физиологии высшей нервной деятельности, которой с 1953 по 1983 гг. руководил Л.Г. Воронин. Именно в стенах Московского университета под руководством Л.Г. Воронина сравнительно-физиологическое изучение высшей нервной деятельности окончательно оформилось в самостоятельный раздел эволюционной физиологии, основателем которой у нас в стране был академик Л.А. Орбели. Сформулированное Л.Г. Ворониным фундаментальное положение о том, что скорость образования элементарных временных связей не зависит от степени развития центральной нервной системы, имеет принципиальное значение для развития представлений об эволюции поведения; условный рефлекс как процесс ассоциирования является всеобщим свойством животного мира. Направления, заложенные Л. Г. Ворониным по сравнительной физиологии анализаторов, основам сложного поведения животных, механизмам клеточных аналогов условного рефлекса, нейрокибернетическим закономерностям высшей нервной деятельности, молекулярным аспектам деятельности нервной системы, эволюции механизмов памяти и ряду других, в настоящее время продолжают успешно развиваться на кафедре и за ее пределами.

После создания в 1966 г. в г. Севастополе Океанариума ВМФ СССР Л.Г. Воронин был назначен приказом Главнокомандующего ВМФ одним из его научных руководителей. Наряду с экспериментальными исследованиями особенностей высшей нервной деятельности черноморских дельфинов афалин, он большое значение придавал изучению возможности практического использования дельфинов. Уже после смерти Л.Г. Воронина под руководством в.н.с, к.б.н. Ю.Д.Стародубцева была создана биотехническая система подводного поиска затопленных объектов. Основное направление научной деятельности группы заключается в изучении особенностей высшей нервной деятельности (поведения) морских млекопитающих. Полученные результаты имеют важное практическое значение для создания комфортных условий содержания морских млекопитающих, отслеживания и прогнозирования их состояния, общения с ними, создания адекватных методик обучения, имея в виду и возможность сотрудничества при освоении Мирового океана.

Владимир Иванович Гусельников

Для воссоздания картины нейронных механизмов сложного процесса аналитико-синтетической деятельности мозга животных особенно необходимо было детальное нейрофизиологическое исследование периферических, релейных и центральных структур анализаторных систем. Работу в этом направлении возглавил доцент, а затем профессор кафедры Владимир Иванович Гусельников. Сотрудники созданной им в середине 1960-х гг. годов лаборатории "Сравнительной физиологии и эволюции анализаторов" приступили к экспериментам на позвоночных животных всех уровней филогенеза: рыбах, амфибиях, рептилиях, птицах и млекопитающих. Современное техническое оснащение позволило исследовать нейронные структуры как по изменению их суммарной электрической активности, так и методом экстра- и внутриклеточной регистрации отдельных нейронов. Полученные данные о функциональной организации сетчатки, обонятельной луковицы, зрительных и обонятельных центров различных животных были на уровне мировых достижений в этой области, а в некоторых аспектах опережали наиболее передовые лаборатории.

Несмотря на сложное, порой открыто негативное отношение к кибернетике в конце 50-х годов XX столетия, на кафедре была организована лаборатория «Алгоритмического анализа деятельности мозга», которую возглавил доктор биологических наук Анатолий Викторович Напалков (1964-1989). В основу исследований лаборатории было положено изучение принципов работы головного мозга с позиций павловского учения и создание математических и технических моделей, которые имели бы практическое значение. Были выявлены системы правил, лежащие в основе самообучения, принятия решений, построения планов и ряда других видов работы мозга, описаны соответствующие алгоритмы. Анализ алгоритмов работы мозга специалистов различного профиля позволил решить задачи оптимального распределения функций между человеком и машиной, организовать диалог человека и машины.

Анатолий Викторович Напалков

В 1972 г. по инициативе профессора Бориса Израилевича Котляра на кафедре была создана лаборатория "Нейрофизиологических механизмов обучения". Главным направлением исследований лаборатории стало изучение механизмов пластичности центральной нервной системы, лежащей в основе обучения и памяти. В эти годы в лаборатории получили развитие исследования нейробиологических механизмов пластичности нейронов и межнейронных связей, лежащих в основе обучения, изучение роли различных структур головного мозга в организации простых и сложных форм условно- рефлекторного обучения, исследования ультраструктуры синаптических мембран нейронов, а также роли медиаторов и вторичных посредников в механизмах пластичности нейронов. Широкий фронт исследований основных феноменов временной связи — формирования доминанты, привыкания и условного рефлекса, использование самого современного оборудования, развитие новых технологий, методов и приемов, позволил небольшому коллективу в достаточно короткие сроки внести большой вклад в развитие нейрофизиологии высшей нервной деятельности, установить основные закономерности работы отдельных нейронов, нейронных популяций и структур головного мозга в процессах условно-рефлекторного обучения.

Борис Израилевич Котляр

С 1991 г. лабораторией заведовала доктор биологических наук Тимофеева Наталья Олеговна. Исследования проводили на разных объектах - на виноградной улитке, кролике и кошке. Использовали методы внутриклеточной и внеклеточной регистрации электрической активности нейрона, регистрации электроэнцефалограммы и вызванных потенциалов различных областей головного мозга, внутриклеточное и экстраклеточное введение биологически активных веществ и др. Во всех исследованиях применялись самые современные компьютерные методы управления экспериментом, сбором информации и обработки результатов опытов.

В 1989 г. по инициативе профессора В.Б. Полянского на кафедре была организована лаборатория "Физиологии сенсорных систем и управления поведением животных" . Главным направлением исследований стало изучение механизмов деятельности зрительного анализатора и зрения в целом. Деятельность лаборатории была направлена на изучение сложных механизмов межнейронного взаимодействия в разных структурах мозга. Сюда входило: изучение механизмов цветоразличения, кодирования сенсорной информации в мозге человека и животных, ориентировочного рефлекса; исследование механизмов судорожной эпилептической активности у крыс линии Крушинского-Молодкиной (КМ) и изучение нейропротекторного влияния мелатонина в качестве фармакологического препарата при нейродегенеративных болезнях; изучение сезонной изменчивости функциональной асимметрии в центральных отделах зрительного анализатора лягушек по данным зрительных вызванных потенциалов на предъявление цветовых стимулов; проводили исследование сложного поведения муравьев в процессе обучения и условно-рефлекторного переключения лабиринтного навыка при разной значимости пищевого, защитного и социального подкрепления. Работы проводили на кроликах, крысах, лягушках, цыплятах, муравьях, используюя современные методы экстраклеточной регистрации активности нейронов, вызванных потенциалов, различные поведенческие методы. Одним из направлений являлась разработка методов иммунологической коррекции патологических состояний (д.б.н., вед.н.с. Р.А. Данилова).

В 1989 г. профессор Тушмалова Нина Александровна организовала лабораторию "Эволюции механизмов памяти". Основанием для создания лаборатории послужили результаты исследований, проводимых Л.Г. Ворониным и Н.А. Тушмаловой с группой сотрудников, начиная с 1965 г. Научное направление исследований лаборатории представляет синтез эволюционной физиологии и молекулярной биологии. Эволюционный подход впервые был использован для изучения молекулярных и ультраструктурных механизмов памяти. В результате изучения функциональных механизмов памяти животных, отличных по структурной организации нервной системы, определены специфический и универсальный компоненты механизмов памяти в эволюции. Критерием выбора объектов исследования служили большие эволюционные различия между ними — на уровне ароморфозов. Результаты многолетних исследований продемонстрировали универсальность макромолекулярных и ультраструктурных внутриклеточных перестроек, отражающих механизмы памяти, независимо от функциональной специфичности памяти, определяемой уровнем организации нервной системы. Выявлены два механизма, отражающие изменения в геномах нейронов новой и старой коры мозга крыс при обучении: суперметилирование ДНК как один из механизмов регуляции экспрессии генов на уровне транскрипции и избирательная индукция синтеза ДНК мозга крыс как компонент функциональной репарации.

Нина Александровна Тушмалова

Выявленные фундаментальные закономерности послужили основанием для разработки нового принципа, определяющего биологический подход к регуляции процессов памяти психотропными препаратами различной природы. Современные исследования проводятся в нескольких направлениях, Исследуются новые мнемотропные (имеющие отношение к памяти) свойства известных биологически активных соединений природного происхождения, объединенных молекулярными механизмами действия. В этом реализуется прогностическая функция концепции эволюционно-молекулярных основ памяти. Изучается влияние на процессы памяти известных и вновь синтезируемых ноотропных препаратов (в 1993 г. получен патент). Изучаются различные типы памяти людей с патологией психики независимо от генеза (прогнозирование и выявление наиболее чувствительных типов памяти для определения "точки приложения" психотропных препаратов); исследуется поведение донервных организмов в аспекте определения наиболее "чутких" критериев оценки качества окружающей среды и разработки принципа минимизации различных влияний. Лаборатория осуществляет комплексные исследования с институтом ВНД и НФ РАН, институтом биологии внутренних вод РАН, институтом фармакологии РАМН, институтом психиатрии Минздрава РФ.

Традиционно в исследованиях ученых кафедры много внимания уделялось изучению высшей нервной деятельности человека. В 60-х годах XX столетия академиком АПН СССР Е.Н. Соколовым с сотрудниками были изучены взаимоотношения ориентировочного и условного рефлексов и высказаны представления о том, что динамика проявления и угасания ориентировочного рефлекса может быть одним из критериев типологии высшей нервной деятельности, его роли в оптимальном усвоении речевых структур.

Под руководством профессора Л.Г. Воронина и доцента В.М. Васильевой в период с 1963 по 1980 г. были выполнены исследования свойств нервной системы человека. В частности, исследовали особенности сна человека, внутренний отсчет индивидуальной минуты. В 1990-е годы на кафедре широко проводились исследования высшей нервной деятельности детей и подростков, в том числе с задержками психического развития.

На кафедре были выполнены работы по созданию основ теории деятельности человека в системах управления на примере деятельности диспетчеров управления воздушным движением. За цикл работ 1976-1980 гг. по исследованию деятельности человека в системах управления Л.Г. Воронину была присуждена премия Комиссии Совета Министров СССР. В 1968-1997 гг. это направление возглавлял доктор технических наук П.П. Новиков. Широкий спектр методик исследования (поведенческие, электрофизиологические, моделирование) позволил создать теоретическую и экспериментальную базу для проработки с позиции "от человека, а не от техники" первой отечественной автоматизированной системы "Старт", которая была внедрена во многих крупных аэропортах страны.

Валерий Викторович Шульговский	Владимир Борисович Полянский

В 1987 г. под руководством профессора Шульговского Валерия Викторовича была создана лаборатория "Системного анализа деятельности мозга". Одним из научных направлений лаборатории является исследование психофизиологии зрительного внимания у человека и обезьяны. Разработан и запатентован (2006) способ контроля эффективности лечения болезни Паркинсона, основанный на анализе параметров движений глаз.

В исследованиях широко применяются компьютерные методы управления экспериментом, методы регистрации биопотенциалов и компьютерные методы обработки полученных результатов. Разработанная сотрудником кафедры д.б.н., к.ф-м.н. А.П.Кулаичевым интегральная система «CONAN» для проведения электрофизиологического эксперимента и анализа данных широко используется в учебных, научных и медицинских учреждениях России.

Профессорско-преподавательский состав кафедры читает лекции и ведет практические занятия на ряде факультетов МГУ (биологическом, психологическом, философском, филологическом, экономическом). Кафедра поддерживает творческие связи с научными лабораториями Москвы, на их базе студенты могут выполнять выпускные работы. На кафедре единовременно обучаются около до 50 студентов и до 20 аспирантов.

Учебный план кафедры постоянно обновляется в соответствии с достижениями современной биологии. За время своего существования кафедрой подготовлено более пятисот выпускников, работающих в различных областях науки, медицины, педагогики и других отраслях народного хозяйства. Выпускники кафедры преподают и работают в ряде университетов России, во многих странах Северной и Южной Америки, Западной, Центральной Европы, Израиля, Китая, Вьетнама.

версия для печати