LABORATORIO DE NEUROCIENCIA (BIO 122)

Director/a

José Mª Delgado García. Facultad de Ciencias Experimentales; Dpto. de Fisiología, Anatomía y Biología Celular; Área de Fisiología; División de Neurociencias

Presentación del Grupo

En la División de Neurociencias de la Universidad Pablo de Olavide se estudian las bases neurofisiológicas del comportamiento animal, desde la generación de las respuestas motoras más simples hasta la elaboración por el sistema nervioso de las conductas más complejas. Se estudian así mismo los mecanismos neurales (neuronales y gliales) que subyacen al aprendizaje asociativo (clásico e instrumental) desde una perspectiva motora, emocional y cognitiva.

Dos líneas de investigación incorporadas recientemente a las actividades del grupo son los estudios de neurociencia social orientados al mejor conocimiento de los mecanismos de cooperación social y de toma de decisiones en ratas y el diseño de modelos experimentales también en ratas de interacciones cerebro/máquina y cerebro/cerebro.

Se dedica una especial atención al estudio de las propiedades plásticas del tejido nervioso que hacen posible el aprendizaje motor, así como la regeneración neuronal y la adaptación conductual que siguen a la lesión de las estructuras cerebrales.

Por último, en humanos se estudian los mecanismos cognitivos de la percepción visual normal y su comparación con la percepción de imágenes sometidas a montaje cinematográfico con diversas técnicas. El objetivo es determinar los centros nerviosos implicados en la percepción inconsciente y consciente de estos diversos tipos de información visual.

La aproximación experimental es de carácter comparado y multidisciplinario. Desde el punto de vista comparado se dispone de ratones, ratas y conejos en el animalario adscrito al grupo y también se realizan estudios en humanos. Desde el punto de vista experimental, se utilizan técnicas electrofisiológicas, histológicas, histoquímicas, farmacológicas, de análisis conductual y de modelado matemático. Los estudios incluyen el uso de animales manipulados genéticamente (ratón, rata) o modificados mediante la administración de vectores virales y técnicas opto-genéticas. Un aspecto importante de su actividad es el diseño y la realización de instrumentación específica para la experimentación en Neurociencia.

Líneas de Investigación

- Fenotipaje de animales (ratón, rata) manipulados genéticamente.

- Mecanismos neuronales y gliales que subyacen a la adquisición de nuevas habilidades comportamentales y cognitivas. Aprendizaje asociativos clásico e instrumental.

- Plasticidad neuronal desde una perspectiva electrofisiológica.

- Fisiología de los sistemas motor ocular y facial de los vertebrados.

- Fisiopatología de los trastornos de memoria.

- Bases funcionales del aprendizaje cooperativo y de la toma de decisiones en ratas.

- Modelos experimentales de interfaces cerebro/máquina y cerebro/cerebro en ratas.

- Procesamiento consciente e inconsciente de la percepción visual en humanos.

- Mecanismos de recuperación funcional en enfermedades neurodegenerativas.

- Respuesta neuronal a la lesión y capacidad regenerativa del tejido nervioso.

Capacidades/Servicios científico-tecnológicos

-Servicio Central de Animalario.

- Servicios generales de fenotipaje, técnicas básicas de estudio del comportamiento motor y emocional y de las capacidades cognitivas de ratones, ratas y conejos.

- Diseño de técnicas de microcirugía para la implantación de electrodos de estimulación y/o registro, de tejido neural o para la liberación de sustancias biológicas en el cerebro.

- Estudios electrofisiológicos (curvas input/output, facilitación y depresión por doble pulso, potenciación y depresión a largo plazo) en animales silvestres y transgénicos en condiciones fisiológicas.

- Realización de pruebas comportamentales y fisiológicas en pequeños mamíferos para estudios de aprendizaje, neuronales, farmacológicos y toxicológicos en animales silvestres o manipulados genéticamente.

- Realización de pruebas comportamentales y fisiológicas en pequeños mamíferos para evaluar el posible impacto de determinados eventos (no farmacológicos) en la salud humana.

- Rastreo de sustancias potenciadoras de las capacidades cognitivas en individuos sanos y con alteraciones neurológicas o enfermedades neurodegenerativas.

- Diseño de modelos experimentales de aprendizaje social, toma de decisiones e interacciones cerebro/máquina y cerebro/cerebro.

- Desarrollo de algoritmos basados en electrofisiología cuantitativa para diagnosticar de un modo automático y fiable trastornos neurológicos específicos a partir de electroencefalogramas.