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Ishmail Abdus-Saboor, Ph.D., Assistant Professor, Biological Sciences and the Zuckerman Mind Brain Behavior Institute, Columbia University, New York, NY

Skin-Brain Axis for Rewarding Touch Behaviors

Social touch is a key stimulus that is foundational to human experiences ranging from nurturing others and building social bonds to sexual receptivity. Working with a mouse model and optogenetics, Abdus-Saboor’s previous research has shown that there are direct connections between skin neural cells and the brain, and that dedicated cells are specifically tuned to certain touch cues. These cells are necessary and sufficient to elicit specific physical responses.

In his new research, Abdus-Saboor and his team aim to define how neurons in the skin trigger unique positive signals in the brain, and how the brain receives and processes those signals as rewarding, as well as identifying touch neurons that are required in different touch scenarios (nurturing pups vs. grooming or play). A third aim will seek to identify what sensor on these cells identifies touch. The research will reveal more about the skin-brain connection, with potential applications for researchers studying social disorders.

Yasmine El-Shamayleh, Ph.D., Assistant Professor, Department of Neuroscience & Zuckerman Mind Brain Behavior Institute, Columbia University, New York City, NY

Cortical Circuits for Perceiving Visual Form

In primates, roughly 30% of the cerebral cortex is dedicated to processing visual information. Using new techniques, Dr. El-Shamayleh is working toward developing a detailed mechanistic understanding of how the brain detects and recognizes the objects we see. Focusing on cortical area V4, El-Shamayleh’s research is revealing how various types of neurons in this brain region support our ability to perceive the shape of visual objects.

Cortical area V4 is highly attuned to the shape of objects in the world. Building on these key insights and using novel applications of viral vector-based optogenetics, El-Shamayleh is recording and manipulating the activity of specific groups of V4 neurons with unprecedented precision. This research is identifying how various types of neurons in cortical area V4 interact to process an object’s shape and will unlock details about how primate brains process visual information. The technical innovations established in this research will also facilitate future mechanistic studies of primate brain function and behaviors.

Vikram Gadagkar, Ph.D., Assistant Professor, Department of Neuroscience & Zuckerman Mind Brain Behavior Institute, Columbia University, New York City, NY

Neural Mechanisms of Courtship and Monogamy

While there has been significant research into how animals learn and perform behaviors, less attention has been paid to how one animal evaluates the performance of another during social interactions. In songbirds, most research has looked at what happens in the brains of males performing a song to attract a mate, but not what occurs in the female bird’s brain as she listens to male song.

Dr. Gadagkar’s work will look at a part of the brain called HVC, a sensorimotor nucleus known to be active in males to keep time as they learn and perform their song. For the first time, he and his lab are recording what happens in female HVC as she listens and evaluates male song. Second, Dr. Gadagkar will examine how females make their evaluation, and what neurons do when errors are detected. Finally, the research will look at the dopamine system to see how the brain shows a preference for the most attractive performance.

Hidehiko Inagaki, Ph.D., Max Planck Florida Institute for Neuroscience, Jupiter, FL

Synaptic Mechanisms and Network Dynamics Underlying Motor Learning

Learning a new skill requires the brain to make changes to its circuitry, a process known as plasticity. While significant research has been done to identify how brain networks execute the skill, less is understood about the mechanics of learning new skills. Dr. Inagaki and his team are working to zero in on the cells and processes involved during the process of learning.

Using in vivo 2-photon imaging and large-scale electrophysiology in a mouse model, Dr. Inagaki and his team can now watch at the cellular level what changes are happening as a new skill is learned – in this case, learning a new timing for the action. Using genetic manipulation to enable the researchers to activate or inhibit proteins associated with plasticity, they aim to uncover not just what changes in the brain, but how those changes are initiated and consolidated. Understanding more about how learning works could have implications for research into learning impairments.

Peri Kurshan, Ph.D., Assistant Professor, Albert Einstein College of Medicine, Bronx, NY

Unravelling The Mechanisms of Synapse Development, From Molecules to Behavior

Synapses, the places where signals are sent and received between neurons, are the key to the function of neural circuits that underlie behavior. Understanding how synapses develop at the molecular level and how synaptic development influences behavior is the aim of Dr. Kurshan’s research. The dominant model holds that a class of proteins called synaptic cell-adhesion molecules (sCAMs) initiate the process, with a family of sCAMs called neurexins especially indicated. But in vivo research shows that knocking out neurexins does not eliminate synapses.

Dr Kurshan’s work indicates that presynaptic cytosolic scaffold proteins may self-associate with the cell membrane, and then subsequently recruit neurexins to stabilize synapses. In her new research, using imaging, proteomics, computational modeling, and transgenic manipulation, she and her lab aim to identify what proteins and cell-membrane components are involved and how they interact. The research has implications for a range of neurological disorders that are tied to synaptic defects.

Scott Linderman, Ph.D., Assistant Professor, Statistics and Wu Tsai Neurosciences Institute, Stanford University, Stanford, CA

Machine Learning Methods for Discovering Structure in Neural and Behavioral Data

Dr. Linderman’s contributions to neuroscience lie in developing machine learning methods that can manage and extract insights from the staggering amounts of data these kinds of research produce, such as high-resolution recordings of large numbers of neurons across the brain and simultaneously observing behaviors of freely behaving animals over long timeframes. Linderman and his team partner with research labs to develop probabilistic machine learning methods to find patterns in all that data.

Linderman’s lab is focused specifically on computational neuroethology and probabilistic modeling – essentially, figuring out how to construct and fit statistical models to the kind of data researchers produce today. His ongoing and future projects demonstrate the breadth of ways machine learning can be applied to neural research. Linderman approaches the work as an integrated partner with experimental collaborators, and by developing methods to solve the problems of neurobiology is also helping advance the fields of statistics and machine learning.

Swetha Murthy, Ph.D., Assistant Professor, Vollum Institute, Oregon Health and Science University, Portland, OR

Mechanosensation for Guiding Cellular Morphology

Mechanosensation – or the detection of physical force by a cell or a neuron – is a surprisingly subtle and multi-purpose function mediated by certain ion channels (among other proteins) on the cellular membrane. An obvious example is the sense of touch. Dr. Murthy’s lab is digging into a much smaller-scale instance of mechanosensation with profound implications for neural health: The process of myelination, in which specialized cells called oligodendrocytes (OLs) form a sheath around a nerve to improve conduction.

It is hypothesized that mechanical cues (among other factors) can govern OL morphology and myelination, but the underlying mechanisms have remained unknown. Murthy’s lab is studying the mechano-activated ion channel TMEM63A, which is expressed in OLs, to reveal how these channels could mediate myelination and in turn shed light on how mechanical cues guide the process. Understanding how myelination can work – and how it can fail – will be helpful to researchers studying a range of conditions tied to myelination.

Karthik Shekhar, Ph.D., Chemical and Biomolecular Engineering/ Helen Wills Neuroscience Institute, University of California, Berkeley, Berkeley, CA

Evolution of Neural Diversity and Patterning in the Visual System

Dr. Shekhar’s lab seeks to understand how diverse neural types and their organization evolved to serve the needs of different animals. His research focuses on the visual system of the brain, specifically the retina and the primary visual cortex, which are remarkably well conserved across species separated by hundreds of millions of years of evolution.

Shekhar’s research will examine the evolutionary conservation and divergence of neuronal types in the retina of several vertebrate species, from fish to birds to mammals, and use computational approaches to reconstruct the evolution of neural diversity, including whether evolution led to the rise of new types or modification of existing types. A concurrent effort will investigate the visual cortex and trace the origins of early developmental epochs known as “critical periods”, where neural networks in the brain show exquisite plasticity to sensory experience. A guiding principle underlying Shekhar’s approach is that interdisciplinary collaborations can bring new approaches to tackle big questions in neuroscience.

Tanya Sippy, Ph.D., Assistant Professor, New York University Grossman School of Medicine, New York City, NY

Modulation of Striatal Cells and Synapses by Dopamine Movement Signals

Dopamine is perhaps the most widely known neuromodulator, largely due to the role it plays in signaling reward. However, dopamine also plays a key role in movement, which is clearly demonstrated by the inability of patients with Parkinson’s Disease, a disorder of dopamine, to initiate movements. Dr. Sippy aims to help learn more about how dopamine is involved in movement, through very precise in vivo measurements of dopamine fluctuations simultaneously with the membrane potential in target neurons.

Membrane potential recordings allow Dr. Sippy’s lab members to measure two properties of neurons that are known to be affected by neuromodulation: 1) the strength of synaptic inputs and 2) the excitability of the neurons that determines how they respond to these inputs. But measuring both dopamine fluctuations and membrane potential in one cell is very hard. Sippy’s work hinges on the discovery that dopamine activity is mirrored in the two hemispheres of the brain, and so measurement of it and membrane potential can be made on opposite sides and still have strongly correlated results. With these recordings made, Sippy will optogenetically manipulate the dopamine system and see how activating or suppressing dopamine affects the properties of target neurons, and how this affects the actions of the animal.

Moriel Zelikowsky, Ph.D., Assistant Professor, University of Utah, Salt Lake City, UT

Neuropeptidergic Cortical Control of Social Isolation

Prolonged social isolation can negatively impact mammalian life, including a steep rise in aggression. While many studies have looked at subcortical control of natural forms of aggression, few have looked at pathological forms of aggression or their top-down control. Dr. Zelikowsky aims to better understand the mechanism and cortical circuits involved in the rise of aggression as a result of chronic social isolation.

Initial research using a mouse model identified a role for the neuropeptide Tachykinin 2 (Tac2) as a subcortical neuromodulator of isolation-induced fear and aggression. Critically, Tac2 was also found to be upregulated in the medial prefrontal cortex (mPFC) after social isolation. Zelikowsky’s research uses cell-type specific perturbations in mice who have experienced social isolation. Machine learning is used to identify clusters of behavior, which are mapped to imaged brain activity. By understanding how isolation can change the brains of mammals, future researchers may be able to better understand the effects of extended social deprivation in humans.


Christine Constantinopla, Ph.D.., Profesor Asistente, Centro de Ciencias Neurales de la Universidad de Nueva York, Ciudad de Nueva York, NY

Mecanismos de circuito neuronal de inferencia

El Dr. Constantinople está trabajando con un modelo de rata para descubrir qué partes del cerebro están involucradas en inferir cosas sobre el mundo y cómo las neuronas llegan a representar cosas en el mundo, y las diferencias neurológicas entre tomar una decisión cognitiva en un entorno incierto o caerse. volver a la acción habitual. El experimento consiste en esperar una recompensa de agua conocida, o "optar por no participar" con la esperanza de que la próxima recompensa ofrecida valga más la pena.

Al monitorear la actividad cerebral en múltiples regiones y en proyecciones específicas durante períodos predecibles e impredecibles y las transiciones entre ellos, y al inactivar regiones cerebrales específicas y vías neuronales en diferentes ensayos, el Dr. Constantine propone identificar los mecanismos involucrados en la inferencia. Ella propone que se involucran diferentes procesos cuando se elige una acción basada en un modelo mental versus decisiones libres de modelo; que diferentes núcleos talámicos codifican las recompensas y la historia de la rata por separado; y que la corteza orbitofrontal (OFC) integra estas dos entradas superpuestas pero distintas para inferir estados desconocidos.

Bradley Dickerson, doctorado., Profesor Asistente, Instituto de Neurociencia de Princeton, Universidad de Princeton, Princeton, NJ

Retroalimentación Proporcional-Integral en un 'Giroscopio' Biológico

El sistema nervioso recopila y actúa sobre la información entrante en milisegundos, a veces con reflejos programados, a veces con intención. El Dr. Dickerson propone resolver el nivel de control que tienen las moscas de la fruta sobre ciertos conjuntos de músculos de las alas a través de un experimento que estudia órganos mecanosensoriales especializados exclusivos de las moscas conocidos como halteres, que actúan como una especie de giroscopio automático.

El Dr. Dickerson propone que el halterio tenga mecanismos de control separados que puedan activarse durante las perturbaciones para ofrecer el máximo control a la mosca. En la jerga de la ingeniería de controles, él cree que el halterio puede reaccionar tanto a la retroalimentación proporcional (el tamaño de una perturbación) como integral (cómo cambia la perturbación con el tiempo), una sofisticación mayor de lo que se creía anteriormente. Usando un microscopio epifluorescente, un microscopio de dos fotones sobre la mosca para monitorear la actividad cerebral y una cámara debajo que sigue el movimiento del ala, rastreará lo que sucede en las neuronas y los músculos cuando la mosca recibe estímulos visuales. Espera crear un modelo de cómo se comunican los cerebros, las neuronas y los músculos que pueda avanzar en nuestra comprensión de cómo se controla el movimiento.

Dr. Markita Landry., Profesor Asistente, Universidad de California – Berkeley, Departamento de Ingeniería Química y Biomolecular, Berkeley, CA

Iluminando la señalización de oxitocina en el cerebro con nanosensores fluorescentes de infrarrojo cercano

El trabajo del Dr. Landry implica la creación de "sondas ópticas": minúsculos nanotubos de carbono con un péptido unido a la superficie que emitirá fluorescencia en luz infrarroja cercana en presencia de oxitocina en el cerebro. Esta fluorescencia se puede detectar con alta precisión en una escala de tiempo de milisegundos, lo que permite a los investigadores ver exactamente dónde y cuándo está presente en un cerebro, y así identificar bajo qué condiciones la liberación de oxitocina podría verse afectada (y por lo tanto tratable) en el estado de ánimo, el comportamiento y social. trastornos

Es importante destacar que estos nanotubos pueden introducirse externamente en el tejido cerebral; la fluorescencia no es el resultado de la codificación genética, por lo que puede usarse en animales que no han sido modificados. Debido a que emiten luz infrarroja cercana, es posible que la luz se pueda detectar a través del cráneo, lo que permitiría una mínima perturbación para los sujetos. Con estos sensores como herramienta, el Dr. Landry espera ayudar a mejorar el diagnóstico de los trastornos neurológicos y así desestigmatizar y mejorar el tratamiento de muchas de estas afecciones.

Lauren Orefice, Ph. D., Hospital General de Massachusetts/Escuela de Medicina de Harvard, Boston, MA

Desarrollo, función y disfunción de los sistemas somatosensorial y viscerosensorial en el trastorno del espectro autista

Tradicionalmente se ha pensado que el trastorno del espectro autista (TEA) es causado únicamente por anomalías en el cerebro, pero en su investigación, la Dra. Orefice descubrió que las alteraciones en las neuronas sensoriales periféricas contribuyen al desarrollo de los síntomas del TEA en ratones, incluida la hipersensibilidad al tacto. de la piel y conductas sociales alteradas. Su investigación actual se centrará en si las neuronas sensoriales periféricas de los ganglios de la raíz dorsal (GRD) que detectan estímulos en el tracto gastrointestinal también son anormales en modelos de ratón para TEA, y comprenderá cómo las alteraciones en el desarrollo del circuito somatosensorial debido a la disfunción de las neuronas sensoriales periféricas dan como resultado cambios en los circuitos cerebrales conectados que regulan o modifican los comportamientos sociales.

Finalmente, la Dra. Orefice se enfocará en traducir sus hallazgos de estudios preclínicos en ratones para comprender los problemas sensoriales asociados con los TEA en humanos. El Dr. Orefice probará primero si los enfoques que reducen la excitabilidad de las neuronas sensoriales periféricas pueden mejorar la hiperreactividad al tacto y los problemas gastrointestinales en ratones. Aprovechará estos hallazgos en ratones para comprender mejor la fisiología humana mediante estudios de células cultivadas extraídas de personas con TEA.

Kanaka Rajan, doctorado., Profesor Asistente, Departamento de Neurociencia y Instituto del Cerebro Friedman en la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai, Ciudad de Nueva York, NY

Modelos de redes neuronales multiescala para inferir motivos funcionales en el cerebro

El Dr. Rajan está aprovechando el poder de los modelos basados en IA para crear representaciones mejores y más predictivas del cerebro. Mediante el uso de modelos de redes neuronales recurrentes (RNN), el Dr. Rajan descubrió que imponer más restricciones a los modelos computacionales dio como resultado hallazgos más consistentes y espacios de solución más pequeños y robustos. Desde entonces, ha recurrido al desarrollo de RNN multiescala donde las restricciones son datos neuronales, de comportamiento y anatómicos de experimentos reales, y se aplican simultáneamente. Su próximo paso será crear RNN de múltiples escalas utilizando dichos datos registrados de múltiples especies bien estudiadas en neurociencia (larvas de pez cebra, moscas de la fruta y ratones) para crear modelos.

En última instancia, el uso de conjuntos de datos de diferentes especies permitirá al Dr. Rajan identificar "motivos funcionales" y usarlos para descubrir similitudes y divergencias inesperadas en estos sistemas. Estos conjuntos comunes y discretos de neuronas activas que están vinculadas a comportamientos y estados similares, independientemente de la especie, nos ayudarán a inferir cómo funcionan los cerebros a un nivel fundamental. Con los datos disponibles, estos modelos pueden ejecutar muchos escenarios e identificar qué cambios en la estructura o la actividad neuronal dan como resultado diferentes resultados de comportamiento.

Weiwei Wang, doctorado., Profesor Asistente, Centro Médico Southwestern de la Universidad de Texas, Dallas, TX

Comprensión de la construcción y función de los ensamblajes postsinápticos glicinérgicos

La forma en que las neuronas se comunican entre sí es notablemente compleja: los neurotransmisores pasan de una neurona a la siguiente a través de las sinapsis, lo que indica a los receptores sinápticos de la neurona receptora que se abran y formen canales que permitan el paso de iones y transmitan así una señal eléctrica. Sin embargo, si las sinapsis no funcionan o no se forman, el deterioro de estas señales puede contribuir a los trastornos neurológicos. El Dr. Wang busca ampliar nuestra comprensión de estas sinapsis, cómo se forman y cómo funcionan, en particular, cómo organizan los receptores sinápticos en grupos y por qué es importante que los receptores se junten en altas concentraciones, estudiando en detalle el glicinérgico. sinapsis

El Dr. Wang utilizará microscopía crioelectrónica para identificar con precisión la estructura molecular de cada subtipo de sinapsis glicinérgica que aún no se ha resuelto y así identificar cómo funciona cada una; probar cómo se forma el andamiaje en el que se agrupan los receptores de glicina a partir de las proteínas gefirina, neuroligina-2 y colibistina; y finalmente probar receptores purificados en una membrana artificial, primero de forma aislada, luego unidos al andamio y luego unidos al andamio en un grupo para ver cómo cambia la función.


Lucas Cheadle, PhD, Profesor asistente, Laboratorio Cold Spring Harbor, Cold Spring Harbor, NY 

Descubriendo la base molecular de la función microglial en el cerebro estimulado

En su investigación, el Dr. Cheadle está estudiando el desarrollo de conexiones neuronales visuales utilizando un modelo de ratón en el que algunos ratones se crían en un entorno sin luz durante una etapa crucial de desarrollo. Su investigación anterior muestra que la microglía esencialmente "esculpe" el sistema visual, eliminando las conexiones sinápticas que son menos beneficiosas. Como resultado, el orden físico de esa parte del sistema neural es diferente en los ratones criados en la oscuridad que en los criados en la luz. En su trabajo en curso, el Dr. Cheadle buscará identificar a nivel molecular cómo la microglía es estimulada por factores externos (como la luz) y los mecanismos por los que luego esculpen las sinapsis.

La investigación ofrece varios enfoques novedosos, incluido el uso de tecnología de edición de genes para eliminar genes microgliales específicos para definir sus roles en el desarrollo del circuito visual, así como la creación de una línea transgénica de ratones que etiquetan células microgliales funcionalmente activas en el cerebro, ambas tácticas más a menudo se aplica a las neuronas que el Dr. Cheadle está adaptando para estudiar la microglía por primera vez.

Josie Clowney, Doctora en Filosofía, Profesor asistente, Universidad de Michigan, Departamento de Biología Molecular, Celular y del Desarrollo, Ann Arbor, MI

Un encuadre feminista de lo infructuoso: la masculinidad como represión de los programas neuronales femeninos

Una gran cantidad de investigación sobre las diferencias entre cerebros masculinos y femeninos ha sido conductual, como la realización de rituales de apareamiento, pero se comprende menos acerca de cómo los genes que impulsan esos rituales se sintonizan en el cerebro. El Dr. Clowney plantea la hipótesis de que el proceso es de resta. Sus estudios hasta la fecha utilizando un modelo de mosca de la fruta sugieren que el cerebro masculino puede resultar de la eliminación de programas neuronales de un "modelo base" que está mucho más cerca del cerebro femenino, en lugar de la creación de nuevos programas.

La clave del proceso es un factor de transcripción de la mosca de la fruta llamado "Sin fruto", una proteína creada solo en el cerebro masculino de la mosca de la fruta. En su investigación, la Dra. Clowney llevará a cabo experimentos utilizando una variedad de técnicas para observar la ganancia o pérdida de circuitos y comportamientos asociados al sexo en animales con o sin Fruitless.

Shaul Druckmann, PhD, Profesor Asistente de Neurobiología y de Psiquiatría y Ciencias del Comportamiento, Universidad de Stanford, Stanford, CA

¿Cómo calcula el cerebro mediante la actividad distribuida entre poblaciones y áreas cerebrales?

Después de décadas de investigación, todavía tenemos una comprensión limitada de cómo el cerebro realiza cálculos en todas las regiones. Esta pregunta fundamental está en el corazón del trabajo del Dr. Druckmann, que aprovecha el alcance y el detalle cada vez mayores del registro de la actividad cerebral para explorar lo que sucede en el cerebro entre el estímulo y la respuesta, específicamente cuando la respuesta se retrasa y la memoria a corto plazo. esta comprometido.

Los datos preliminares muestran que la actividad está presente y cambia a través de las regiones y en diferentes poblaciones neuronales en estas situaciones, y Druckmann tiene como objetivo mostrar que esta actividad colectiva está interactuando a través de áreas del cerebro y las formas en que las interacciones pueden "arreglar" los recuerdos necesarios y la intención de movimiento. incluso cuando la actividad de una sola región o población pueda ser errónea. Un objetivo adicional del proyecto es ampliar la forma en que trabajan los investigadores; su proyecto implica una intensa colaboración con varios otros investigadores, y espera poder explorar tanto la ciencia básica como también buscar aplicaciones clínicas para sus hallazgos.

Laura Lewis, Doctora en Filosofía, Profesor asistente, Universidad de Boston, Departamento de Ingeniería Biomédica, Boston, MA

Imágenes de dinámica neural y de fluidos en el cerebro dormido

Tanto la actividad neuronal como la dinámica de fluidos del líquido cefalorraquídeo (LCR) cambian durante el sueño, con diversas consecuencias: los sistemas sensoriales se alejan de la conciencia de los estímulos externos y se orientan hacia la reactivación de la memoria, y el LCR fluye hacia el cerebro y elimina las proteínas tóxicas que se acumulan durante el sueño. horas para caminar. Curiosamente, los dos procesos están estrechamente relacionados. En su investigación, la Dra. Lewis investigará la conexión entre la dinámica neural y de fluidos durante el sueño y la conexión de cada uno con la salud del cerebro.

Para ello, el Dr. Lewis está utilizando métodos innovadores para observar la actividad neural precisa y sincronizada y el flujo de LCR. Su investigación explorará primero cómo se activan estas ondas lentas en el cerebro y qué redes neuronales están involucradas, utilizando estímulos auditivos que pueden mejorar las ondas lentas. En segundo lugar, examinará el vínculo entre estas ondas lentas y el flujo de LCR.

Ashok Litwin-Kumar, PhD, Profesor asistente, Departamento de Neurociencia e Instituto Zuckerman, Universidad de Columbia, Nueva York, NY

Modelos de comportamiento adaptativo restringidos por el conectoma

En su investigación, el Dr. Litwin-Kumar tiene como objetivo desarrollar una metodología para unir los mundos del conectoma (diagramas de cableado de los sistemas nerviosos) y los modelos funcionales de comportamiento mediante el desarrollo de formas de identificar estructuras relevantes dentro de un conectoma que pueden restringir los modelos de comportamiento. - por ejemplo, limitando los modelos para que solo usen conexiones sinápticas que existen físicamente en el conectoma, en lugar de hacer saltos físicamente imposibles entre neuronas.

Para probar y perfeccionar este enfoque, el Dr. Litwin-Kumar se centra primero en el conectoma de una parte del cerebro de la mosca de la fruta. En esta parte del cerebro, las entradas sensoriales se proyectan a las neuronas de salida, que desencadenan comportamientos como reacciones de aproximación o evitación. El equipo buscará identificar de manera eficiente la estructura dentro del conectoma que refleje cómo se transmite la información. Luego, probarán los modelos de aprendizaje profundo restringidos por esas conexiones para ver qué tan efectivamente predicen las respuestas a los estímulos, en comparación con los modelos no restringidos.

David Schneider, doctorado, Profesor asistente, Universidad de Nueva York, Centro de Ciencias Neuronales, Nueva York, NY

Transformaciones coordinadas en la corteza del ratón

El trabajo del Dr. Schneider se centra en cómo el control motor y las regiones sensoriales del cerebro trabajan juntas de esta manera y trabajará para descubrir cómo el cerebro aprende y forma recuerdos que forman la base de lo que se espera. En sus experimentos, el Dr. Schneider se centra en un conducto que conecta una región de control motor a una región sensorial auditiva. Siempre que se realiza un movimiento, las dos regiones se comunican de una manera que le dice al sistema auditivo que ignore el sonido creado por ese movimiento.

Estos experimentos ayudarán a identificar el papel de neuronas específicas en la anticipación de respuestas sensoriales, cómo interactúan el control motor y los centros sensoriales del cerebro, y cómo cambian las vías entre las regiones motoras y sensoriales cuando se "espera" un nuevo sonido. La investigación adicional bloqueará ciertas vías en el cerebro para determinar su papel en la realización de predicciones y también verá cómo el cerebro utiliza la información visual para ayudar a anticipar los sonidos autogenerados.

Swathi Yadlapalli, PhD, Profesor Asistente, Facultad de Medicina de la Universidad de Michigan, Departamento de Biología Celular y del Desarrollo, Ann Arbor, MI

Mecanismos celulares que controlan los ritmos circadianos

Los relojes circadianos impulsan muchos de los ritmos de nuestro sistema biológico, como cuando dormimos, nos despertamos, cómo metabolizamos y mucho más. Pero no se comprende exactamente qué está sucediendo dentro de una célula determinada para crear ese ritmo. Investigaciones bioquímicas y genéticas anteriores habían identificado proteínas cruciales que son factores de transcripción, positivos o inhibidores, con un papel en los ritmos circadianos. El Dr. Yadlapalli ha desarrollado métodos innovadores para realizar la visualización unicelular de alta resolución de estas proteínas y cómo interactúan durante un período de 24 horas en las células vivas de las moscas de la fruta por primera vez. Estos métodos descubrieron el papel de uno de los factores de transcripción inhibidores clave, llamado PER, que se acumula para formar focos distribuidos uniformemente alrededor de la envoltura del núcleo celular y juega un papel en la alteración de la ubicación nuclear de los genes del reloj durante el ciclo.

En una serie de experimentos, el Dr. Yadlapalli determinará los mecanismos involucrados en este proceso: cómo se forman los focos y dónde se localizan, y cómo promueven la represión de genes regulados por el reloj. Comprender más sobre el funcionamiento de estos poderosos y fundamentales procesos celulares proporcionará un punto de partida para la investigación de muchos trastornos metabólicos y del sueño y enfermedades neurológicas.


Steven Flavell, Ph.D., Profesor Asistente, The Picower Institute for Learning and Memory, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA

Elucidando los mecanismos fundamentales de la señalización del encéfalo-cerebro en C. elegans

Poco se entiende sobre cómo el intestino y el cerebro interactúan mecánicamente. La investigación del Dr. Flavell se basará en los descubrimientos que su laboratorio ha realizado al estudiar el C. elegans gusano, cuyo sistema nervioso simple y bien definido puede generar comportamientos relativamente complejos que se estudian fácilmente en el laboratorio. El Dr. Flavell y su equipo han identificado un tipo específico de neurona entérica (neuronas que recubren el intestino) que solo está activa mientras C. elegans alimentarse de bacterias. Sus experimentos identificarán las señales bacterianas que activan las neuronas, examinarán los roles de otras neuronas en la señalización del cerebro intestinal y examinarán cómo la retroalimentación del cerebro influye en la detección de bacterias intestinales. Esta investigación podría abrir nuevas líneas de investigación sobre el microbioma humano y cómo influye en la salud y las enfermedades humanas, incluidos los trastornos neurológicos y psiquiátricos.

Nuo Li Doctor., Profesor Asistente de Neurociencia, Baylor College of Medicine, Houston, TX

Cálculos cerebelosos durante la planificación motora

El laboratorio del Dr. Li ha revelado que la corteza motora lateral anterior (ALM, una parte específica de la corteza frontal del ratón) y el cerebelo están bloqueados en un bucle mientras el ratón está planeando una acción. Todavía se desconoce exactamente qué información se transmite de un lado a otro, pero es distinta de la señal que realmente impulsa los músculos. Si la conexión se interrumpe incluso por un instante durante la planificación, el movimiento se realizará incorrectamente.

Los experimentos del Dr. Li descubrirán el papel del cerebelo en la planificación motora y definirán las estructuras anatómicas que lo vinculan con el ALM. Mapeará la corteza cerebelosa y descubrirá qué poblaciones de un tipo especial de célula utilizada en la computación cerebelosa, llamadas células de Purkinje, son activadas por el ALM en la planificación motora, y qué señales envían de un lado a otro durante la planificación. Un segundo objetivo explorará en qué tipo de cómputo está involucrado el cerebelo. A través de este trabajo, el Dr. Li aprenderá más sobre estos sofisticados y fundamentales procesos cerebrales.

Lauren O'Connell, Doctor., Profesor Asistente de Biología, Universidad de Stanford, Stanford, CA

Bases neuronales de engramas parentales en el cerebro infantil

El trabajo del Dr. O'Connell ayudará a identificar cómo se forman los recuerdos en la infancia como parte del proceso de vinculación, rastreará esas impresiones de memoria para identificar cómo afectan la toma de decisiones en el futuro y explorará el impacto neurológico de la vinculación interrumpida. En las ranas que O'Connell está estudiando, recibir comida y cuidado lleva al renacuajo a imprimir sobre el padre, lo que a su vez afecta la futura elección del compañero del renacuajo: preferirá compañeros que se parecen al cuidador.

O'Connell ha identificado marcadores neuronales que están enriquecidos en renacuajos que piden alimentos que son análogos a los implicados en una variedad de problemas neurológicos relacionados con el aprendizaje y el comportamiento social en humanos. Su investigación explorará la arquitectura neuronal involucrada en el reconocimiento infantil y la vinculación con los cuidadores, así como la actividad cerebral al tomar decisiones de pareja más adelante en la vida, para ver cómo se relaciona la actividad neuronal en cada proceso.

Zhaozhou Qiu, Doctor., Profesor Asistente de Fisiología y Neurociencia, Universidad Johns Hopkins, Baltimore, MD

Descubriendo la identidad molecular y la función de los nuevos canales de cloruro en el sistema nervioso

Muchas investigaciones hasta la fecha se han centrado en canales iónicos que conducen iones cargados positivamente, como sodio, potasio y calcio. Sin embargo, la función de los canales iónicos que permiten el paso del cloruro, el ión con carga negativa más abundante, sigue siendo poco conocida. Al realizar pantallas genómicas de alto rendimiento, el Dr. Qiu y su equipo de investigación han identificado dos nuevas familias de canales de cloruro, activados por el aumento del volumen celular y el pH ácido, respectivamente. Su investigación tiene como objetivo investigar la función neurológica de estos nuevos canales iónicos con un enfoque en las interacciones neurona-glía, plasticidad sináptica y aprendizaje y memoria. El Dr. Qiu extenderá este enfoque a otros misteriosos canales de cloruro en el cerebro. Su investigación proporcionará información clave sobre cómo se regula el cloruro en el sistema nervioso.

Maria Antonietta Tosches, Doctor., Profesor Asistente, Universidad de Columbia, Nueva York, NY

La evolución de módulos genéticos y motivos de circuitos para la inhibición cortical

Los cerebros modernos fueron moldeados por una larga historia evolutiva. El Dr. Tosches está realizando una investigación para comprender estos procesos y descubrir qué sistemas neuronales fundamentales se han conservado en animales vertebrados separados por cientos de millones de años de evolución.

El Dr. Tosches está explorando la historia evolutiva de las neuronas GABAérgicas. Sus experimentos anteriores han encontrado que las neuronas GABAérgicas de reptiles y mamíferos son genéticamente similares, lo que indica que estos tipos de neuronas ya existían en ancestros vertebrados; También comparten módulos genéticos asociados con funciones neuronales específicas en ambos tipos de cerebros. En la nueva investigación de Tosches, determinará si estos mismos tipos de neuronas se encuentran en el cerebro simple de las salamandras. Este trabajo presentará un modelo animal completamente nuevo para el circuito de neurociencia, lo que aumentará nuestra comprensión de cómo funciona el cerebro en un nivel fundamental.

Daniel Wacker Doctor., Profesor Asistente, Icahn School of Medicine en Mount Sinai, Nueva York, NY

Aceleración del descubrimiento de fármacos para los trastornos cognitivos a través de estudios estructurales de un receptor de serotonina

El Dr. Wacker propone un enfoque novedoso para el descubrimiento de fármacos que se centra en un receptor de serotonina específico conocido como 5-HT7R (que no conlleva los mismos riesgos que la activación del sistema de dopamina como lo hacen muchos medicamentos), mapeando cuidadosamente la estructura de ese receptor a escala molecular y buscando compuestos que se unan a ese receptor de una manera específica. El Dr. Wacker propone realizar un estudio estructural del receptor utilizando cristalografía de rayos X en muestras purificadas del receptor. El equipo de Wacker llevará a cabo una búsqueda computarizada de cientos de millones de compuestos, comparando su estructura 3D con el modelo 3D del receptor para aquellos que tienen más probabilidades de "encajar". Este proceso computarizado ofrece la oportunidad de preseleccionar esencialmente medicamentos en función de su estructura y acelerar su desarrollo.


Jayeeta Basu, Ph.D.Profesor asistente, Instituto de Neurociencias, Escuela de Medicina de la Universidad de Nueva York, Nueva York, NY

Modulación cortical sensorial de la actividad del hipocampo y la representación espacial

El Dr. Basu tiene como objetivo mapear los circuitos involucrados entre la LEC y las neuronas específicas del hipocampo. Su laboratorio registrará directamente las señales recibidas por las finas dendritas de las neuronas cuando las señales LEC se envíen con o sin señales MEC y con diferentes intensidades de señal. Una segunda serie de experimentos con ratones probará la hipótesis de que estas entradas LEC apoyan la creación de memorias de lugar mientras aprenden: las señales de aroma activarán el comportamiento para buscar recompensas en distintos lugares. Los investigadores verán cómo la activación o desactivación de las señales LEC durante el aprendizaje o durante el recuerdo afecta la activación de las células situadas en el cerebro y el comportamiento de aprendizaje en sí. Esta investigación puede ser relevante en estudios futuros sobre la enfermedad de Alzheimer, el TEPT y otras afecciones en las que se activan la memoria y los "desencadenantes" contextuales.

Juan Du, Ph.D., Profesor Asistente, Programa de Biología Estructural, Centro para el Cáncer y Biología Celular, Instituto de Investigación Van Andel, Grand Rapids, MI

Mecanismo de regulación de los receptores termosensibles en el sistema nervioso.

El Dr. Du llevará a cabo un proyecto de tres partes para descubrir los secretos de cómo el sistema neural recibe y procesa la información sobre la temperatura. Ella está observando tres receptores particulares, uno que detecta las temperaturas frías y frías externamente, uno que detecta el calor externo extremo y otro que detecta las temperaturas cálidas en el cerebro (para regular la temperatura corporal). Primero identificará las condiciones de purificación de estos receptores. se pueden extraer y utilizar en experimentos de laboratorio y seguir funcionando igual que los receptores en el cuerpo.

Un segundo objetivo es ver qué estructuras de los receptores se activan con la temperatura y comprender cómo funcionan. Esto también incluirá el desarrollo de nuevas terapias que pueden unirse a estas estructuras y regularlas. Tercero, cuando se entiendan las estructuras, se realizarán experimentos de validación en los cuales los receptores se mutarán para cambiar o eliminar la sensibilidad a la temperatura, primero en las células y luego en ratones, para ver cómo las alteraciones en los receptores sensibles a la temperatura impactan el comportamiento.

Mark Harnett, Ph.D.Profesor Asistente, Cerebro y Ciencias Cognitivas.Instituto de Tecnología de Massachusetts, Cambridge, MA

Perturbación de la compartimentación dendrítica para evaluar computaciones corticales de neurona única

El Dr. Harnett está observando las dendritas en el sistema visual con herramientas eléctricas y ópticas precisas, para medir cómo las señales viajan por las ramas de la dendrita y para medir cómo la alteración de las dendritas cambia el funcionamiento de la neurona. Estas perturbaciones permitirán al Dr. Harnett probar si las señales de inhibición en una rama específica de una dendrita cambian la forma en que la red neuronal responde a ciertos estímulos visuales. Aprender que una sola neurona está compuesta esencialmente por su propia red de procesadores de señales más pequeños cambiaría nuestra comprensión de cómo se computa el cerebro. Entre otras cosas, esto podría afectar la forma en que la inteligencia artificial, que se modela en redes neuronales, evoluciona en los próximos años.

Weizhe Hong, Ph.D.Profesor Asistente, Departamentos de Química Biológica y Neurobiología, Universidad de California, Los Ángeles, CA

Mecanismos del circuito neuronal del comportamiento materno.

Un enfoque particular del trabajo del Dr. Hong será investigar el papel de una región cerebral evolutivamente conservada llamada amígdala para controlar el comportamiento de los padres. Mientras que los ratones hembras usualmente se involucran en comportamientos extensivos de crianza de cachorros, los ratones machos generalmente no muestran un comportamiento de crianza hasta que nazcan sus propias crías.

La investigación identificará poblaciones neuronales específicas, definidas molecularmente, que median el comportamiento parental. La investigación también comparará los circuitos neuronales en hombres y mujeres para comprender cómo la actividad neuronal en estas neuronas regula el comportamiento parental. Esta investigación proporcionará información clave sobre las bases neuronales de un comportamiento social esencial y los principios básicos que rigen los comportamientos sexualmente dimórficos.

Rachel Roberts-Galbraith, Ph.D.Profesor Asistente, Departamento de Biología Celular, Universidad de Georgia, Athens, GA

Regeneración del Sistema Nervioso Central en Planarianas.

Al estudiar la exitosa regeneración neural en el mundo natural, el Dr. Roberts-Galbraith espera aprender detalles sobre el mecanismo de la regeneración neural y el papel de las diferentes células. Un objetivo es investigar si las neuronas pueden detectar lesiones y las autoiniciaciones se reparan mediante el envío de señales que desencadenan y rebrotan directamente. El Dr. Roberts-Galbraith plantea la hipótesis de que las neuronas influyen en las células madre planarias, que se reclutan para regenerar partes del sistema nervioso central (y otras partes del cuerpo). El control preciso de las células madre es crítico para la regeneración, ya que los planarios reemplazan fielmente los tejidos faltantes y nunca desarrollan tumores.

Otro objetivo es examinar el papel de las células gliales, que tradicionalmente se han considerado como el pegamento del sistema nervioso, pero que claramente tienen roles más significativos que los reconocidos previamente. Las células gliales constituyen una gran parte de los sistemas nerviosos de los animales y deben regenerarse junto con las neuronas; también es probable que modulen la regeneración neuronal. La esperanza es que esta investigación proporcionará una mayor comprensión de cómo puede ocurrir la regeneración en los casos más exitosos, y tal vez informar nuevas formas de pensar acerca de la regeneración neuronal en los seres humanos.

Shigeki Watanabe, Ph.D.Profesor asistente de biología celular y neurociencia, Johns Hopkins University, Baltimore, MD

Perspectivas mecanicistas en remodelación de membrana en sinapsis

El Dr. Watanabe utilizará una técnica llamada microscopía electrónica de destello y congelación para investigar este proceso. Las neuronas se estimularán con la luz (el destello), luego el proceso se detendrá de manera precisa con la congelación a alta presión en intervalos de tiempo precisos de microsegundos después de la estimulación. Las sinapsis congeladas se pueden visualizar con un microscopio electrónico. Al tomar una serie de imágenes congeladas a diferentes intervalos de tiempo después de la estimulación, el Dr. Watanabe creará una visualización paso a paso del proceso e identificará las proteínas involucradas y lo que hacen. Esto no solo dará una mejor comprensión de cómo funcionan las neuronas, sino que también tiene implicaciones para las enfermedades relacionadas con la transmisión neuronal defectuosa, como la enfermedad de Alzheimer.


Eiman Azim, Ph.D. Profesor Asistente, Laboratorio de Neurobiología Molecular,

Instituto Salk de Estudios Biológicos, La Jolla, CA

Circuitos de la columna vertebral que controlan el movimiento de las extremidades del miembro anterior

Los movimientos diestros de nuestros brazos, manos y dedos son fundamentales para nuestras interacciones cotidianas con el mundo, pero la ciencia apenas comienza a comprender cómo los circuitos neuronales específicos controlan la precisión, la velocidad y la fidelidad de estos impresionantes comportamientos motores. El laboratorio del Dr. Azim en el Instituto Salk se encuentra a la vanguardia de este campo, implementando un enfoque multidisciplinario destinado a analizar la diversidad molecular, anatómica y funcional de las vías motoras, elemento por elemento. Aprovechando los avances recientes en el aprendizaje automático, la tecnología de visión artificial y las herramientas genético-moleculares, el laboratorio de Azim apunta a desarrollar enfoques más estandarizados, imparciales y de alto rendimiento para unir los fundamentos neuronales del movimiento, especialmente los movimientos expertos como el alcance dirigido a objetivos. y agarrando. Sus hallazgos podrían ayudar a aclarar cómo una enfermedad o lesión interrumpe la ejecución normal del movimiento, allanando el camino para un mejor diagnóstico y tratamiento.

Rudy Behnia, Ph.D., Profesor asistente de neurociencia, Instituto de comportamiento mental mental de la Universidad de Columbia-Zuckerman, Nueva York, NY

Neuromodulación dependiente del estado de un circuito para visión de movimiento

El Dr. Behnia estudia los procesos dinámicos dedicados a la visión, explorando cómo el sistema visual del cerebro impulsa los comportamientos y ayuda a los animales y humanos a sobrevivir y prosperar en entornos complejos repletos de estímulos sensoriales. Utilizando el sistema modelo de mosca de la fruta, el laboratorio de Behnia investiga cómo los animales perciben y adaptan su comportamiento a los entornos cambiantes a través de una variedad de técnicas complementarias, que incluyen: en vivo Grabaciones de patch-clamp de una sola célula, paradigmas optogenéticos y conductuales de imágenes de actividad de dos fotones. Un enfoque particular del trabajo financiado por McKnight del Dr. Behnia será explorar cómo los estados internos, como la atención, alteran la sensibilidad del cerebro a ciertos estímulos, una investigación que podría arrojar nueva luz sobre el papel que desempeñan los neuromoduladores en el cambio de la función de los circuitos neuronales. Esta investigación también puede revelar nuevos objetivos para estrategias terapéuticas para trastornos como la depresión y el TDAH.

Felice Dunn, Ph.D., Profesor asistente de oftalmología, Universidad de California, San Francisco

Establecimiento y regulación de la visión de caña y cono.

La investigación del Dr. Dunn se centra en descubrir cómo se analiza y procesa la información visual en el circuito de la retina, conocimiento que podría abrir nuevas vías para restaurar la visión perdida. Si bien muchas enfermedades de la retina que conducen a la pérdida de la visión o la ceguera comienzan con la degeneración de los fotorreceptores, aún se desconoce en gran medida cómo la enfermedad progresa para afectar a las neuronas postsinápticas. En su laboratorio, Dunn despliega la ablación transgénica controlada temporalmente de fotorreceptores, registros funcionales e imágenes de células individuales y métodos de edición de genes para investigar las células y sinapsis restantes de la retina. Su trabajo ayudará a descubrir cómo el circuito restante cambia su estructura y función en una retina degenerativa, y puede ayudar a revelar terapias potenciales para detener o prevenir la pérdida de la visión.

John Tuthill, Ph.D., Profesor Asistente, Fisiología y Biofísica, Universidad de Washington, Seattle

Control de retroalimentación propioceptiva de la locomoción en Drosophila

La propiocepción, la sensación de movimiento y posición del cuerpo, es fundamental para el control efectivo del movimiento, pero se sabe poco sobre cómo los circuitos motores del cerebro integran esta información para guiar los movimientos futuros. El laboratorio del Dr. Tuthill está trabajando para descubrir la esencia del aprendizaje motor en el cerebro investigando cómo las moscas de la fruta caminan para evitar obstáculos y navegar en entornos impredecibles, evaluando el papel de la retroalimentación sensorial en el control motor mediante la manipulación optogenética de la actividad propioceptora. Una comprensión más profunda del control de retroalimentación propioceptiva tiene el potencial de transformar la forma en que entendemos y tratamos los trastornos del movimiento.

Mingshan Xue, Ph.D. Profesor Asistente, Baylor College of Medicine, Houston, TX

Función y mecanismo de la plasticidad sináptica homeostática específica de entrada in vivo

Al navegar por entornos complejos y estados internos cambiantes, el cerebro sano mantiene un equilibrio constante entre la excitación y la inhibición (a menudo caracterizada como una relación E / I) que es notablemente estable. ¿Cómo mantiene el cerebro este equilibrio? El laboratorio del Dr. Xue explorará esta pregunta, combinando enfoques moleculares, genéticos, electrofisiológicos, optogenéticos, de imágenes y anatómicos para determinar si la plasticidad homeostática regula las sinapsis de una manera específica de entrada in vivo, manteniendo así los niveles de actividad neuronal y las propiedades de respuesta funcional. Obtener una comprensión más profunda de cómo el cerebro normal hace frente a las perturbaciones puede allanar el camino para que las intervenciones traten enfermedades neurológicas que alteran el equilibrio natural del cerebro.

Brad Zuchero, Ph.D., Profesor asistente de neurocirugía, Universidad de Stanford, Palo Alto, CA

Mecanismos de crecimiento de la membrana de mielina y envoltura

La pérdida de mielina (el aislante eléctrico graso alrededor de los axones neuronales) puede causar discapacidades motoras y cognitivas graves en pacientes con esclerosis múltiple y otras enfermedades del sistema nervioso central. Construir un "modelo de libro de texto" de los complejos mecanismos que impulsan la formación de mielina es ahora el objetivo del laboratorio de investigación del Dr. Zuchero en la Universidad de Stanford. Combinando enfoques innovadores que incluyen microscopía de súper resolución, edición del genoma con CRISPR / Cas y nuevas herramientas genéticas del citoesqueleto creadas en su propio laboratorio, el equipo de Zuchero investigará cómo y por qué la envoltura de mielina requiere el desmontaje dramático del cito de litio oligodendrocyte actin, un proceso que puede Revelar nuevos objetivos o vías de tratamiento para la regeneración y reparación de la mielina.


Martha Bagnall, Ph.D., Profesor asistente de neurociencia, Universidad de Washington en St. Louis School of Medicine

Cálculos sensoriales y motores subyacentes al control postural. 

La postura es crucial para la función normal, pero se sabe poco acerca de cómo el cerebro dirige con éxito las señales sensoriales sobre la orientación, el movimiento y la gravedad a través de la médula espinal para mantener el cuerpo "boca arriba". El laboratorio del Dr. Bagnall estudia cómo los animales mantienen la postura enfocándose en el sistema vestibular del pez cebra, un organismo modelo con una médula espinal muy similar a los mamíferos de extremidades. En el desarrollo temprano, las médulas espinales del pez cebra larval son transparentes, lo que proporciona a los investigadores un valioso vistazo a las diversas poblaciones de neuronas activadas durante diferentes tipos de movimientos. Al aprender más acerca de cómo se reclutan estas distintas vías premotoras durante los comportamientos posturales, lo que permite a los animales adaptarse a los cambios en el balanceo y el tono, la investigación de Bagnall puede revelar nuevos descubrimientos sobre las complejas conexiones neuronales que gobiernan el comportamiento equivalente en humanos. Su trabajo también podría informar el desarrollo de dispositivos que pueden ayudar a las personas a recuperar su equilibrio y postura, y mejorar la vida de las personas cuyo equilibrio se ha visto afectado por una lesión o enfermedad.

Stephen Brohawn, Ph.D., Profesora Asistente de Neurobiología, Instituto de Neurociencias Helen Wills, Universidad de California, Berkeley

Mecanismos de la sensación de fuerza biológica.

El Dr. Brohawn estudia el sistema eléctrico de la vida desde una perspectiva molecular y biofísica, con un enfoque en encontrar la respuesta a la pregunta "¿Cómo nos sentimos?  La capacidad del sistema nervioso para percibir la fuerza mecánica es uno de los cimientos de la audición y el equilibrio, pero la ciencia aún no ha revelado la maquinaria de proteínas que convierte las fuerzas mecánicas en señales eléctricas. Utilizando una variedad de enfoques, desde la cristalografía de rayos X hasta la microscopía crioelectrónica, el laboratorio de Brohawn adopta un enfoque "de abajo hacia arriba" a la pregunta, capturando instantáneas de resolución atómica de las proteínas de la membrana cuando están en reposo y bajo fuerza. La comprensión de cómo funciona la audición y el equilibrio en un nivel molecular detallado puede, algún día, constituir la base de nuevas terapias para mejorar la vida de las personas que han experimentado una pérdida de función auditiva o vestibular.

Mehrdad Jazayeri, Ph.D., Profesor asistente, Instituto de Tecnología de Massachusetts / Instituto McGovern de Investigación Cerebral

Mecanismos talamocorticales de temporización motor flexible.

El Dr. Jazayeri estudia cómo el cerebro realiza un seguimiento del tiempo investigando las dinámicas neurales que nos permiten anticipar, medir y reproducir los intervalos de tiempo. Desde hacer conversación hasta aprender música o practicar un deporte, la sincronización es fundamental para la función cognitiva y motora, pero los principios computacionales subyacentes y los mecanismos neuronales de la sincronización siguen siendo en gran parte desconocidos. Para explorar este importante componente de la cognición, Jazayeri enseñó a los monos a reproducir los intervalos de tiempo, como si se tratara de mantener el ritmo en la música, un enfoque que continúa desarrollando a medida que su laboratorio de investigación trabaja para descubrir las bases neuronales de la integración sensoriomotora, un componente clave de la deliberación. Y el razonamiento probabilístico. Su investigación podría mejorar nuestra comprensión de la flexibilidad cognitiva que nos permite prestar atención, adaptarnos a nueva información y hacer inferencias, al tiempo que identifica objetivos importantes para una variedad de trastornos cognitivos.

Katherine Nagel, Ph.D., Profesor Asistente, Escuela de Medicina de la Universidad de Nueva York / Instituto de Neurociencias

Mecanismos neurales subyacentes en el comportamiento de búsqueda olfativa en drosophila melanogaster

El Dr. Nagel explora cómo las moscas de la fruta combinan la información sensorial para encontrar su camino a la comida, un comportamiento simple que puede arrojar nueva luz sobre el complejo circuito neuronal que permite al cerebro convertir las sensaciones en acción. Un organismo modelo con un cerebro simple y una capacidad compleja para tomar "decisiones en el ala", las moscas de la fruta se vuelven contra el viento cuando se encuentran con el penacho fluctuante de un olor atractivo, y buscan a favor del viento cuando se pierde el olor. Para encontrar una fuente de alimento, las moscas deben integrar entradas olfativas, mecánicas y visuales, y transformar estas entradas en decisiones espaciales significativas. El laboratorio de Nagel utiliza el análisis cuantitativo del comportamiento, la electrofisiología, las manipulaciones genéticas y el modelado computacional para descubrir cómo funciona esta integración a un solo nivel celular, arrojando luz sobre uno de los sistemas de guía más antiguos del cerebro. Uno de los principales investigadores en una iniciativa de la Fundación Nacional de Ciencia llamada "Descifrando el Código Olfativo", la investigación de Nagel puede hacer avanzar la neurociencia en nuevas direcciones, desde revelar más sobre cómo se computa el cerebro humano en el espacio y el tiempo, hasta ayudar a informar el desarrollo futuro de la olfativa. robots

Mateo Pecot, Ph.D., Profesor Asistente, Harvard Medical School

Definición de la lógica transcripcional que subyace al ensamblaje de la red neuronal en el sistema visual de Drosophila 

La precisión con la que las neuronas forman conexiones sinápticas es fundamental para el comportamiento animal, sin embargo, no está claro cómo las neuronas identifican las parejas sinápticas correctas en medio de la asombrosa complejidad celular del sistema nervioso. Para identificar los principios moleculares que subyacen en la especificidad sináptica, el laboratorio de Pecot estudia la conectividad neural en el sistema visual de la mosca, que comprende tipos de neuronas genéticamente accesibles bien definidas con patrones conocidos de conectividad sináptica. Sobre la base de su investigación, proponen que las parejas sinápticas correctas expresen una proteína reguladora maestra común que controla la expresión de las moléculas que instruyen su conectividad sináptica. Asegurarse de que las neuronas destinadas a formar conexiones expresen el mismo regulador maestro puede proporcionar una estrategia simple para establecer conexiones neuronales precisas. Con un creciente cuerpo de evidencia que identifica defectos en la conectividad neural como impulsores de enfermedades neurológicas, la investigación del Dr. Pecot podría inspirar estrategias terapéuticas centradas en el recableado de circuitos neuronales dañados en las personas afectadas.

Michael Yartsev, Ph.D., Profesora Asistente de Bioingeniería, Instituto de Neurociencias Helen Wills, Universidad de California, Berkeley

Bases neurobiológicas del aprendizaje de la producción vocal en el cerebro de los mamíferos en desarrollo.

El lenguaje está en el corazón de lo que significa ser humano. Tenemos una capacidad para el aprendizaje vocal que compartimos con unas pocas especies de mamíferos. El Dr. Yartsev se está embarcando en la primera investigación detallada sobre el aprendizaje de la producción vocal en el cerebro de los mamíferos, utilizando murciélagos egipcios para ayudar a responder a la pregunta de qué se trata de nuestros cerebros que nos permiten aprender el lenguaje. Utilizando tecnologías novedosas como la grabación inalámbrica neuronal, la optogenética, la imagenología y el mapeo anatómico, Yartsev y el equipo esperan descifrar los mecanismos neuronales que subyacen en la capacidad del cerebro para adquirir lenguaje. El trabajo de Yartsev también podría proporcionar nuevos conocimientos sobre los retrasos del habla en la niñez, la afasia y otros trastornos del desarrollo y la pérdida del lenguaje.


Mark Andermann, Ph.D., Profesor Asistente de Medicina, Centro Médico Beth Israel Deaconess, Escuela de Medicina de Harvard

Un camino para la modulación del hambre de las respuestas de señales de alimentos aprendidas en la corteza insular

La investigación del Dr. Andermann aborda las formas en que el cerebro se da cuenta y actúa sobre las imágenes relacionadas con los alimentos, especialmente cuando una persona tiene hambre. Su trabajo está impulsado por la necesidad social urgente de desarrollar terapias integrales para la obesidad. Los humanos prestan atención a las cosas que sus cuerpos les dicen que necesitan. La atención excesiva a las señales de alimentos, que resulta en la búsqueda de más alimentos de los que se necesitan, puede persistir en personas que sufren de obesidad o trastornos de la alimentación, incluso cuando están saciados. El laboratorio de Andermann desarrolló un método con imágenes de calcio de dos fotones a través de un periscopio para estudiar cientos de neuronas en el cerebro de un ratón, y descubrió que la respuesta del cerebro a las imágenes asociadas con la comida difería dependiendo de si el ratón estaba hambriento o saciado. El laboratorio de Andermann está colaborando con el laboratorio del Dr. Brad Lowell, expertos en circuitos cerebrales que controlan el hambre, para estudiar la corteza insular en busca de formas de prevenir los antojos de los alimentos equivocados en sujetos obesos.

John Cunningham, Ph.D., Profesor Asistente, Departamento de Estadística, Universidad de Columbia

La estructura computacional de las poblaciones de neuronas en la corteza motora.

La principal misión de investigación del Dr. Cunningham es avanzar en la comprensión científica de las bases neuronales de los comportamientos complejos. Por ejemplo, comprender mejor el papel del cerebro en la generación de movimientos voluntarios puede ayudar a millones de personas con discapacidades motoras debido a enfermedades y lesiones. Cunningham es parte de un pequeño pero creciente campo de estadísticos que aplican técnicas estadísticas y de aprendizaje automático a la investigación en neurociencia. Combina aspectos de matemáticas, estadísticas y ciencias de la computación para extraer información significativa de conjuntos de datos masivos generados en experimentos. Su objetivo es cerrar la brecha entre el registro de datos y la recompensa científica, buscando crear herramientas analíticas que él y otros investigadores puedan aprovechar. Los métodos de análisis capaces de manejar los conjuntos de datos masivos generados son esenciales para el campo, particularmente cuando los investigadores registran cada vez más datos de complejidad creciente.

Roozbeh Kiani, MD, Ph.D., Profesor asistente, Universidad de Nueva York, Centro de Ciencias Neuronales

Los procesos de decisión jerárquica que operan en distintas escalas de tiempo subyacen la elección y los cambios en la estrategia

El Dr. Kiani está investigando cómo ocurre el comportamiento adaptativo en la toma de decisiones. Las decisiones se guían por la información disponible y las estrategias que vinculan la información con la acción. Después de un mal resultado, se deben distinguir dos fuentes potenciales de error, una estrategia defectuosa y una información deficiente, para mejorar el desempeño futuro. Este proceso depende de la interacción de varias áreas corticales y subcorticales que representan colectivamente información sensorial, recuperan memorias relevantes y planifican y ejecutan acciones deseadas. La investigación del Dr. Kiani se centra en los mecanismos neuronales que implementan estos procesos, especialmente cómo se integran las fuentes de información, cómo se selecciona y enruta de manera flexible la información relevante de un área del cerebro a otra, y cómo el proceso de toma de decisiones da lugar a creencias subjetivas sobre resultados previstos. Su investigación podría tener implicaciones a largo plazo para el estudio de los trastornos neurológicos que interrumpen los procesos de toma de decisiones, como la esquizofrenia, el trastorno obsesivo-compulsivo y el Alzheimer.

Yuki Oka, Ph.D., Profesor Asistente de Biología, Instituto de Tecnología de California

Mecanismos periféricos y centrales de regulación de fluidos corporales.

El laboratorio del Dr. Oka estudia los mecanismos neurales que subyacen a la homeostasis del fluido corporal, la función fundamental que regula el equilibrio entre el agua y la sal en el cuerpo. Su equipo pretende comprender cómo las señales periféricas y centrales regulan el comportamiento del consumo de agua. Con este objetivo, su equipo de investigación combinará herramientas de fisiología y manipulación neuronal para definir los circuitos cerebrales específicos que desempeñan un papel esencial en el control de la sed. Luego examinarán cómo se modulan las actividades de esos circuitos mediante señales externas de agua. Su trabajo podría tener implicaciones significativas para los nuevos tratamientos clínicos de los trastornos relacionados con el apetito.

Abigail Persona, Ph.D. Profesor asistente de fisiología y biofísica, Universidad de Colorado Denver

Mecanismos del circuito de corrección del motor cerebeloso.

El movimiento es fundamental para todos los comportamientos, pero los centros de control motor del cerebro apenas se comprenden. El trabajo del Dr. Person explora cómo el cerebro hace que los movimientos sean precisos. El laboratorio de la persona está particularmente interesado en una parte antigua del cerebro llamada cerebelo, que pregunta cómo sus señales corrigen los comandos motores en curso. El cerebelo ha sido particularmente atractivo para el análisis de circuitos porque sus capas y tipos de células están muy bien definidos. Sin embargo, sus estructuras de salida, llamadas núcleos cerebelosos, violan esta regla y son mucho más heterogéneas y, por lo tanto, mucho más confusas. Utilizando una variedad de técnicas fisiológicas, optogenéticas, anatómicas y de comportamiento, su investigación apunta a desenredar la mezcla de señales en los núcleos para interpretar cómo contribuye al control motor. La persona anticipa que su investigación puede ofrecer a los médicos información sobre las estrategias terapéuticas para las personas con enfermedad cerebelosa, y podría contribuir potencialmente a la clase de tecnologías que utilizan señales neurales para controlar las prótesis.

Wei Wei, Ph.D., Profesor Asistente de Neurobiología, Universidad de Chicago

Procesamiento dendrítico del movimiento visual en la retina.

La investigación del Dr. Wei busca comprender los mecanismos neuronales de la detección de movimiento en la retina. La etapa más temprana del procesamiento visual por parte del cerebro ocurre en la retina, el lugar donde los fotones del mundo físico se transforman en señales neurales en el ojo. Mucho más que una cámara, la retina funciona como una pequeña computadora que comienza a procesar entradas visuales en múltiples flujos de información antes de transmitirlas a centros visuales superiores en el cerebro. Según las estimaciones actuales, hay más de 30 circuitos neuronales en la retina, cada uno de los cuales calcula una característica diferente, como los aspectos del movimiento, el color y el contraste. El laboratorio del Dr. Wei está utilizando patrones de luz para estudiar cómo la retina determina la dirección del movimiento de la imagen. Su trabajo descubrirá las reglas de procesamiento visual a nivel subcelular y sináptico, y proporcionará información sobre los principios generales de cálculo neural por parte del cerebro.


Susanne ahmariUniversidad de Pittsburgh 
Identificación de cambios en el circuito neuronal subyacentes en los comportamientos relacionados con el TOC

Marlene cohenUniversidad de Pittsburgh
Pruebas causales y correlativas de la hipótesis de que los mecanismos neuronales que subyacen a la atención involucran interacciones entre las áreas corticales 

Daniel Dombeck, Northwestern University
Dinámica funcional, organización y plasticidad de las espinas dendríticas de células de lugar 

Surya Ganguli, Universidad Stanford
De los datos neuronales a la comprensión neurobiológica a través de estadísticas y teorías de alta dimensión

Gaby maimonUniversidad de Rockefeller
Bases neuronales para la iniciación interna de la acción.

Kay Tye, Instituto de Tecnología de Massachusetts 
Deconstruyendo los mecanismos neuronales distribuidos en el procesamiento de la valencia emocional


Jessica Cardin, Universidad de Yale
Mecanismos de regulación cortical dependiente del estado.

Robert froemke, Escuela de Medicina de la NYU
Circuito neural y plasticidad para el control del comportamiento social de los mamíferos

Ryan Hibbs, UT Southwestern Medical Center
Estructura y mecanismo de los receptores neuronales de acetilcolina

Jeremy KayUniversidad de Duke
Montaje del circuito selectivo de la dirección de la retina

Takaki KomiyamaUC San Diego 
Plasticidad del motor de la corteza en el aprendizaje motor

Ilana Witten, Universidad de Princeton
Deconstruyendo la memoria de trabajo: las neuronas de dopamina y sus circuitos objetivo 


Hillel Adesnik, Universidad de California, Berkeley
Sondeo óptico de la base neural de la percepción

Mark Churchland, Universidad de Colombia
El sustrato neural de la iniciación del movimiento voluntario

Elissa Hallem, Universidad de California, Los Angeles
Organización Funcional de Circuitos Sensoriales en C.Elegans

Andrew Huberman, Universidad de California - San Diego
Circuitos trans-sinápticos para procesar movimiento direccional

Dayu lin - NYU Langone Medical Center
El mecanismo de circuito de la modulación de la agresión mediada por el tabique lateral

Nicole Rust - Universidad de Pennsylvania
Los mecanismos neuronales responsables de la identificación de objetos y la búsqueda de objetivos


Anne ChurchlandLaboratorio de Cold Spring Harbor
Circuitos neuronales para la toma de decisiones multisensoriales

Patrick Drew, Universidad del Estado de Pensilvania
Acoplamiento neurovascular de imagen en el comportamiento animal

David Freedman, Universidad de Chicago
Mecanismos neuronales de categorización visual y toma de decisiones.

Mala Murthy, Universidad de Princeton
Mecanismos neurales que subyacen a la comunicación acústica en Drosophila

Almohada jonathanUniversidad de Texas en Austin
Descifrando representaciones corticales a nivel de picos, corrientes y conductas

Vanessa RutaUniversidad de Rockefeller
La organización funcional de los circuitos neurales que subyacen al aprendizaje olfativo. 


Adam Carter, Ph.D., Universidad de Nueva York
Especificidad de sinapsis en circuitos estriatales

Sandeep Robert Datta, MD, Ph.D., Escuela Médica de Harvard
Mecanismos neurales que subyacen a los comportamientos sensoriales

Qing Fan, Ph.D., Universidad de Colombia
Mecanismo Molecular De La Función Metabotrópica Del Receptor GABA

Ila Fiete, Ph.D.Universidad de Texas, Austin
Corrección de errores corticales para computación casi exacta

Winrich Freiwald, Ph.D.Universidad de Rockefeller
Del reconocimiento facial a la cognición social

Nathaniel Sawtell, Ph.D., Universidad de Colombia
Mecanismos para la predicción sensorial en circuitos cerebelosos 


Anatol C. Kreitzer, Ph.D., J. David Gladstone Institutes
Función y disfunción de los circuitos de ganglios basales in vivo

Seok-Yong Lee, Ph.D., Duke University Medical Center
Estructura y farmacología de los sensores de tensión del canal de sodio.

Stavros Lomvardas, Ph.D., Universidad de California
Mecanismos moleculares de elección del receptor olfativo.

Song-Hai Shi, Ph.D., Memorial Sloan-Kettering Cancer Center
Producción clonal y organización de interneuronas en el neocortex de los mamíferos.

Andreas S. Tolias, Ph.D., Baylor College of Medicine
La organización funcional de la microcolumna cortical. 


Diana Bautista, Ph.D., Universidad de California, Berkeley
Mecanismos moleculares y celulares del tacto y dolor de los mamíferos

James Bisley, Ph.D., Universidad de California, Los Angeles
El papel de la corteza parietal posterior en la orientación de los movimientos oculares

Nathaniel Daw, Ph.D., Universidad de Nueva York
Toma de decisiones en tareas estructuradas y secuenciales: combinación de enfoques computacionales, conductuales y neurocientíficos

Alapakkam Sampath, Ph.D., Universidad del Sur de California
El papel del procesamiento óptimo en la configuración del umbral sensorial

Tatyana Sharpee, Ph.D., Instituto Salk de Estudios Biológicos
Representación discreta de formas visuales en el cerebro

Kausik Si, Ph.D., Instituto Stowers para la Investigación Médica
Papel de la molécula de tipo priónico en la persistencia de la memoria 


Jeremy Dasen, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad de Nueva York
Mecanismos de especificidad sináptica en la médula espinal de vertebrados

Wesley Grueber, Ph.D., Columbia University Medical Center
Patrón de campo dendrítico por señales atractivas y repulsivas

Greg Horwitz, Ph.D., Universidad de Washington
Contribuciones magnocelulares al procesamiento de color

Coleen Murphy, Ph.D., Universidad de Princeton
Caracterización molecular del mantenimiento de la memoria a largo plazo con la edad

Bence Olviczky, Ph.D., Universidad Harvard
Organización funcional de los circuitos neurales que subyacen al aprendizaje sensoriomotor

Liam Paninski, Ph.D., Universidad de Colombia
Uso de técnicas estadísticas avanzadas para descifrar códigos de población

Bijan Pesaran, Ph.D., Universidad de Nueva York
Decidir dónde mirar y dónde llegar 


Stephen A. Baccus, Ph.D., Stanford University Medical School
Circuito funcional de codificación neural en la retina

Karl A. Deisseroth, MD, Ph.D., Stanford University Medical School
Interrogación óptica rápida multicanal de circuitos neuronales vivos

Gilbert Di Paolo, Ph.D., Columbia University Medical Center
Un nuevo enfoque para la modulación rápida inducida químicamente del metabolismo PIP2 en la sinapsis

Adrienne Fairhall, Ph.D., Universidad de Washington
Contribuciones intrínsecas a la computación adaptativa y al control de ganancia

Maurice A. Smith, MD, Ph.D., Universidad Harvard
Un modelo computacional de procesos adaptativos interactivos para explicar las propiedades del aprendizaje motor a corto y largo plazo

Fan Wang, Ph.D., Duke University Medical Center
Análisis Molecular y Genético de la Sensación Táctil en Mamíferos

Rachel Wilson, Ph.D., Escuela Médica de Harvard
Las Bases Biofísicas Y Moleculares De La Transmisión Sináptica Central En Drosophila 


Thomas Clandinin, Ph.D., Stanford University Medical School
¿Cómo se captan las señales visuales salientes por los cambios en la actividad neuronal?

James DiCarlo, MD, Ph.D., Instituto de Tecnología de Massachusetts
Mecanismos neuronales que subyacen al reconocimiento de objetos durante la observación natural

Florian Engert, Ph.D., Universidad Harvard
La base neuronal del comportamiento inducido visualmente en el pez cebra larval

Youxing Jiang, Ph.D., Universidad de Texas, Southwestern Medical Center
Mecanismos moleculares de selectividad iónica en canales de GNC

Tirin Moore, Ph.D., Stanford University Medical School
Mecanismos de atención visuoespacial y memoria de trabajo.

Canción de Hongjun, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad Johns Hopkins
Mecanismos que regulan la integración sináptica de neuronas de nueva generación en el cerebro adulto

Elke Stein, Ph.D., Universidad de Yale
Conversión de la atracción mediada por Netrin-1 a la repulsión a través de la interferencia intracelular 


Athanossios Siapas, Ph.D.Instituto de Tecnología de California
Interacciones cortico-hipocampales y formacion de la memoria

Nirao Shah, MD, Ph.D.Universidad de California, San Francisco
Representación de conductas sexualmente dimórficas en el cerebro

Aravinthan Samuel, Ph.D., Universidad Harvard
Un enfoque biofísico a la neurociencia conductual del gusano

Bernardo Sabatini, MD, Ph.D., Escuela Médica de Harvard
Regulación sináptica por sistemas neuromoduladores.

Miriam Goodman, Ph.D., Universidad Stanford
Entendiendo la maquinaria sensible a la fuerza de las neuronas de los receptores táctiles

Matteo Carandini, Ph.D., El Instituto de Investigación del Ojo Smith-Kettlewell
Dinámica de la respuesta de la población en la corteza visual 


Ricardo Dolmetsch, Ph.D., Universidad Stanford
Análisis funcional del proteoma del canal de calcio

Loren Frank, Ph.D.Universidad de California, San Francisco
Los correlatos neurales del aprendizaje en el hipocampo - Circuito cortical

Rachelle Gaudet, Ph.D., Universidad Harvard
Estudios estructurales de canales iónicos TRP con sensor de temperatura

Z. Josh Huang, Ph.D.Laboratorio de Cold Spring Harbor
Mecanismos moleculares subyacentes a la focalización subcelular de las sinapsis GABAérgicas

Kang Shen, MD, Ph.D., Universidad Stanford
Comprensión del código molecular para la especificidad del objetivo en la formación de sinapsis

David Zenisek, Ph.D., Universidad de Yale
Investigación del papel de la cinta sináptica en la exocitosis 


Michael Brainard, Ph.D. Universidad de California, San Francisco
Mecanismos conductuales y neuronales de la plasticidad en el canto de los pájaros adultos

Joshua Gold, Ph.D. Escuela de Medicina de la Universidad de Pennsylvania
La base neuronal de las decisiones que vinculan de manera flexible la sensación y la acción

Jacqueline Gottlieb, Ph.D. Universidad de Colombia
Sustratos neuronales de la visión y la atención en la corteza parietal posterior del mono

Zhigang He, Ph.D. Hospital de Niños
Exploración de los mecanismos de falla de regeneración de axones en el sistema nervioso de control adulto

Kristin Scott, Ph.D. Universidad de California, Berkeley
Representaciones del gusto en el cerebro de Drosophila 


Aaron Di Antonio, MD, Ph.D.Universidad de Washington
Análisis genético del crecimiento sináptico

Marla Feller, Ph.D.Universidad de California, San Diego
Regulación homeostática de la actividad espontánea en la retina de mamíferos en desarrollo

Bharathi Jagadeesh, Ph.D., Universidad de Washington
Plasticidad de las neuronas selectivas de objetos y escenas en la corteza inferotemporal del primate

Bingwei Lu, Ph.D., La universidad de rockefeller
Un enfoque genético del comportamiento de las células madre neurales

Philip Sabes, Ph.D.Universidad de California, San Francisco
Los mecanismos neuronales y los principios computacionales de la adaptación visuomotora en el alcance

W. Martin Usrey, Ph.D.Universidad de California, Davis
Dinámica funcional de las vías de avance y retroalimentación para la visión 


Daniel Feldman, Ph.D.Universidad de California, San Diego
Bases sinápticas para la plasticidad del mapa de bigotes en la corteza de rata barril

Kelsey Martin, MD, Ph.D., Universidad de California, Los Angeles
Comunicación entre la sinapsis y el núcleo durante la plasticidad sináptica de larga duración

Daniel Minor, Jr., Ph.D.Universidad de California, San Francisco
Estudios de alta resolución de regulación de canales iónicos

John Reynolds, Ph.D., El Instituto Salk de Estudios Biológicos
Mecanismos neuronales de la integración de características visuales

Leslie Vosshall, Ph.D., La universidad de rockefeller
La biología molecular del reconocimiento de olores en Drosophila

Anthony Wagner, Ph.D., Instituto de Tecnología de Massachusetts
Mecanismos de la formación de la memoria: contribuciones prefrontales a la codificación episódica 


John Assad, Ph.D., Escuela Médica de Harvard
Efectos de la memoria a largo y corto plazo en la codificación del movimiento visual en la corteza parietal

Eduardo Chichilnisky, Ph.D., El Instituto Salk de Estudios Biológicos
Percepción de color y movimiento: señalización de conjunto por tipos de células identificadas en primates retina

Frank Gertler, Ph.D., Instituto de Tecnología de Massachusetts
Papel de las proteínas reguladoras del citoesqueleto en el crecimiento y orientación de los axones

Jeffry Isaacson, Ph.D.Universidad de California, San Diego
Mecanismos sinápticos de los circuitos olfativos centrales.

Richard Krauzlis, Ph.D., El Instituto Salk de Estudios Biológicos
Coordinación de movimientos oculares voluntarios por el colículo superior

H. Sebastian Seung, Ph.D., Instituto de Tecnología de Massachusetts
Memoria y multiestabilidad en redes biológicas.

Jian Yang, Ph.D., Universidad de Colombia
Canalización y canalización de potasio estudiada con nuevas mutaciones en la red troncal 


Michael Ehlers, MD, Ph.D., Duke University Medical Center
Regulación molecular de los receptores NMDA

Jennifer Raymond, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford
Análisis fisiológico in vivo de mutaciones que afectan el aprendizaje dependiente de cerebelo

Fred Rieke, Ph.D., Universidad de Washington
Control de ganancia y selectividad de las funciones de las células ganglionares de la retina

Henk Roelink, Ph.D., Universidad de Washington
Sonic Hedgehog Signal Transduction en malformaciones cerebrales inducidas por ciclopamina

Alexander Schier, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad de Nueva York
Mecanismos de modelado del cerebro frontal

Paul Slesinger, Ph.D., El Instituto Salk de Estudios Biológicos
Identificación de interacciones moleculares involucradas en la regulación de la proteína G de los canales de potasio

Michael Weliky, Ph.D.Universidad de Rochester
El papel de la actividad neuronal correlacionada en el desarrollo visual cortical


Paul Garrity, Ph.D., Instituto de Tecnología de Massachusetts
Axon Targeting en el sistema visual de Drosophila

Jennifer Groh, Ph.D.Dartmouth College
Transformaciones de coordenadas neuronales

Phyllis Hanson, MD, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad de Washington
El papel de los chaperones moleculares en la función presináptica

Eduardo Perozo, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad de Virginia
Estudios estructurales de alta resolución del poro del canal K +

Wendy Suzuki, Ph.D., Universidad de Nueva York
Funciones espaciales de la corteza parahipocampal de macaco


Ulrike I. Galia, Ph.D., La universidad de rockefeller
Aspectos celulares y moleculares de la guía de axones en un sistema in vivo simple

Liqun Luo, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford
Mecanismos moleculares del desarrollo de dendritas: estudios de GTPasas Rac y Cdc42

Mark Mayford, Ph.D.Universidad de California, San Diego
Control genético regulado de la plasticidad sináptica, el aprendizaje y la memoria

Peter Mombaerts, MD, Ph.D., La universidad de rockefeller
Mecanismos de la guía de axones en el sistema olfativo.

Samuel L. Pfaff, Ph.D., El Instituto Salk de Estudios Biológicos
Control molecular de la neurona motora de vertebrados Axon Targeting

David Van Vactor, Ph.D., Escuela Médica de Harvard
Análisis de genes que controlan la orientación del axón motor en Drosophila


Paul W. Glimcher, Ph.D., Universidad de Nueva York
Bases neurobiológicas de la atención selectiva.

Ali Hemmati-Brivanlou, Ph.D., La universidad de rockefeller
Aspectos moleculares de la neurogénesis de vertebrados

Donald C. Lo, Ph.D., Duke University Medical Center
Regulación De La Neurotrofina De La Plasticidad Sináptica

Earl K. Miller, Ph.D., Instituto de Tecnología de Massachusetts
Funciones integradas de la corteza prefrontal

Tito A. Serafini, Ph.D., Universidad de California, Berkeley
Aislamiento y caracterización de las moléculas de segmentación de cono de crecimiento

Jerry CP Yin, Ph.D.Laboratorio de Cold Spring Harbor
Fosforilación de CREB y la formación de la memoria a largo plazo en Drosophila


Toshinori Hoshi, Ph.D.Universidad de Iowa
Mecanismos de bloqueo de los canales de potasio dependientes de voltaje

Alex L. Kolodkin, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad Johns Hopkins
Mecanismos moleculares de la guía del cono de crecimiento: función de las semaforinas durante el desarrollo neurológico

Michael L. Nonet, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad de Washington
Análisis genético del desarrollo de la unión neuromuscular

Mani Ramaswami, Ph.D.Universidad de Arizona
Análisis genético de los mecanismos presinápticos.

Michael N. Shadlen, MD, Ph.D., Universidad de Washington
Integración sensorial y memoria de trabajo

Alcino J. Silva, Ph.D.Laboratorio de Cold Spring Harbor
Mecanismos celulares que apoyan la formación de la memoria en ratones


Rita J. Balice-Gordon, Ph.D., Universidad de Pennsylvania
Actividad Dependiente e Mecanismos Independientes Subyacentes a la Formación y Mantenimiento de Sinapsis

Mark K. Bennett, Ph.D., Universidad de California, Berkeley
Regulación de la maquinaria de acoplamiento y fusión sináptica de vesículas por fosforilación de proteínas

David S. Bredt, MD, Ph.D.Universidad de California, San Francisco
Funciones fisiológicas del óxido nítrico en el desarrollo y la regeneración de las neuronas

David J. Linden, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad Johns Hopkins
Sustratos celulares de almacenamiento de información en el cerebelo

Richard D. Mooney, Ph.D., Duke University Medical Center
Mecanismos celulares del aprendizaje vocal aviar y la memoria

Charles J. Weitz, MD, Ph.D., Escuela Médica de Harvard
Biología Molecular Del Marcapasos Circadiano De Mamíferos


Ben Barres, MD, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford
Desarrollo y Función de Glia

Allison J. Doupe, MD, Ph.D.Universidad de California, San Francisco
Un circuito neuronal especializado para el aprendizaje vocal en pájaros cantores

Ehud Y. Isacoff, Ph.D., Universidad de California, Berkeley
Estudios moleculares sobre la fosforilación del canal K + en neuronas centrales de vertebrados

Susan K. McConnell, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford
Aislamiento De Genes Específicos De Capas De Corteza Cerebral De Mamíferos

John J. Ngai, Ph.D., Universidad de California, Berkeley
Análisis de la topografía de las neuronas olfativas específicas y la codificación de la información olfativa

Wade G. Regehr, Ph.D., Escuela Médica de Harvard
El papel del calcio presináptico en la plasticidad en las sinapsis centrales


Ethan Bier, Ph.D.Universidad de California, San Diego
Genética Molecular De La Neurogénesis

Linda D. Buck, Ph.D., Escuela Médica de Harvard
Identidad neuronal y codificación de la información en el sistema olfativo de mamíferos

Gian Garriga, Ph.D., Universidad de California, Berkeley
Interacciones celulares en el crecimiento de los axones HSN de C.elegans

Roderick MacKinnon, MD, Escuela Médica de Harvard
Interacciones de subunidades en el canal de potasio

Nipam H. Patel, Ph.D., Carnegie Institution de Washington
El papel de la grosella espinosa durante la neurogénesis de Drosophila

Gabriele V. Ronnett, MD, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad Johns Hopkins
Los mecanismos de la transducción de señales olfativas.

Daniel Y. Ts'o, Ph.D., La universidad de rockefeller
Imagen óptica de mecanismos neuronales de comportamiento visual


Hollis T. Cline, Ph.D.Escuela de Medicina de la Universidad de Iowa
Regulación del crecimiento neuronal por neurotransmisores y proteínas quinasas

Gilles J. Laurent, Ph.D.Instituto de Tecnología de California
Compartimentación de las neuronas locales en redes sensoras-motoras de insectos

Ernest G. Peralta, Ph.D., Universidad Harvard
Vías de señalización del receptor de acetilcolina muscarínica en células neuronales

William M. Roberts, Ph.D., Universidad de Oregon
Canales de iones y calcio intracelular en las células del cabello

Thomas L. Schwarz, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford
La genética de VAMP y p65: una disección de la liberación del transmisor en Drosophila

Marc T. Tessier-Lavigne, Ph.D.Universidad de California, San Francisco
Purificación, clonación y caracterización de un quimioatrayente que guía los axones en desarrollo en el sistema nervioso central de vertebrados


John R. Carlson, Ph.D., Facultad de Medicina de la Universidad de Yale
Organización Molecular del Sistema Olfativo Drosophila

Michael E. Greenberg, Ph.D., Escuela Médica de Harvard
Estimulación eléctrica de la expresión génica en las neuronas.

David J. Julio, Ph.D.Universidad de California, San Francisco
Genética Molecular De La Función Del Receptor De Serotonina

Robert C. Malenka, MD, Ph.D.Universidad de California, San Francisco
Mecanismos subyacentes a la potenciación a largo plazo en el hipocampo

John D. Sweatt, Ph.D., Baylor College of Medicine
Mecanismos moleculares para la LTP en la región CA1 del hipocampo de rata

Kai Zinn, Ph.D.Instituto de Tecnología de California
Genética Molecular De La Orientación De Axones En El Embrión De Drosophila


Utpal Banerjee, Ph.D., Universidad de California, Los Angeles
Neurogenética del desarrollo de células R7 en Drosophila

Paul Forscher, Ph.D., Facultad de Medicina de la Universidad de Yale
Transducción de señales en la interfaz neuronal membrana-citoesqueleto

Michael D. Mauk, Ph.D.Escuela de Medicina de la Universidad de Texas.
El papel de las proteínas quinasas en la transmisión sináptica y la plasticidad

Eric J. Nestler, MD, Ph.D., Facultad de Medicina de la Universidad de Yale
Caracterización molecular del locus coeruleus

Barbara E. Ranscht, Ph.D., La Jolla Cancer Research Foundation
Análisis molecular de las glicoproteínas de superficie de células de pollo y su papel en el crecimiento de la fibra nerviosa


Michael Bastiani, Ph.D.Universidad de Utah
WLos conos de crecimiento de la toma de decisiones hacen elecciones frente a la adversidad

Craig E. Jahr, Ph.D.Universidad de Salud y Ciencia de Oregon
Mecanismos moleculares de la transmisión sináptica excitatoria.

Christopher R. Kintner, Ph.D., El Instituto Salk de Estudios Biológicos
Bases moleculares de la inducción neural en embriones de anfibios

Jonathan A. Raper, Ph.D.Centro Médico de la Universidad de Pennsylvania
Identificación de moléculas involucradas en el control de la motilidad del cono de crecimiento

Lorna W. Role, Ph.D., Columbia University College of Physicians and Surgeons
Modulación De Receptores Neuronales De Acetilcolina

Charles Zuker, Ph.D.Universidad de California, San Diego
Transducción de señales en el sistema visual


Aaron P. Fox, Ph.D., Universidad de Chicago
Canales de calcio del hipocampo: propiedades biofísicas, farmacológicas y funcionales

F. Rob Jackson, Ph.D., Fundación Worcester de Biología Experimental
Bases moleculares de los mecanismos de sincronización endógenos

Dennis DM O'Leary, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad de Washington
Estudios de desarrollo neocortical centrado en la diferenciación regional

Tim Tully, Ph.D., Universidad de Brandeis
Clonación molecular del mutante de memoria a corto plazo de Drosophila y una búsqueda de mutantes de memoria a largo plazo

Patricia A. Walicke, MD, Ph.D.Universidad de California, San Diego
Neuronas del hipocampo y factor de crecimiento de fibroblastos


Christine E. Holt, Ph.D.Universidad de California, San Diego
Pathfinding axonal en el embrión de vertebrados

Stephen J. Peroutka, MD, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford
Interacciones ansiolíticas novedosas con subtipos de receptores de serotonina central

Randall N. Pittman, Ph.D., Facultad de Medicina de la Universidad de Pennsylvania
Análisis bioquímico, inmunológico y de video del crecimiento de neuritas

S. Lawrence Zipursky, Ph.D., Universidad de California, Los Angeles
Un enfoque genético molecular para la conectividad neural


Sarah W. Bottjer, Ph.D., Universidad del Sur de California
Mecanismos neuronales del desarrollo vocal.

S. Marc Breedlove, Ph.D., Universidad de California, Berkeley
Influencias andogénicas sobre la especificidad de las conexiones neuronales

Jane Dodd, Ph.D., Columbia University College of Physicians and Surgeons
Mecanismos celulares de la transducción sensorial en neuronas aferentes cutáneas

Haig S. Keshishian, Ph.D., Facultad de Medicina de la Universidad de Yale
Determinación y diferenciación de neuronas peptidérgicas identificadas en el SNC embrionario

Paul E. Sawchenko, Ph.D., El Instituto Salk de Estudios Biológicos
Plasticidad dependiente de esteroides en la expresión de neuropéptidos


Ronald L. Davis, Ph.D., Baylor College of Medicine
Sistema AMP Cíclico de Genes y Memoria en Drosophila

Scott E. Fraser, Ph.D., Universidad de California, Irvine
Estudios teóricos y experimentales sobre patrones nerviosos y competición sináptica

Michael R. Lerner, MD, Ph.D., Facultad de Medicina de la Universidad de Yale
Memoria y olfato

William D. Matthew, Ph.D., Escuela Médica de Harvard
Un análisis inmunológico y bioquímico de los proteoglicanos en el sistema nervioso del SNC embrionario

Jonathan D. Victor, MD, Ph.D., Cornell University Medical College
Un análisis de respuesta evocada del procesamiento visual central en la salud y la enfermedad


Richard A. Andersen, Ph.D., El Instituto Salk de Estudios Biológicos
Propiedades visuales-espaciales de las neuronas sensibles a la luz de la corteza parietal posterior en monos

Clifford B. Saper, MD, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad de Washington
Organización de los sistemas de excitación cortical

Richard H. Scheller, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford
Investigaciones De La Función, Organización Y Expresión Regulada De Genes Neuropéptidos En Aplysia

Mark Allen Tanouye, Ph.D.Instituto de Tecnología de California
La biología molecular de los genes de los canales de potasio en Drosophila

George R. Uhl, MD, Ph.D., Hospital General de Massachusetts
Sistemas de neurotransmisores relacionados con la memoria: correlación clínico-patológica y regulación de la expresión génica específica


Bradley E. Alger, Ph.D., Universidad de Maryland, Escuela de Medicina
La depresión de la inhibición puede contribuir a la potenciación en los estudios en la porción de hipocampo de rata

Ralph J. Greenspan, Ph.D., Universidad de Princeton
Estudios genéticos e inmunológicos de moléculas de superficie celular y su papel en el desarrollo neuronal en el ratón

Thomas M. Jessell, Ph.D., Columbia University College of Physicians and Surgeons
El papel de los neuropéptidos en la transmisión sensorial y la nocicepción

Bruce H. Wainer, MD, Ph.D., Universidad de Chicago
Inervación colinérgica cortical en la salud y la enfermedad

Peter J. Whitehouse, MD, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad Johns Hopkins
La base anatómica / patológica de los déficits de memoria en la demencia


David G. Amaral, Ph.D., El Instituto Salk de Estudios Biológicos
Estudios del desarrollo y conectividad del hipocampo.

Robert J. Bloch, Ph.D., Universidad de Maryland, Escuela de Medicina
Macromoléculas Involucradas En La Formación De Sinapsis

Stanley M. Goldin, Ph.D., Escuela Médica de Harvard
Reconstitución, purificación y localización inmunocitoquímica de proteínas transportadoras de iones neuronales del cerebro de mamíferos

Stephen G. Lisberger, Ph.D.Universidad de California, San Francisco
Plasticidad del primate vestibulo-ocular reflejo

Lee L. Rubin, Ph.D., La universidad de rockefeller
Mecanismos Reguladores En La Formación De Sinapsis Nervio-Músculo


Theodore W. Berger, Ph.D.Universidad de Pittsburgh
Estructuras cerebrales involucradas en la amnesia humana: estudio del sistema cortical hipocampo-subicular-cingulado

Thomas H. Brown, Ph.D.Instituto de Investigaciones de la Ciudad de la Esperanza
Análisis cuantitativo de la potenciación sináptica en las neuronas del hipocampo

Steven J. Burden, Ph.D., Escuela Médica de Harvard
La lámina basal sináptica en el desarrollo y la regeneración de las sinapsis neuromusculares

Corey S. Goodman, Ph.D., Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford
La diferenciación, modificación y muerte de células individuales durante el desarrollo neuronal

William A. Harris, Ph.D.Universidad de California, San Diego
Orientación axonal y actividad de impulso en el desarrollo.


Robert P. Elde, Ph.D.Escuela de Medicina de la Universidad de Minnesota
Estudios inmunohistoquímicos de vías peptidérgicas límbicas, del cerebroencefálico y hipotalámicas

Yuh-Nung Jan, Ph.D., Escuela Médica de Harvard
Estudios sobre el potencial lento usando ganglios autonómicos como sistemas modelo

Eve Marder, Ph.D., Universidad de Brandeis
Mecanismos de neurotransmisores de células acopladas eléctricamente en un sistema simple

James A. Nathanson, MD, Ph.D., Facultad de Medicina de la Universidad de Yale
Mecanismos de los receptores hormonales en la regulación del flujo sanguíneo cerebral y la circulación del líquido cefalorraquídeo

Louis F. Reichardt, Ph.D.Universidad de California, San Francisco
Investigaciones genéticas de la función nerviosa en la cultura


Linda M. Hall, Ph.D., Instituto de Tecnología de Massachusetts
Papel de las sinapsis colinérgicas en el aprendizaje y la memoria

Charles A. Marotta, MD, Ph.D., Escuela Médica de Harvard
Control de la síntesis de tubulina cerebral durante el desarrollo

Urs S. Rutishauser, Ph.D., La universidad de rockefeller
El papel de la adhesión célula-célula en el desarrollo de tejidos neurales

David C. Spray, Ph.D., Albert Einstein Colegio de Medicina
Control neuronal de la alimentación en navanax

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