ძილ-ღვიძილის ციკლის ნეირობიოლოგიის ლაბორატორია

ლაბორატორიის გამგე:

ნარგიზ ნაჭყებია

ბიოლოგიურ მეცნიერებათა დოქტორი

ელ.ფოსტა: n.nachkebia@lifescience.org.ge

nnachkebia@live.com

 

მთავარი მეცნიერ თანამშრომლები:

ლია მაისურაძე

ბიოლოგიურ მეცნიერებათა დოქტორი

ელ.ფოსტა: liamais@postmaster.co.uk

ეთერი ჩიჯავაძე

აკადემიური დოქტორი ბიოლოგიაში

ელ.ფოსტა: eteri_chijavadze@yahoo.com

 

უფროსი მეცნიერ თანამშრომლები:

შორენა ძაძამია

აკადემიური დოქტორი ბიოლოგიაში

ელ.ფოსტა: shorenadzadzamia@yahoo.com

ეკა ჩხარტიშვილი

აკადემიური დოქტორი ბიოლოგიაში

ელ.ფოსტა: echkhartishvili@live.com

ოლღა მჭედლიძე

აკადემიური დოქტორი ბიოლოგიაში

ელ.ფოსტა: o.m.mchedlidze@gmail.com

 

ვერა ცომაია

აკადემიური დოქტორი ბიოლოგიაში

ელ.ფოსტა: vtsomaia@gmail.com

 

მეცნიერ თანამშრომლები:

 მარიამ ბაბილოძე

მაგისტრი

ელ.ფოსტა: babilodze.mariam@gmail.com

 

ნელი მაღლაკელიძე

აკადემიური დოქტორი ბიოლოგიაში

ელ.ფოსტა: neliko.maglakelidze@gmail.com

 

ბეჟანიშვილი ხათუნა

მაგისტრი

ელ.ფოსტა: khatuna.bejanishvili@gmail.com

 

 

მელანო შავგულიძე

აკადემიური დოქტორი ბიოლოგიაში

ელ.ფოსტა: meko_shavgulidze@yahoo.com

 

 

 
ძილის კვლევას საქართველოში დაახლოებით 50 წლიანი ისტორია აქვს. ამ მიმართულების კვლევების დაწყება დაკავშირებულია აკადემიკოს ივანე ბერიტაშვილის დაჟინებულ მოთხოვნასთან, რომ მის ერთ-ერთ წარმატებულ მოწაფეს, საქართველოს მეცნიერებათა ეროვნული აკადემიის აკადემიკოს თენგიზ ონიანს, შეეცვალა თავისი მეცნიერული მოღვაწეობის სფერო და მოტივაციურ-ემოციური რეაქციების ელექტროფიზიოლოგიური კვლევებისთვის ჩაეყარა საფუძველი საქართველოში. ასე შეიქმნა 1968 წელს ივანე ბერიტაშვილის ფიზიოლოგიის ინსტიტუტში ახალი ლაბორატორია, რომელსაც შედარებითი ნეიროფიზიოლოგიის ლაბორატორია ეწოდა. მანამდე ბატონ თენგიზ ონიანს შესრულებული ჰქონდა გამოკვლევები მემბრანა–მიოფიბრილარული ურთიერთკავშირის შესწავლის მიმართულებით და გამოქვეყნებული ჰქონდა ორი მნიშვნელოვანი მონოგრაფია აღნიშნულ საკითხებზე. ახალშექმნილ ლაბორატორიაში დაიწყო მოტივაციურ-ემოციური რეაქციების ნეიროფიზიოლოგიური კვლევები, რაც ძალიან მალე გადაიზარდა ძილ-ღვიძილის ციკლის ნეირობიოლოგიასთან დაკავშირებული პრობლემების შესწავლაში. სწორედ ამიტომ, 1975 წელს, სტრუქტურული ერთეულის დასახელება შეიცვალა და მას „ძილ-ღვიძილის ციკლის ნეირობიოლოგიის“ ლაბორატორია ეწოდა, რაც უფრო ზუსტად ასახავდა მეცნიერული კვლევების სპეციფიკას.

1968 – 2006 წლებში ლაბორატორიის უცვლელი და ერთპიროვნული სამეცნიერო ხელმძღვანელი იყო აკადემიკოსი თენგიზ ონიანი.
2006 - 2010 წლებში ლაბორატორიის გამგე იყო ნიკოლოზ ონიანი, აკადემიური დოქტორი ბიოლოგიაში.
2010 წლიდან დღემდე ლაბორატორიას ხელმძღვანელობს ნარგიზ ნაჭყებია, ბიოლოგიურ მეცნიერებათა დოქტორი.

სამეცნიერო მიმართულებები:

1968 – 2014 წლებში ლაბორატორიაში მიმდინარეობდა მრავალფეროვანი სამეცნიერო კვლევები, რომელთა შესწავლის საგანს, სხვადასხვა პერიოდში, შეადგენდა:

  • ემოციებისა და მოტივაციური პროცესების ნეიროფიზიოლოგია;
  • მოტივაციურ-ემოციური პროცესების ელექტროფიზიოლოგიური, ქცევითი და ვეგეტატიური  კორელატების კვლევა;
  • თავის ტვინის ნეო- და არქიპალეოკორტიკალური სტრუქტურების ელექტრული აქტივობის დინამიკა ძილ-ღვიძილის ციკლის სხვადასხვა ფაზების მიხედვით;
  • თავის ტვინის სხვადასხვა სტრუქტურების აგზნებადობის დინამიკა ძილ-ღვიძილის ციკლის  სხვადასხვა ფაზების მიხედვით;
  • თავის ტვინის ინფორმაციული პროცესების დახასიათება ძილის ფაზების მიხედვით;
  • კორელაცია ემოციურ დაძაბულობასა და ნეო- და არქიპალეოკორტექსის ელექტრულ  აქტივობას შორის ძილ-ღვიძილის ციკლში;
  • შუა და შუამდებარე ტვინის სტრუქტურების ელექტრული გაღიზიანების გავლენა ძილის სხვადასხვა ფაზების დინამიკასა და ურთიერთშეფარდებაზე;
  • ეპილეპსია და ძილ-ღვიძილის ციკლი;
  • ლიმბური წრის სტრუქტურების როლი ძილ-ღვიძილის ციკლში;  
  • მეხსიერების ნეიროფიზიოლოგია, ლიმბური წრის სხვადასხვა სტრუქტურების როლი დასწავლასა და მეხსიერებაში;
  • ძილი და მეხსიერება;
  • ძილ-ღვიძილის ციკლის ფაზათა შერჩევითი და ტოტალური, არაფარმაკოლოგიური და ფარმაკოლოგიური, დეპრივაციის ეფექტები ძილ-ღვიძილის ციკლის არქიტექტურაზე,  მოტივაციურ-ემოციურ ქცევაზე, დასწავლასა და მეხსიერებაზე;
  • ძილის პარადოქსული ფაზის არაფარმაკოლოგიური დეპრივაციის არსებული მეთოდების კრიტიკული ანალიზი და დეპრივაციის ახალი არაფარმაკოლოგიური მეთოდის შექმნა;
  • აკადემიკოს თ.ონიანის მიერ შემუშავებული პარადოქსული ძილის დეპრივაციის ახალი მეთოდის აპრობირება ჯანმრთელ ცდის პირებსა და დეპრესიული დაავადების მქონე მოხალისეებზე;
  • თავის ტვინის სტრუქტურათა ნეირონული აქტივობის დინამიკა ძილ-ღვიძილის ციკლის ფაზათა მიხედვით;
  • თავის ტვინის ინტეგრაციული მოქმედების დინამიკა ძილ-ღვიძილის ციკლის სხვადასხვა  ქცევითი მდგომარეობის მიხედვით;
  • თავის ტვინის ინტეგრაციული მოქმედების დარღვევები ძილ-ღვიძილის ციკლის სხვადასხვა ქცევითი მდგომარეობის მიხედვით და მათი პათოფიზიოლოგიის სტრუქტურული და ნეიროქიმიური საფუძვლები;  
  • ძილ-ღვიძილის ციკლის სხვადასხვა ქცევითი მდგომარეობის ბაზისურ მექანიზმებში ჩართული ნეირონული ანსამბლების იდენტიფიკაცია და მათი  ნეიროქიმიური ბუნების  კვლევა;  
  • ძილ-ღვიძილის ციკლის ფაზათა მიზეზ-შედეგობრივი კავშირის ნეირობიოლოგიური  ასპექტების კვლევა;
  • ძილის ფაზათა ნეიროფიზიოლოგიური და ნეიროქიმიური მექანიზმების და ფუნქციური დანიშნულების კვლევა;  
  • თავის ტვინის ნეიროტრანსმიტერულ/ნეირომოდულატორული და ნეიროპეპტიდული სისტემების ფუნქციური  მნიშვნელობა ძილ-ღვიძილის ციკლის ულტრადიანული სტრუქტურის ფორმირებაში;   
  • ძილის დარღვევებით მიმდინარე ზოგიერთი ფსიქონერვული დაავადების (დეპრესია, ჰალუცინოგენური მდგომარეობა, კომური მდგომარეობა, ღრმა ნარკოზული ძილი) პათოგენეზის კვლევა და მათი კორექციის გზების ძიება;   
  • თავის ტვინის მუსკარინული ქოლინერგული სისტემის ჰიპერფუნქციობის მიზეზობრივი კავშირი ძილის დარღვევებთან და დეპრესიის განვითარებასთან;   
  • ძილის დარღვევებით მიმდინარე სხვადასხვა ფსიქონერვული პათოლოგიის მოდელირება ცხოველებში და ამ დარღვევათა კორექციის გზების ძიება, სამედიცინო პრაქტიკაში დანერგვის პერსპექტივით.


სამეცნიერო შედეგები:

ძილ-ღვიძილის ციკლის ნეირობიოლოგიის ლაბორატორიაში დღემდე წარმოებულ სამეცნიერო კვლევებში, აკადემიკოს თენგიზ ონიანისა და მისი კოლეგების მიერ, მიღებულ იქნა სამეცნიერო შედეგები, რომლებმაც მნიშვნელოვნად შეცვალა ძილის ფენომენოლოგია, წარმოდგენები ძილის ფაზათა ნეირობიოლოგიურ მექანიზმებსა და ფუნქციებზე, ნორმაში და სხვადასხვა პათოლოგიების დროს. კერძოდ:

  • პირველად აღიწერა ნელი ძილიდან პარადოქსული ძილში გარდამავალი სტადია და მისთვის დამახასიათებელი ქერქული და ჰიპოკამპური ეეგ პარამეტრები;
  • ახალი ქერქის სხვადასხვა უბნებისა და ჰიპოკაპმის ელექტრული აქტივობის ხასიათის და სომატო-ვეგეტატური პარამეტრების ცვლილებათა საფუძველზე პარადოქსული  ძილი პირველად დაიყო ორ სტადიად: ემოციური, ანუ თეტა რიტმის პრევალირების და არაემოციური, ანუ თეტა რიტმის დათრგუნვის სტადიები. ამგვარ კლასიფიკაციას დიდი მნიშვნელობა აქვს პარადოქსული ძილის დარღვევებით მიმდინარე რიგი  პათოლოგიების სწორი დიაგნოსტიკის თვალსაზრისით;
  • ჰიპოკამპური თეტა რიტმი იდენტიფიცირებულ იქნა, როგორც მოტივაციურ-ემოციური დაძაბულობის დონის მაჩვენებელი ეეგ კორელატი;
  • შემუშავებულ იქნა პარადოქსული ძილის სელექციური არაფარმაკოლოგიური  დეპრივაციის ახალი მეთოდი, რომელიც აპრობირდა ჯანმრთელ ცდის პირებსა და დეპრესიული დაავადების მქონე მოხალისე პაციენტებზე - აღნიშნულ მეთოდზე  მიღებულია პატენტი;
  • პირველად დაისვა საკითხი თავის ტვინში ღვიძილის შინაგანი ბიოლოგიური  მოთხოვნილების შესახებ და მისი არსებობა ფარმაკოლოგიური და არაფარმაკოლოგიური მეთოდებით დადასტურდა;
  • შეიქმნა სპეციალური ენცეფალოტომი, რომელიც ენტორინალური ქერქის სრული  შემოჭრის და მეხსიერებისა და ძილ-ღვიძილის ციკლის პროცესებში ახალი ქერქის ამ მნიშვნელოვანი ნაწილის ფუნქციური დანიშნულების გარკვევის საშუალებას იძლევა;
  • დასწავლისა და მეხსიერების პროცესებში ჰიპოკამპისა და მისი ძირითადი აფერენტული  სტრუქტურების (სეპტუმი, ენტორინალური ქერქი) ფუნქციათა შესწავლის საფუძველზე  წამოყენებულ იქნა ორიგინალური ჰიპოთეზა, რომლის თანახმადაც, დასწავლის პროცესში, ჰიპოკამპი ახდენს ინფორმაციის სელექციას, მისი მოტივაციურ-ემოციური  მნიშვნელობის განსაზღვრის საფუძველზე, და მის გადაცემას მეხსიერების საცავებში,  გრძელვადიანი შენახვის მიზნით;
  • პირველად იქნა ნაჩვენები, რომ ნელი ძილის ხარისხობრივი გაუარესება, თავის ტვინში  მონოამინების კონცენტრაციის მატებისას, მთლიანადაა დამოკიდებული  ნორადრენერგული ნეიროტრანსმიტერული სისტემის  გაძლიერებულ ფუნქციობაზე;
  • გამოვლენილ იქნა დეპრესიის მკურნალობის მიზნით გამოყენებული ზოგიერთი ანტიდეპრესანტის არასასურველი გვერდითი ეფექტები ძილ-ღვიძილის ციკლზე და დადასტურებულ იქნა მათი კორექციის აუცილებლობა, რაც მეტად მნიშვნელოვანია  ახალი, შედარებით უსაფრთხო, ანტიდეპრესანტების შექმნის თვალსაზრისით;
  • გამოყვანილ იქნა დეპრესიის ახალი ცხოველური მოდელი და ამ ტიპის მოდელებზე ჩატარებულმა გამოკვლევებმა დაადასტურა თავის ტვინის მუსკარინული  ქოლინერგული სისტემის სუპერსენსიტიურობის მიზეზობრივი კავშირი ცხოველებში დეპრესიის მსგავსი მდგომარეობის განვითარებასთან;
  • დადასტურდა დეპრესიის ახალი ცხოველური მოდელის ვალიდურობა, რაც  პარამეტრების რამოდენიმე ჯგუფით შეფასდა - ამ მოდელს დიდი მნიშვნელობა შეიძლება ჰქონდეს ახალი ანტიდეპრესანტების აპრობაციის მიზნით;
  • პირველად იქნა შესწავლილი ქოლინერგულ სუპერსენსიტიურობაზე პასუხისმგებელი ნეირონული ანსამბლების ნეიროანატომია, რასაც დიდი მნიშვნელობა აქვს კლინიკური მედიცინისთვის, რადგანაც შესაძლებელს ხდის დეპრესიის პათოგენეზში ჩართული  ქოლინერგული ნეირონული უბნების იდენტიფიკაციას და დეპრესიის მკურნალობის სწორი სტრატეგიის შემუშავებისთვის აუცილებელ უჯრედულ სამიზნეებზე აქცენტირების საშუალებას იძლევა.

ლაბორატორიაში წლების განმავლობაში მიმდინარე კვლევათა შედეგები გახდა საქართველოში ძილის მედიცინის განვითარების საფუძველი, რაც ახლა დასაწყის სტადიაშია.

ამჟამად ლაბორატორია მუშაობს ხუთწლიან პროგრამაზე, „ძილ-ღვიძილის ციკლის ფუნდამენტური ნეირობიოლოგიური მექანიზმების შესწავლა - ზოგიერთი ფსიქონერვული დაავადების პათოფიზიოლოგიის ახალი უჯრედული სამიზნეების წარმატებული კვლევის აუცილებელი პირობა“, 2015–2019 წწ.

ლაბორატორიაში 2000 – 2014 წლებში შესრულებული სამეცნიერო პროექტები:

1. გრანტი N G-11/04. ჰიპოთალამუსის ორექსინის შემცველი ნეირონების პოპულაციები - ექსპერიმენტული კომიდან და ღრმა ნარკოზული ძილიდან თავის ტვინის დაჩქარებული გამოსვლის შესაძლო ნეიროფიზიოლოგიური სუბსტრატი/უჯრედული სამიზნე. 2012-2014, დამფინანსებელი – შოთა რუსთაველის ეროვნული სამეცნიერო ფონდი;
2. გრანტი N GNSF/PRES08/6-344. დოფამინის სპონტანური გამოყოფის შეფასება in vivo მიკროდიალიზის მეთოდით ახალი ქერქის სხვადასხვა უბნებში, ძილ-ღვიძილის ციკლის ქცევითი მდგომარეობების მიხედვით. 2012-2013, საერთაშორისო ახალგაზრდული კვლევითი გრანტი, დამფინანსებელი – დიდი ბრიტანეთის ფიზიოლოგთა საზოგადოება;
3. გრანტი N G 6-465. თავის ტვინის მუსკარინული ქოლინერგული სისტემის და პარადოქსული ძილის მიზეზობრივი კავშირი ძირითად დეპრესიულ დაავადებასთან. 2009-2012, დამფინანსებელი – საქართველოს ეროვნული სამეცნიერო ფონდი;
4. გრანტი N G 6-545. დეპრესიის ახალი ცხოველური მოდელი - მუსკარინული ქოლინერგული სისტემის ჰიპერსენსიტიურობის შესაძლო უპირატესობის შეფასება. 2009-2011, დამფინანსებელი – უკრაინის სამეცნიერო ტექნიკური ცენტრი (STCU) და საქართველოს ეროვნული სამეცნიერო ფონდი;
5. გრანტი N G 6-219. უძილობისა და სხვა სახის ძილის დარღვევების თერაპიის ახალი, ეფექტური გზების ძიება: მკურნალობის უჯრედული სამიზნეების კვლევა. 2008-2010, დამფინანსებელი – საქართველოს ეროვნული სამეცნიერო ფონდი;
6. გრანტი N G 6-237. ძალადობისა და სტრესის გავლენა ძილის ხარისხსა და ზოგად ფსიქოფიზიოლოგიურ მდგომარეობაზე აფხაზეთიდან დევნილ მოსახლეობასა და მათ ოჯახში გაზრდილ ბავშვებზე. 2008-2010, დამფინანსებებლი – საქართველოს ეროვნული სამეცნიერო ფონდი;
7. ოპიოიდური რეცეპტორების აქტივაციის და ინაქტივაციის გავლენა თავის ტვინის ინტეგრაციულ მოქმედებაზე ნორმასა და პათოლოგიაში. 2008 –2010 დამფინანსებელი – საქართველოს ეროვნული სამეცნიერო ფონდი;
8. ნარკოტიკებისა და არანარკოტიკული ბუნების აქტივატორების ეფექტების შედარებითი შესწავლა ძილ–ღვიძილის ციკლზე , დასწავლასა და მეხსიერებაზე. 2000–2004 , დამფინანსებელი საქრთველოს მეცნიერებათა აკადემია;
9. დეპრესიითა და ანტიდეპრესანტების გამოყენებით გამოწვეული თავის ტვინის დარღვევების კორექცია ახალი მეთოდებით. 2000-2003, დამფინანსებელი – მეცნიერებისა და ტექნიკის საერთაშორისო ცენტრი (ISTC).

ლაბორატორიაში ამჟამად სრულდება სადოქტორო პროექტი – „თავის ტვინის ორექსინერგული სისტემის, როგორც უნიპოლარული დეპრესიული მდგომარეობის ქცევითი და ძილ-ღვიძილის ციკლის დარღვევების ეტიოლოგიის შესაძლო ინტეგრალური კომპონენტის კვლევა“. 2013–2016 წწ, დამფინანსებელი შოთა რუსთაველის ეროვნული სამეცნიერო ფონდი.

ლაბორატორიის თანამშრომელთა მიერ ჩატარებული საერთაშორისო ღონისძიებები:

1. 9th Gagra Talks, International Conference on Fundamental Questions of Neuroscience,
Tbilisi 2010, (N. Nachkebia, Head of Organizing committee);
2.1st ESRS-GSSS Training Course on Sleep Disorders (under support of the ESRS), Tbilisi, 2010 (L. Maisuradze, Co-chair of Organizing Committee);
3. Vision and Cognition, International Symposium, Tbilisi 2008, (N. Nachkebia, Head of Organizing committee);
4. International Symposium Neurobiology of sleep-wakefulness Cycle I, 1987, (T. Oniani, Head of Organizing committee);
5. International Symposium Neurophysiological Bases of Memory, Gagra Talks VII, Gagra, 1979 (T. Oniani, Head of Organizing committee).

მონოგრაფიები, კრებულები:

1. N. Nachkebia (ed.) 9th Gagra Talks, International Conference on Fundamental Questions
of Neuroscience, Compilation of Reports, Tbilisi, 2010, p. 304.
2. Koridze M.G., Kavkasidze M.G. Sleep-Wakefulness Cycle and Epilepsy, Metsniereba,
Tbilisi, 1993, p. 130, In Russian
3. T. Oniani (ed.) Neurobiology of sleep-wakefulness Cycle I, Compilation of Reports 1988, p 526.
4. T. Oniani (ed) Neurophysiology of Motivation, Memory and sleep-wakefulness Cycle
IV, Devoted to 100th anniversary of acad. I. Beritashvili, Metsniereba, Tbilisi, 1985,
P 213, In Russian
5. T Oniani, Integrative Functions of Brain Limbic structures, Metsniereba, Tbilisi, 1980,
P 302, In Russian
6. T. Oniani (ed.) Neurophysiological Bases of Memory, Gagra Talks VII, Metsniereba,
Tbilisi, 1979, p 593, In Russian
7. T. Oniani (ed.) Neurophysiology of Emotion and Sleep-Wakefulness Cycle III,
8. Metsniereba, Tbilisi, 1979, p 213, In Russia
9. T. Oniani (ed.) Neurophysiology of Emotion and Sleep-Wakefulness Cycle II,
Metsniereba, Tbilisi, 1976, p 195, In Russian
10. T. Oniani (ed.) Neurophysiology of Emotion and Sleep-Wakefulness Cycle I,
Metsniereba, Tbilisi, 1974, p 186, In Russian

ლაბორატორიაში შესრულებულია 25 საკანდიდატო, 7 მეცნიერებათა დოქტორის, 3 აკადემიური სადოქტორო, მრავალი სადიპლომო და რამოდენიმე სამაგისტრო ნაშრომი. ამჟამად სრულდება 2 აკადემიური სადოქტორო დისერტაციის სამეცნიერო ნაწილი.

ბოლო ათწლეულში ლაბორატორიის თანაშრომლები მრავალჯერ მონაწილეობდნენ საერთაშორისო ფორუმებში - აშშ-ში; გერმანიაში; თურქეთში, ავსტრიაში, ბელგიაში, ჩეხეთში, ბრაზილიაში, ჰოლანდიაში, პორტუგალიაში, ინგლისში, საფრანგეთში, იტალიაში, ესტონეთში.
 
2008 წელს ევროპის ნევროლოგთა ასოციაციების ფედერაციის ფორუმზე წარდგენილი ნაშრომის ავტორებს (ე. ჩიჯავაძე, ნ. ნაჭყებია, მ. ნემსაძე, მ. ბაბილოძე, თ. ონიანი) მიენიჭათ ძილის დარღვევების საუკეთესო მკვლევარის სახელი და გადაეცათ ფულადი პრემია.

2013 წელს ლ. მაისურაძეს მიღებული აქვს ევროპის ბიოლოგიური რითმების საზოგადოების (EBRS ) ჯილდო, მე-13 საერთაშორისო კონგრესზე (მიუნხენი, გერმანია) ნაშრომის წარდგენისთვის.

2015 წელს ლ. მაისურაძეს მიღებული აქვს ძილის მედიცინის მსოფლიო ასოციაციის (WASM) საპატიო ჯილდო ძილის მსოფლიო დღის შესახებ საზოგადოების ცნობიერების ამაღლებაში გამორჩეული უწყვეტი აქტიურობისთვის, განსაკუთრებით, 2015 წლის აქტივობისთვის საქართველოში.

ლაბორატორიას, სხვადასხვა დროს, სამეცნიერო ურთიერთობა აქვს დამყარებული მსოფლიოში ცნობილ უცხოელ მეცნიერებთან, პროფესორებთან - ს. უშიდა (იაპონია) მ. ბილიარდი, ჯ. ედრიანი (საფრანგეთი) ჰ. შულცი (გერმანია), რ. რასინი (კანადა), დ. ბრაუნი, კ. სტენფორდი (გაერთიანებული სამეფო).