Учащиеся могут реализовать свой потенциал по нескольким научным направлениям (постер кафедры). Одно из них реализуется в НИЛ Нейробиологии и посвящено исследованию развития мозга до и после рождения, и, в частности, роли ранней активности в формировании нейрональных сетей у человека и в качестве экспериментальной модели у новорожденных крысят. Руководителем данного направления является ведущий научный сотрудник д.м.н. Хазипов Р.Н., директор исследований Академии медицинских наук Франции. Активное участие в данных исследованиях принимают студенты, аспиранты и сотрудники кафедры физиологии человека и животных и других кафедр КФУ (профессор, д.б.н. Ситдикова Г.Ф., доцент, к.б.н. Яковлев А.В., доцент к.б.н. Герасимова Е.В., н.с. Валеева Г.Р., н.с. Мухтаров М.Р., асс. Лебедева Ю.А.). Кроме того, проводятся исследования, посвященные молекулярным механизмам внутри- и межклеточной сигнализации в возбудимых тканях в норме и патологии. В частности, проводятся исследования процессов экзо- и эндоцитоза синаптических везикул в двигательном нервном окончании, механизмов регуляции сократимости сердечной мышцы и желудочно-кишечного тракта (профессор, д.б.н. Ситдикова Г.Ф., ст. преп Яковлева О.В., асс. Хаертдинов Н.Н.). 

Другое направление посвящено изучению природы двигательных патологий и разработке систем их профилактики, что является одним из важнейших и актуальнейших направлений медицины и физиологии. Исследования направлены на изучение функционального состояния двигательных центров спинного и головного мозга, двигательных путей, нервно-мышечных синапсов, мышц в условиях травматических повреждений нейро-моторного аппарата (позвоночно-спинальная травма, травма нерва, ограничение двигательной функции мышцы), а также в условиях нарушения опорной афферентации, моделирующих гравитационную разгрузку, имеющую место при полетах в космос (доцент, к.б.н. Балтина Т.В.; доцент, к.б.н. Еремеев А.А., доцент, к.б.н. Еремеев А.М., асс. Яфарова Г.Г.). Психофизиологические исследования также являются традиционными для кафедры, в рамках которых изучаются механизмы адаптации человека к условиям стресса, учебного процесса (доцент, к.б.н. Балтина Т.В.и ст. преп. Звездочкина Н.В.)

Оpenlabs: "Нейрофармакология", "Нейробиология", "Двигательная нейрореабилитация"