Науковим напрямом кафедри є фундаментальна нейрофізіологія, зокрема  дослідження регуляції рухів в експерименті та в людей.

На кафедрі проводяться дослідження ролі структур головного мозку в здійсненні поведінкової реакції цілісного організму: висвітлюється значення цілого ряду структур головного мозку – латерального гіпоталамусу, префронтальної (асоціативної) кори мозку (проф. М.В.Йолтухівський), вентролатерального ядра таламусу, моторної кори (проводяться дослідження регуляції рухів в експерименті та в людей), базолатеральної миндалини (доц. О.Д.Омельченко), гіпокампу (доц. І.Л.Рокунець), вивчаються структурні особливості експресії гену c-fos у нейронах головного та спинного мозку під час реалізації оперантного рефлексу (доц. О.В.Довгань), встановлюються фізіологічні особливості просторово-часових параметрів ходьби людини і залежність їх змін при виконанні додаткових завдань (проф. М.В.Йолтухівський, доц. О.В.Богомаз). Протягом останіх років співробітники кафедри почали дослідження впливу стовбурових клітин на процеси відновлення гострої ішемії головного мозку, зокрема увагу зосередили на патогенетичному обгрунтуванні доцільності використання стовбурових клітин різного походження при терапії гострої ішемії головного мозку (експериментальне дослідження, доц. С. В. Коновалов) на патогенетичному обгрунтуванні впливу трансплантації мезенхімальних стромальних клітин Вартонових драглів пуповини людини, їх екзосом та кріоконсерванту цих клітин на гіпокамп при гострій ішемії-реперфузії головного мозку (експериментальне дослідження, ас. А.О. Стельмащук).

• У 2024 році завершена НДР на тему "Патогенетичне обгрунтування доцільності використання стовбурових клітин різного походження при терапії гострої ішемії головного мозку (експериментальне дослідження)", фундаментальна, номер держреєстрації 0120U101861. Виконавець доц. Коновалов С. В. Керівник НДР – академік НАМН України, д. мед. н., професор Мороз В. М. За результатами проведених наукових досліджень опубліковано 12 наукових робіт (8 статей та 4 тез), отримано патент на винахід №123557 та зроблено виступи на 3 міжнародних конгресах та науково-практичних конференціях. 

• Продовжується виконання НДР «Гістохімічна характеристика та активація нейронів гіпоталамуса під час алкогольної інтоксикації в експерименті». Виконавець асп. Чайковська В. Р. Керівник доц. Довгань О. В.

• Відкрито НДР на тему «Встановити критерії прогностичної оцінки когнітивних функцій за параметрами ходьби людини, в експерименті встановити особливості впливу трансплантованих мезенхімальних стромальних клітин на структуру мозку про гострій ішемії-реперфузії, дати гістохімічну характеристику та з'ясувати особливості активації нейронів гіпоталамуса під час алкогольної інтоксикації»

Ключові слова: мезенхімальні стромальні клітини, когнітивні функції, ішемічний інсульт, щурі

Аспіранти та співробітники кафедри, які виконують дисертаційні дослідження:

Чайковська В. Р. - здобувач ступеня доктора філософії (галузь знань  «Медицина», спеціальність  «Медицина»), тема дисертації «Гістохімічна характеристика та активація нейронів гіпоталамуса під час алкогольної інтоксикації в експерименті» 

Стельмащук А. О. - здобувач ступеня доктора філософії (галузь знань  «Медицина», спеціальність  «Медицина»), тема дисертації «Патогенетичне обгрунтування впливу трансплантації мезенхімальних стромальних клітин Вартоновх драглів пуповини людини, їх екзосом та кріоконсерванту цих клітин на гіпокамп при гострій ішемії-реперфузії головного мозку (експериментальне дослідження)» 

Коновалов С. В. - здобувач ступеня доктора наук  (галузь знань  «Медицина», спеціальність  «Медицина»), тема дисертації «Патогенетичне обгрунтування доцільності використання стовбурових клітин різного походження при терапії гострої ішемії головного мозку (експериментальне дослідження)»