В отличие от традиционных представлений, рассматривающих память на уровне нейрона (единица памяти - синаптическая связь), гипотезой выполняемых под руководством автора работ является то, что в качестве структурно-функциональной единицы памяти выступает нейрональная (нейро-глиальная) сеть. Проведено моделирование принципов механизмов межклеточной сигнализации в мозге, лежащих в основе процессов восприятия, запоминания, обработки информации. Представлен обзор сетевых моделей, описывающих поведение нейрональных сетей (биофизические Ходжкина-Хаксли, феноменологические), описаны возможности использования гибридных электронно-биологических структур для изучения принципов работы мозга. Основное внимание в докладе уделено обсуждению результатов изучения функциональной активности нейрональной сети при культировании in vitro на мультиэлектродной матрице.