После войны в Отделе под руководством П.С.Купалова, а с 1965г. - М.М.Хананашвили, продолжалось изучение основных закономерностей высшей нервной деятельности животных и человека. М.М.Хана-нашвили сформулированы представления об интегрированных системах условных рефлексов как функциональных единицах целостного поведения, а также об информационных неврозах животных и человека и путях их профилактики и лечения. В 1978- 1995гг. Отдел возглавлял Г.А.Вартанян. Внимание исследователей сконцентрировалось на разработке проблемы "замыкания" с использованием различных моделей, а также анализе нервных процессов в головном мозге при формировании различных условных рефлексов. Было открыто свойство нервной системы продуцировать факторы пептидной природы, специфические для патогенеза центральных двигательных расстройств.

На протяжении 1990-1995гг. в Отделе успешно развивается новая концепция механизмов обучения и памяти, основой которой служат известные представления о предсуществовании потенциальных связей между всеми центральными нейронами. Выработка условного рефлекса ("замыкание") осуществляется за счет механизма избирательного реагирования нейрона на появление в афферентном импульсном потоке определенных межимпульсных интервалов. Комплексные этологические, нейрофизиологические и нейрохимические исследования на животных с патологическими изменениями эмоциональной сферы, возникающими вследствие зоосоциальных контактов, позволили выявить специфику этих изменений в связи с полом животного и моторным доминированием одного из полушарий мозга. "Ранняя" социальная изоляция приводит к дисфункции левого полушария, а "поздняя" - нарушает совместную рабозу обоих полушарий, вызывая дисфункцию регуляции правого полушария, а также гиперфункцию доминантного левого (либо гипофункцию, если оно является недоминантным). У крысиных эмбрионов обнаружено участие нейрохимических систем в регуляции безусловно рефлекторной деятельности в раннем онтогенезе. Исследования, выполняемые совместно с лабораторией нейробиологии развития Бингхемтонского университета (США), показали, что подобные формы поведения находятся под контролем двух гетерофункциональных популяций нейронов, имеющих рецепторы к вазопрессину V1 типа, и локализованные на уровне конечного мозга и мозгового ствола. В свою очередь, указанные V1 содержащие неирональные популяции находятся под тормозным контролем мю-опиоидных систем, локализованных на тех же уровнях. Эти данные послужили основой гипотезы "двухконтурной регуляции" как универсального принципа организации нейропептидных систем мозга на ранних этапах онтогенеза.

Благодаря открытию особого класса веществ, участвующих в восстановлении функций структур мозга, регулирующих двигательный аппарат у млекопитающих, разработаны и успешно применяются патогенетические методы коррекции посттравматических расстройств. Все варианты ликворотерапии пациентов с остаточными неврологическими расстройствами после инсульта или черепно-мозговой травмы обладают высокой эффективностью (76-91%) в отношении дополнительного восстановления двигательных, сенсорных и трофических нарушений.