Neuroprzekaźniki (zwane również neurotransmiterami lub mediatorami synaptycznymi) to substancje o różnej budowie chemicznej, które pełnią ważną funkcję w przewodnictwie nerwowym. Niektóre z nich odgrywają określoną rolę w ośrodkowym układzie nerwowym, a zupełnie inną w narządach i tkankach obwodowych. Część z nich to białka, peptydy, inne zaś są np. aminokwasami czy monoaminami. Rolę neuroprzekaźników mogą też spełniać różne substancje nieorganiczne, a w specyficznych warunkach nawet pojedyncze jony (np. cynku).
Jakie funkcje pełni układ nerwowy? Zobaczcie na filmie:
Neuroprzekaźniki – działanie
Neuroprzekaźniki pośredniczą w przenoszeniu impulsów z jednej komórki nerwowej do drugiej. Proces ten zachodzi w synapsach – miejscach, gdzie zbliżają się do siebie (ale nie stykają) wypustki neuronów.
Przewodzenie w komórkach układu nerwowego odbywa się na drodze elektrycznej. Pod wpływem pobudzenia zakończenia nerwowego dochodzi do depolaryzacji błony komórkowej, czyli utraty spoczynkowego napięcia pomiędzy jej zewnętrzną i wewnętrzną powierzchnią. Fala ta rozchodzi się wzdłuż aksonów (krótkich wypustek neuronu), ciała komórkowego i neurytu (długiego włókna komórki nerwowej), którego długość może nawet przekraczać 1 metr.
W obrębie synaps odległość między elementami sąsiadujących komórek jest na tyle duża, że niemożliwe jest przeniesienie impulsu elektrycznego bezpośrednio. Transmisja odbywa się za pośrednictwem substancji chemicznych, czyli właśnie neuroprzekaźników. Ich zapas zgromadzony jest w zakończeniu nerwowym, które ma przekazać impuls, w małych pęcherzykach zwanych wakuolami. W chwili dojścia do tego miejsca pobudzenia elektrycznego neurotransmitery są uwalniane przez błonę komórkową do szczeliny synaptycznej i dyfundują (przenikają) w stronę błony drugiej komórki. Kiedy do niej docierają, powodują zmianę jej potencjału, która wyzwala impuls przenoszący się dalej.
Transmisja ta na obwodzie ciała jest realizowana między innymi za pośrednictwem katecholamin (adrenaliny, noradrenaliny) oraz acetylocholiny i histaminy. Bogactwo substancji, które spełniają rolę mediatorów synaptycznych w ośrodkowym układzie nerwowym, jest olbrzymie. Funkcja tych związków może być różna w poszczególnych strukturach mózgu i jej ścisłe zdefiniowanie bywa czasem trudne. Niektóre z neuroprzekaźników, oprócz przenoszenia impulsów w jednych synapsach, mogą modulować (wpływać pośrednio) na przewodnictwo w innych synapsach, działając jako:
-
mimetyk – czyli substancja pobudzająca,
-
inhibitor – środek spowalniający przewodnictwo.
Procesy związane z neuromediatorami w ośrodkowym układzie nerwowym nie są do końca poznane (podobnie jak pełne działanie niektórych ośrodków mózgu) i nadal stanowią przedmiot wielu badań naukowych.
Czy mózg można trenować? Jak to robić? Odpowiedź znajdziecie na filmie:
Rola dopaminy i serotoniny w mózgu
Dopamina i serotonina to jedne z lepiej zbadanych neuroprzekaźników mózgu. Ich rola jest bardzo znacząca – bierze udział m.in. w procesach związanych z emocjami, motywacją i poziomem aktywności.
Warto wspomnieć, że niedobory dopaminy stwierdza się w chorobie Parkinsona, pląsawicy Huntingtona i niektórych chorobach psychicznych. Wyzwalanie jej zwiększonych ilości (powodujących zadowolenie i euforię), m.in. przez używki, wiąże się w niektórych teoriach z powstawaniem uzależnień.
Serotonina ma wpływ na wyzwalanie działań impulsywnych, poziom potrzeb seksualnych i apetyt. Wraz z melatoniną reguluje cykl okołodobowy. Jej niedobór może powodować zaburzenia snu i bezsenność oraz wzrost poziomu agresji, a także wyzwalać depresję.
GABA – kwas gamma-aminomasłowy
GABA jest neuroprzekaźnikiem, którego nadmiar powoduje spadek aktywności, apatię i depresję, zaś niedobór może być przyczyną stanów lękowych, nadmiernej aktywności oraz pobudzenia motorycznego i psychicznego, prowadzącego w krańcowych sytuacjach do drgawek.
Neuroprzekaźniki w leczeniu depresji
Niektóre substancje neuroprzekaźnikowe mają istotne znaczenie w leczeniu depresji. W farmakoterapii tego schorzenia stosuje się:
- substancje aktywne (które jednak nie zawsze albo w niewielkim stopniu przedostają się w niezmienionej formie do mózgu),
- prekursory związków czynnych (proleki) – ulegają w organizmie przemianie do substancji działających na przewodzenie nerwowe,
- inne substancje, które pośrednio wpływają na stężenia istotnych w procesie leczenia depresji neuroprzekaźników lub zwiększają łatwość ich łączenia się z aktywowanym przez nie receptorem (przykład stanowi stosowanie benzodiazepin, które pobudzają wydzielanie GABA).
Uważa się, że w leczeniu depresji wielkie znaczenie ma uzyskanie prawidłowych poziomów dopaminy i serotoniny, które często w przebiegu choroby ulegają zaburzeniu. Efekt takiej terapii jest najlepiej widoczny w sferze motywacji, stopnia aktywności, nastroju i samoakceptacji.
Neuroprzekaźniki są niezmiernie ważnym elementem stymulowania i regulacji procesów życiowych. Ich rola i zależności pomiędzy różnymi substancjami w dalszym ciągu nie są jeszcze do końca poznane, co sprawia, że farmakologiczne oddziaływanie na ośrodkowy układ nerwowy obarczone jest, mimo niewątpliwych korzyści, całą listą działań ubocznych i niepożądanych. Zwykle dopiero wdrożenie leczenia pozwala na zorientowanie się, jaki będzie efekt terapeutyczny u konkretnego pacjenta i jakie dodatkowe skutki zostaną przy tym wywołane.
Jak działa nasz mózg? Jak przechowujemy wspomnienia? Warto wiedzieć, dlaczego każdy z nas pamięta dane wydarzenie w trochę inny sposób:
