Hlavní » zdraví mozku » Identifikace neurotransmiteru

Identifikace neurotransmiteru

zdraví mozku : Identifikace neurotransmiteru
Neurotransmiter je definován jako chemický posel, který přenáší, posiluje a vyrovnává signály mezi neurony nebo nervovými buňkami a dalšími buňkami v těle. Tyto chemické posly mohou ovlivnit celou řadu fyzických i psychických funkcí, včetně srdeční frekvence, spánku, chuti k jídlu, nálady a strachu. Miliardy neurotransmiterových molekul neustále pracují, aby udržely fungování našich mozků a řídily vše od našeho dýchání přes náš srdeční rytmus po úroveň učení a koncentrace.

Jak fungují

Aby neurony mohly posílat zprávy po celém těle, musí být schopny spolu navzájem komunikovat a přenášet signály. Neurony však nejsou spolu jednoduše spojeny. Na konci každého neuronu je malá mezera zvaná synapse a aby mohl komunikovat s další buňkou, signál musí být schopen překonat tento malý prostor. K tomu dochází prostřednictvím procesu známého jako neurotransmise.

Ve většině případů je neurotransmiter uvolněn z tzv. Axonového terminálu poté, co akční potenciál dosáhl synapse, místa, kde neurony mohou vzájemně přenášet signály.

Když elektrický signál dosáhne konce neuronu, spustí uvolnění malých váčků zvaných vesikuly, které obsahují neurotransmitery. Tyto vaky rozlévají svůj obsah do synapse, kde se neurotransmitery pohybují přes mezeru směrem k sousedním buňkám. Tyto buňky obsahují receptory, kde se neurotransmitery mohou vázat a vyvolat změny v buňkách.

Po uvolnění neurotransmiter prochází synaptickou mezerou a připojuje se k receptorovému místu na druhém neuronu, bud excituje nebo inhibuje přijímající neuron v závislosti na tom, co je neurotransmiter.

Neurotransmitery fungují jako klíč a receptorová místa fungují jako zámek. Otevření konkrétních zámků vyžaduje správnou klávesu. Pokud je neurotransmiter schopen pracovat na receptorovém místě, vyvolá změny v přijímající buňce.

Neurotransmitery se někdy mohou vázat na receptory a způsobit, že elektrický signál bude přenášen po buňce (excitační). V jiných případech může neurotransmiter ve skutečnosti blokovat signál v pokračování, což zabraňuje přenosu zprávy (inhibiční).

Co se tedy stane s neurotransmiterem po dokončení jeho úlohy ">

  1. Může být degradován nebo deaktivován enzymy
  2. Může se odnést od receptoru
  3. To může být vzato zpět axon neuronu, který uvolnil to v procesu známém jako reuptake

Neurotransmitery hrají hlavní roli v každodenním životě a fungování. Vědci dosud přesně nevědí, kolik neurotransmiterů existuje, ale bylo identifikováno více než 100 chemických poslů.

To, co dělají

Neurotransmitery lze klasifikovat podle jejich funkce:

Excitativní neurotransmitery: Tyto typy neurotransmiterů mají excitační účinky na neuron, což znamená, že zvyšují pravděpodobnost, že neuron vystřelí akční potenciál. Mezi hlavní excitační neurotransmitery patří epinefrin a norepinefrin.

Inhibiční neurotransmitery: Tyto typy neurotransmiterů mají inhibiční účinky na neuron; snižují pravděpodobnost, že neuron vystřelí akční potenciál. Mezi hlavní inhibiční neurotransmitery patří serotonin a kyselina gama-aminomáselná (GABA).

Některé neurotransmitery, jako je acetylcholin a dopamin, mohou vytvářet excitační i inhibiční účinky v závislosti na typu přítomných receptorů.

Modulační neurotransmitery: Tyto neurotransmitery, často označované jako neuromodulátory, jsou schopné ovlivňovat větší počet neuronů současně. Tyto neuromodulátory také ovlivňují účinky jiných chemických poslů. Tam, kde jsou axonové terminály uvolňovány synaptické neurotransmitery, aby měly rychle působící účinek na jiné receptorové neurony, neuromodulátory difundují po větší ploše a působí pomaleji.

Typy

Existuje celá řada různých způsobů klasifikace a kategorizace neurotransmiterů. V některých případech jsou jednoduše rozděleny na monoaminy, aminokyseliny a peptidy.

Neurotransmitery lze také rozdělit do jednoho ze šesti typů:

Aminokyseliny

  • Kyselina gama-aminomáselná (GABA) působí jako hlavní inhibiční chemický posel těla. GABA přispívá k vidění, řízení motorů a hraje roli v regulaci úzkosti. Benzodiazepiny, které se používají k léčbě úzkosti, fungují zvýšením účinnosti GABA neurotransmiterů, které mohou zvýšit pocity relaxace a klidu.
  • Glutamát je nejbohatším neurotransmiterem nalezeným v nervovém systému, kde hraje roli v kognitivních funkcích, jako je paměť a učení. Nadměrné množství glutamátu může způsobit excitotoxicitu vedoucí k buněčné smrti. Tato excitotoxicita způsobená tvorbou glutamátu je spojena s některými chorobami a poraněním mozku, včetně Alzheimerovy choroby, mrtvice a epileptických záchvatů.

Peptidy

  • Oxytocin je hormon i neurotransmiter. Je produkován hypotalamem a hraje roli v sociálním rozpoznávání, svazování a sexuální reprodukci. Syntetický oxytocin, jako je Pitocin, se často používá jako pomoc při porodu a porodu. Jak oxytocin, tak Pitocin způsobují, že se děloha během porodu stahuje.
  • Endorfiny jsou neurotransmitery, než inhibují přenos signálů bolesti a podporují pocity euforie. Tyto chemické posly jsou přirozeně produkovány tělem v reakci na bolest, ale mohou být také spouštěny jinými činnostmi, jako je aerobní cvičení. Například prožívání „vysoké úrovně“ je příkladem příjemných pocitů generovaných produkcí endorfinů.
Verywell / Jessica Olah

Monoaminy

  • Epinefrin je považován za hormon i neurotransmiter. Obecně je epinefrin (adrenalin) stresovým hormonem, který uvolňuje adrenální systém. Funguje však jako neurotransmiter v mozku.
  • Norepinefrin je neurotransmiter, který hraje důležitou roli ve bdělosti, je zapojen do boje těla nebo odezvy letu. Jeho úlohou je pomáhat mobilizovat tělo a mozek, aby jednal v časech nebezpečí nebo stresu. Úrovně tohoto neurotransmiteru jsou obvykle nejnižší během spánku a nejvyšší během doby stresu.
  • Histamin působí jako neurotransmiter v mozku a míše. Hraje roli v alergických reakcích a je produkován jako součást reakce imunitního systému na patogeny.
  • Dopamin hraje důležitou roli při koordinaci pohybů těla. Dopamin je také zapojen do odměn, motivace a doplňků. Několik typů návykových látek zvyšuje hladinu dopaminu v mozku. Parkinsonova choroba, která je degenerativní chorobou, která má za následek poruchy chvění a pohybového pohybu, je způsobena ztrátou neuronů vytvářejících dopamin v mozku.
  • Serotonin hraje důležitou roli při regulaci a modulaci nálady, spánku, úzkosti, sexuality a chuti k jídlu. Selektivní inhibitory zpětného vychytávání serotoninu, obvykle označované jako SSRI, jsou typem antidepresivních léků běžně předepisovaných k léčbě deprese, úzkosti, panické poruchy a panických záchvatů. SSRI pracují na vyvážení hladin serotoninu blokováním zpětného vychytávání serotoninu v mozku, což může pomoci zlepšit náladu a snížit pocity úzkosti.

Puríny

  • Adenosin působí jako neuromodulátor v mozku a podílí se na potlačení vzrušení a zlepšení spánku.
  • Adenosintrifosfát (ATP) působí jako neurotransmiter v centrálním a periferním nervovém systému. Hraje roli v autonomní kontrole, smyslové transdukci a komunikaci s gliovými buňkami. Výzkum naznačuje, že se může také podílet na některých neurologických problémech, včetně bolesti, traumatu a neurodegenerativních poruch.

Benzotransmitery

  • Oxid dusnatý hraje roli při ovlivňování hladkých svalů, uvolňuje je, aby umožnil rozšířit krevní cévy a zvýšit průtok krve do určitých částí těla.
  • Oxid uhelnatý je obvykle znám jako bezbarvý plyn bez zápachu, který může mít toxické a potenciálně fatální účinky, jsou-li lidé vystaveni vysoké hladině látky. Je však také produkován přirozeně v těle, kde působí jako neurotransmiter, který pomáhá modulovat zánětlivou odpověď těla.

Acetylcholin

  • Acetylcholin je jediný neurotransmiter ve své třídě. Nachází se v centrálním i periferním nervovém systému a je primárním neurotransmiterem spojeným s motorickými neurony. Hraje roli při pohybu svalů, paměti a učení.

Co se stane, když neurotransmitery nefungují správně

Stejně jako u mnoha tělních procesů se věci někdy mohou zhoršit. Možná není překvapivé, že systém tak rozsáhlý a složitý jako lidský nervový systém by byl náchylný k problémům.

Některé z věcí, které by se mohly pokazit, zahrnují:

  • Neurony nemusí vyrobit dost konkrétního neurotransmiteru
  • Může být uvolněno příliš mnoho konkrétního neurotransmiteru
  • Příliš mnoho neurotransmiterů může být deaktivováno enzymy
  • Neurotransmitery mohou být reabsorbovány příliš rychle

Pokud jsou neurotransmitery ovlivněny nemocí nebo léky, může na organismus působit řada různých nepříznivých účinků.

Nemoci, jako je Alzheimerova choroba, epilepsie a Parkinsonova choroba, jsou spojeny s deficity u některých neurotransmiterů.

Zdravotničtí pracovníci uznávají roli, kterou mohou neurotransmitery hrát v podmínkách duševního zdraví, a proto jsou často předepisovány léky, které ovlivňují činnost chemických poslů těla, aby pomohly léčit různé psychiatrické stavy.

Například dopamin je spojován s takovými věcmi, jako je závislost a schizofrenie. Serotonin hraje roli při poruchách nálad včetně deprese a OCD. Léky, jako SSRI, mohou být předepsány lékaři a psychiatry, aby pomohly léčit příznaky deprese nebo úzkosti. Léky se někdy používají samostatně, ale mohou být také použity ve spojení s jinými léčebnými postupy, včetně kognitivně behaviorální terapie.

Drogy, které ovlivňují neurotransmitery

Snad největší praktickou aplikací pro objev a detailní pochopení toho, jak neurotransmitery fungují, byl vývoj léků, které ovlivňují chemický přenos. Tyto léky jsou schopné změnit účinky neurotransmiterů, které mohou zmírnit příznaky některých nemocí.

  • Agonisté vs. antagonisté: Některá léčiva jsou známa jako agonisté a fungují tak, že zvyšují účinky specifických neurotransmiterů. Jiné léky a označované jako antagonisty a působí tak, že blokují účinky neurotransmise.
  • Přímé vs. nepřímé účinky: Tyto neuropůsobící léky lze dále rozdělit podle toho, zda mají přímý nebo nepřímý účinek. Ti, kteří mají přímý účinek, pracují napodobováním neurotransmiterů, protože jsou velmi podobní v chemické struktuře. Ti, kteří mají nepřímý dopad, působí působením na synaptické receptory.

Mezi léky, které mohou ovlivnit neurotransmise, patří léky používané k léčbě nemocí, včetně deprese a úzkosti, jako jsou SSRI, tricyklická antidepresiva a benzodiazepiny.

Neoprávněné drogy, jako je heroin, kokain a marihuana, mají také vliv na neurotransmise. Heroin působí jako přímo působící agonista a napodobuje přirozené opioidy v mozku natolik, aby stimuloval související receptory. Kokain je příkladem nepřímo působícího léčiva, které ovlivňuje přenos dopaminu.

Identifikace neurotransmiterů

Skutečná identifikace neurotransmiterů může být ve skutečnosti docela obtížná. Zatímco vědci mohou pozorovat vezikuly obsahující neurotransmitery, zjistit, jaké chemikálie jsou uloženy ve vesikulích, není tak jednoduché.

Z tohoto důvodu neurovědci vyvinuli řadu pokynů pro určení, zda by chemická látka měla být definována jako neurotransmiter:

  • Chemikálie musí být produkována uvnitř neuronu.
  • V neuronu musí být přítomny nezbytné prekurzorové enzymy.
  • Musí existovat dost přítomné chemické látky, aby skutečně mělo účinek na postsynaptický neuron.
  • Chemikálie musí být uvolňována presynaptickým neuronem a postsynaptický neuron musí obsahovat receptory, na které se bude chemická látka vázat.
  • Musí existovat mechanismus zpětného vychytávání nebo enzym, který zastaví působení chemické látky.

Slovo z velmi dobře

Neurotransmitery hrají rozhodující roli v nervové komunikaci a ovlivňují vše od nedobrovolných pohybů až po učení nálady. Tento systém je složitý a vysoce propojený. Neurotransmitery působí určitým způsobem, ale mohou být také ovlivněny nemocí, drogami nebo dokonce působením jiných chemických poslů.

Doporučená
Zanechte Svůj Komentář