Neurotransmitteri tuvastamine

Kuidas nad töötavad, erinevad liigid ja miks nad on olulised

Neurotransmitter on määratletud kui keemiline sõnumijuht, mis kannab, suurendab ja tasakaalustab signaale neuronite või närvirakkude ja teiste organismis olevate rakkude vahel. Need keemilised saatjad võivad mõjutada nii füüsilisi kui ka psühholoogilisi funktsioone, sealhulgas südame löögisagedust, une, isu, meeleolu ja hirmu. Miljardid neurotransmitterid töötavad pidevalt, et hoida oma aju toimimist, juhtides kõike alates hingamisest meie südamerütmeni meie õppimis- ja kontsentratsioonitasemele.

Kuidas neurotransmitterid töötavad

Selleks, et neuronid saaksid sõnumeid kogu kehas saata, peavad nad suutma signaalide edastamiseks üksteisega suhelda. Kuid neuronid pole lihtsalt üksteisega ühendatud. Iga neuroni lõpus on väike tühimärk, mida nimetatakse sünapsuseks ja järgmise raku suheldmiseks peab signaal suutma seda väikest ruumi ületada. See toimub läbi protsessi nimega neurotransmission.

Enamikul juhtudel vabaneb neurotransmitter sellest, mida nimetatakse aksoniterminaliks pärast seda, kui tegevuspotentsiaal on jõudnud sünapsi, kus neuronid saavad üksteisele signaale edastada.

Kui elektriline signaal jõuab neuroni otsani, käivitab see neurotransmitterite hulka kuuluvate väikeste kotikeste vabastamise. Need kotid lasevad oma sisu sünapsi, kus neurotransmitterid liiguvad seejärel naaberrakkude suunas.

Need rakud sisaldavad retseptoreid, kus neurotransmitterid suudavad siduda ja käivitada rakkude muutusi.

Pärast vabanemist riststab neurotransmitter sünaptilise lõhe ja kinnitab teise neuroni retseptori paika, kas vastuvõtva neuroni põletav või inhibeeriv sõltuvalt neurotransmitterist.

Neurotransmitterid toimivad võti ja retseptori sait toimib nagu lukk. Spetsiaalsete lukkude avamiseks asub õige võti. Kui neurotransmitter suudab töötada retseptori saidil, käivitab see vastuvõtvas rakus muudatused.

Mõnikord võivad neurotransmitterid siduda retseptoritega ja põhjustada elektrilise signaali edastamist rakku (erutusvõime). Muudel juhtudel võib neurotransmitter tegelikult blokeerida signaali jätkumist, takistades sõnumi edasiandmist (inhibeeriv).

Mis juhtub neurotransmitteriga pärast seda, kui tema töö on lõpule jõudnud? Kui neurotransmitteril on kavandatud efekt, võib selle tegevuse peatada erinevate mehhanismide abil.

  1. Seda võib ensüümide abil degradeeruda või deaktiveerida
  2. See võib eemalduda retseptorist
  3. Seda saab tagasi võtta neuroni aksoniga, mis vabastas selle protsessi, mida nimetatakse tagasivõtmiseks

Neurotransmitterid mängivad olulist rolli igapäevaelus ja toimimises. Teadlased ei tea täpselt, kui palju neurotransmittereid eksisteerib, kuid on tuvastatud enam kui 100 keemilist signaali.

Mida neurotransmitterid teevad

Neurotransmittereid saab liigitada nende funktsioonide järgi:

Ekspressiooni neurotransmitterid: Neutransmitterite tüüpidel on neuronile erutav mõju, mis tähendab, et nad suurendavad tõenäosust, et neuron põleb aktsioonipotentsiaali.

Mõned suuremad põletikulised neurotransmitterid hõlmavad epinefriini ja norepinefriini.

Inhibeerivad neurotransmitterid: Neutransmitterite tüüpil on neuronile pärssiv toime; need vähendavad tõenäosust, et neuron käivitab tegevuspotentsiaali. Mõned peamised inhibeerivad neurotransmitterid hõlmavad serotoniini ja gamma-aminovõihapet (GABA).

Mõned neurotransmitterid, nagu atsetüülkoliin ja dopamiin, võivad tekitada nii erutuvaid kui inhibeerivaid toimeid sõltuvalt olemasolevate retseptorite tüübist.

Modulaatorid neurotransmitterid: Need neurotransmitterid, mida sageli nimetatakse neuromodulaatoriteks, on võimelised samal ajal mõjutama rohkem neuroneid.

Need neuromodulaatorid mõjutavad ka teiste keemiliste signaalejate mõju. Kui aksoniklemmidega vabanevad sünaptilised neurotransmitterid, et neil oleks kiiresti toimiv mõju teiste retseptorite neuronitele, laienevad neuromodulaatorid suurema piirkonna ulatuses ja on aeglasemalt toimivad.

Neurotransmitterite tüübid

Neurotransmitterite klassifitseerimiseks ja liigitamiseks on mitmeid erinevaid viise. Mõnel juhul jagatakse need lihtsalt monoamiinideks, aminohapeteks ja peptiidideks.

Neurotransmittereid saab liigitada ka kuuest tüübist:

Aminohapped

Peptiidid

Monoamiinid

Puriinid

Gaasijagajad

Atsetüülkoliin

Mis juhtub, kui neurotransmitterid ei tööta õigesti

Nagu paljude keha protsesside puhul, võivad asjad mõnikord olla valed. Võib-olla pole üllatav, et selline ulatuslik ja keeruline süsteem, nagu inimese närvisüsteem, oleks tundlik probleemide suhtes.

Mõned asjad, mis võivad valesti minna, on järgmised:

Kui neurotransmitterid haigust või ravimeid mõjutavad, võib see organile avaldada mitmeid erinevaid kahjulikke mõjusid. Selliste haiguste nagu Alzheimeri tõbi, epilepsia ja Parkinsoni tõbi on seotud teatud neurotransmitterite defitsiidiga.

Tervishoiutöötajad mõistavad neurotransmitterite rolli vaimse tervisega seotud tingimustes, mistõttu sageli on psühholoogiliste seisundite ravimiseks ette nähtud ravimeid, mis mõjutavad keha kemikaalide käitumist.

Näiteks on dopamiini seotud sellistes asjades nagu sõltuvus ja skisofreenia. Serotoniin mängib rolli meeleoluhäirete, sealhulgas depressiooni ja OCD korral. Arstid ja psühhiaatrid võivad depressiooni või ärevuse sümptomite raviks kasutada selliseid ravimeid nagu SSRI-sid. Ravimeid kasutatakse mõnikord üksi, kuid neid võib kasutada ka koos teiste raviviisidega, sealhulgas kognitiiv-käitumuslik ravi .

Narkootikumid, mis mõjutavad neurotransmittereid

Võib-olla on suurim praktiline rakendus avastamiseks ja üksikasjalikult arusaam sellest, kuidas neurotransmitterid toimivad keemiliste ainete levikut mõjutavate ravimite väljatöötamisel. Need ravimid on võimelised muutma neurotransmitterite toimet, mis võib leevendada mõne haiguse sümptomeid.

Neurotransmissiooni mõjutavad ravimid hõlmavad ravimeid, mida kasutatakse haiguste, sealhulgas depressiooni ja ärevuse raviks, näiteks SSRI-sid, tütsüklilisi antidepressante ja bensodiasepiine .

Samuti avaldavad neurotransmissioonile mõju ebaseaduslikke ravimeid nagu heroiin, kokaiin ja marihuaan. Heroiin toimib otseselt toimiva agonistiga, imiteerides aju looduslikke opioide, et stimuleerida nendega seotud retseptoreid. Kokaiin on näide kaudselt toimivast ravimist, mis mõjutab dopamiini ülekandumist.

Neurotransmitterite tuvastamine

Neurotransmitterite tegelik identifitseerimine võib olla tõesti üsna raske. Kuigi teadlased võivad jälgida neurotransmitterit sisaldavaid vesiiklumeid, ei ole päris nii lihtne kindlaks teha, milliseid kemikaale ladustatakse vesiikulites.

Seetõttu on neuroteadlased välja töötanud hulga suuniseid, et määrata, kas kemikaali tuleks määratleda kui neurotransmitterit:

Sõna alguses

Neurotransmitterid mängivad olulist rolli närvi kommunikatsioonis, mõjutades kõike alates tahtmatud liikumisest kuni õppimiseni meeleolusse. See süsteem on nii keeruline kui ka omavahel tihedalt seotud. Neurotransmitterid toimivad spetsiifilisel viisil, kuid neid võivad mõjutada ka haigused, ravimid või isegi teiste keemiliste saatjate tegevus.

> Allikad:

> Benarroch, EE. Adenosiintrifosfaat: mitmekülgne keemiline signaal närvisüsteemis. Neuroloogia. 2010; 74 (7). DOI: https://doi.org/10.1212/WNL.0b013e3181d03762.

> Kring, M. M., Johnson, SL, Davison, GC, & Neale, J. M. Abnormaalne psühholoogia . Hoboken, NJ: John Wiley & Sons; 2010

> Magon, N & Kalra, S. Oksütotsiini orgasmiline ajalugu: armastus, iha ja töö. India J Endokrinool Metab. 2011; 15: S156-S161. doi: 10.4103 / 2230-8210.84851.

> Verkhratsky, A & Krishtal, OA. Adenosiintrifosfaat (ATP) kui neurotransmitter. Neuroteaduste entsüklopeedias 4. väljaanne. Elsevier: 115-123; 2009.