Välittäjäaineet ja neuromodulaattorit: miten ne toimivat?

Voidaan sanoa, että vuonna kaikki neuronit on tapa kommunikoida keskenään, jota kutsutaan synapsiksi.

Synapseissa neuronit kommunikoivat keskenään välittäjäaineiden avulla, jotka ovat molekyylejä, jotka vastaavat signaalien lähettämisestä hermosoluista toiseen. Muut neuromodulaattoreiksi kutsutut hiukkaset puuttuvat myös hermosolujen väliseen viestintään

Kiitokset välittäjäaineet ja neuromodulaattorit, aivojemme hermosolut pystyvät tuottamaan tiedon torrentteja, joita kutsumme "henkisiksi prosesseiksi", mutta näitä molekyylejä löytyy myös hermoston reuna-alueelta, motoristen hermosolujen synaptisista terminaaleista (keskushermoston neuronit, jotka heijastavat aksonejaan lihakseen tai rauhaseen), missä ne stimuloivat lihassäikeitä tehdä niistä sopimus.

Erot välittäjäaineen ja neuromodulaattorin välillä

Kaksi tai useampia neuroaktiivisia aineita voi olla samassa hermopäätteessä ja yksi voi toimia välittäjäaineena ja toinen neuromodulaattorina.

Tästä johtuen niiden ero: hermovälittäjäaineet luovat toimintapotentiaalia (solukalvossa syntyviä sähköisiä impulsseja) tai eivät, aktivoivat reseptoreita postsynaptiset (postsynaptisten solujen tai neuronien reseptorit) ja avoimet ionikanavat (hermosolujen proteiinit, jotka sisältävät huokosia, jotka auki, salli varauksellisten hiukkasten, kuten ionien, kulku, kun taas neuromodulaattorit eivät luo toimintapotentiaalia, mutta säätelevät ionikanavat.

Lisäksi neuromodulaattorit moduloivat ionikanavaan liittyvissä reseptoreissa tuotettujen postsynaptisten solukalvopotentiaalien tehokkuutta. Tämä tapahtuu aktivoimalla G-proteiinit (hiukkaset, jotka kuljettavat tietoa reseptorista efektoriproteiineihin). Välittäjäaine avaa kanavan, kun taas neuromodulaattori vaikuttaa yhteen tai kahteen tusinaan G-proteiinia, jotka tuottavat cAMP-molekyylejä, avaamalla useita ionikanavia samanaikaisesti.

Nopeat muutokset hermostossa ja välittäjäaineissa ja hitaat muutokset neuromodulaattoreiden kanssa ovat mahdollisia. Samoin latenssi (ts. Muutokset postsynaptisen kalvopotentiaalissa a: n vaikutuksesta välittäjäaine) on 0,5-1 millisekuntia, toisaalta, neuromodulaattoreiden on useita sekuntia. Lisäksi hermovälittäjien "elinajanodote" on 10-100 ms. ja neuromodulaattoreiden kesto on minuuteista tunteihin.

Mitä tulee hermovälittäjäaineiden ja hermomodulaattoreiden eroihin niiden muodon mukaan, hermovälittäjäaineiden ero on samanlainen kuin pienillä 50 mm: n rakkuloilla. halkaisijaltaan, mutta neuromodulaattoreiden on suurten 120 mm: n vesikkeleiden. halkaisija.

Vastaanottimien tyypit

Neuroaktiiviset aineet voivat sitoutua kahden tyyppisiin reseptoreihin, jotka ovat:

Ionotrooppiset reseptorit

Ne ovat reseptoreita, jotka avaavat ionikanavia. Useimmissa tapauksissa välittäjäaineita löytyy.

Metabotrooppiset reseptorit

G-proteiiniin sitoutuneet reseptorit. Neuromodulaattorit sitoutuvat usein metabotrooppisiin reseptoreihin.

On myös muita reseptoreita, jotka ovat autoreceptoreita tai presynaptisia reseptoreita, jotka osallistuvat terminaalissa vapautuneen aineen synteesiin. Jos neuroaktiivista ainetta vapautuu liikaa, se sitoutuu autoretseptoreihin ja tuottaa synteesin eston välttäen järjestelmän uupumista.

Hermovälittäjäaineiden luokat

Neurotransmitterit luokitellaan ryhmiin: asetyylikoliini, biogeeniset amiinit, lähettimen aminohapot ja neuropeptidit.

1. Asetyylikoliini

Asetyylikoliini (ACh) on hermo-lihasliitoksen välittäjäaine, syntetisoidaan Meynertin väliseinän ja nenän ytimissä (etupuolen aivojen ytimet), se voi olla sekä keskushermostossa (missä esiintyy aivoissa ja selkäytimessä) kuten ääreishermostossa (loput) ja aiheuttaa sairauksia, kuten myasthenia gravis (tauti luustolihasten heikkoudesta johtuva neuromuskulaarinen sairaus) ja lihastystonia (häiriö, jolle on ominaista vääntö).

2. Biogeeniset amiinit

Biogeeniset amiinit ovat serotoniini ja katekoliamiinit (adrenaliini, noradrenaliini ja dopamiini) ja ne vaikuttavat pääasiassa metabotrooppisten reseptorien kautta.

• serotoniini se syntetisoidaan raphe-ytimistä (aivorungossa); norepinefriini locus coeruleuksessa (aivorungossa) ja dopamiini substantia nigrassa ja ventraalinen tegmentaalialue (josta ennusteet lähetetään aivojen eri alueille Edellinen).

• dopamiini (DA) liittyy mielihyvään ja mielialaan. Tämän puute substantia nigrassa (osa keskiaivoista ja peruselementti tyvganglioissa) tuottaa Parkinsonin taudin ja ylimäärä tuottaa skitsofreniaa.

• noradrenaliini Se on syntetisoitu dopamiinista, liittyy taistelu- ja pakomekanismeihin, ja alijäämä aiheuttaa ADHD: tä ja masennusta.

•  adrenaliini syntetisoidaan noradrenaliinista lisämunuaiskapseleissa tai lisämunuaisen sydämessä, aktivoi sympaattisen hermoston ( sileiden lihasten, sydämen lihasten ja rauhasten innervaatio), osallistuu taistelu- ja lentoreaktioihin, lisää sykettä ja supistaa verisuonia veri; se aiheuttaa emotionaalista aktivoitumista ja liittyy stressipatologioihin ja yleiseen sopeutumisoireyhtymään (oireyhtymä, joka koostuu kehon altistamisesta stressille).

• biogeeniset amiinit Heillä on tärkeä rooli affektiivisten tilojen ja henkisen toiminnan säätelyssä.

3. Lähettävät aminohapot

Tärkeimmät herätelähettimen aminohapot ovat glutamaatti ja aspartaatti ja estäjät ovat GABA (gamma-immunovoihappo) ja glysiini. Nämä välittäjäaineet jakautuvat aivoihin ja osallistuvat melkein kaikkiin keskushermoston synapseihin, joissa ne sitoutuvat ionotrooppisiin reseptoreihin.

4. Neuropeptidit

Neuropeptidit muodostuvat aminohapoista ja toimivat pääasiassa keskushermostossa neuromodulaattoreina. Kemiallisen synaptisen leviämisen mekanismeihin voivat vaikuttaa psykoaktiiviset aineet, joiden vaikutus aivoihin on muuttamalla hermokemiallisen viestinnän tehokkuutta, ja siksi jotkut näistä aineita käytetään terapeuttisina välineinä psykopatologisten häiriöiden ja sairauksien hoidossa neurodegeneratiivinen.