Нейротрансмітери та нейромодулятори як вони працюють?

Можна сказати, що у всіх нейронах існує спосіб спілкування між ними, який називається синапсом.

У синапсів нейрони зв'язуються один з одним через нейротрансмітери, які є молекулами, відповідальними за передачу сигналів від одного нейрона до наступного. Інші частинки, звані нейромодуляторами, також втручаються в зв'язок між нервовими клітинами

Завдяки нейротрансмітерам і нейромодуляторам, нейрони нашого мозку здатні генерувати потоки інформації, які ми називаємо "психічними процесами", але ці молекули також знаходяться в периферії нервової системи, в синаптичних кінцях рухових нейронів (нейронів центральної нервової системи, які проектують свої аксони до м'яза або залози), де вони стимулюють м'язові волокна до стискання їх.

Відмінності між нейромедіатором і нейромодулятором

Дві або більше нейроактивних речовин можуть перебувати в одному нервовому кінці, і один може функціонувати як нейромедіатор, а інший - як нейромодулятор.

Звідси їх різниця: нейромедіатори створюють або не потенціали дії (електричні імпульси, що відбуваються в мембрані клітини), активують постсинаптичні рецептори (рецептори постсинаптичних клітин або нейронів) і відкриті іонні канали (білки нейрональних мембран містять пори, які коли вони відкриваються, вони дозволяють проходження частинок заряду як іони), тоді як невромодулятори не створюють потенціалів дії, а регулюють активність іонних каналів.

Крім того, нейромодулятори модулюють ефективність мембранних потенціалів постсинаптичних клітин, що виробляються в рецепторах, пов'язаних з іонними каналами. Це виробляється активацією білків G (частинки, які несуть інформацію від рецептора до ефекторних білків). Нейромедіатор відкриває канал, тоді як нейромодулятор впливає на один або два десятки білків G, які продукують молекули цАМФ, відкриваючи відразу багато іонних каналів.

Існує можлива зв'язок швидких змін нервової системи і нейромедіаторів і повільних змін з нейромодуляторами. Аналогічно, латентність (тобто зміни постсинаптичного мембранного потенціалу через вплив нейромедіатора) нейромедіаторів становить 0,5-1 мілісекунди, тоді як нейромодуляторів - кілька секунд. Крім того, "тривалість життя" нейромедіаторів становить 10-100 мс. а у нейромодуляторів - від хвилин до годин.

Що стосується відмінностей між нейротрансміттерами і нейромодуляторами відповідно до їх форми, то для нейротрансміттерів аналогічна такою у малих везикул 50 мм. діаметром, але це невромодуляторів великих везикул 120 мм. у діаметрі.

Типи приймачів

Нейроактивні речовини можуть бути пов'язані з двома типами рецепторів, які є наступними:

Іонотропні рецептори

Вони є рецепторами, що відкривають іонні канали. У більшості зустрічаються нейротрансмітери.

Метаботропні рецептори

Рецептори, пов'язані з білками G. Нейромодулятори зазвичай приєднуються до метаботропних рецепторів.

Існують також інші типи рецепторів, які є авторецепторами або пресинаптичними рецепторами, які беруть участь у синтезі речовини, що виділяється в терміналі. Якщо є надлишкове вивільнення нейроактивної речовини, воно зв'язується з авторецепторами і виробляє інгібування синтезу, уникаючи виснаження системи.

Класи нейромедіаторів

Нейротрансмітери класифікуються за групами: ацетилхолін, біогенні аміни, що передають амінокислоти та нейропептиди.

1. Ацетилхолін

Ацетилхолін (ACh) є нейромедіатором нервово-м'язового з'єднання, Він синтезується в перегородкових ядрах і носових ядрах Мейнерта (ядра переднього мозку), він може бути як в центральній нервовій системі (де мозок і спинний мозок), так і в периферичній нервовій системі (решта) і викликає захворювання міастенія (нервово-м'язове захворювання через слабкість скелетних м'язів) і м'язова дистонія (розлад, що характеризується мимовільними скручувальними рухами).

2. Біогенні аміни

Біогенні аміни - серотонін і катехоламіни (адреналін, норадреналін і допамін) і діють головним чином метаботропними рецепторами.

• Серотонін синтезується з ядер raphe (в стовбурі мозку); норадреналін в локусі coeruleus (в стовбурі мозку) і дофамін в чорній субстанції і вентральній тегментальній ділянці (звідки проекції направляються в різні області переднього мозку).

• Допамін (ДА) пов'язаний з задоволенням і настроєм. Дефіцит цього у субстанції nigra (частина мезенцефалону і фундаментального елемента в базальних гангліях) виробляє паркінсону, а надлишок виробляє шизофренію.

• Норадреналін синтезується з дофаміну, пов'язаний з бойовими і польовими механізмами, а дефіцит викликає СДУГ і депресію.

• Адреналін синтезується з норадреналіну в капсулах надниркових залоз або мозкової речовини надниркових залоз, активізує симпатичну нервову систему (систему, відповідальну за іннервацію гладких м'язів, серцевого м'яза і залоз), бере участь в бойових і польових реакціях, збільшує частоту серцевих скорочень і скорочує контракти кровоносних судин; він виробляє емоційну активацію і пов'язаний зі стресовими патологіями і синдромом загальної адаптації (синдром, який передбачає підпорядкування тіла стресу).

• The біогенні аміни вони відіграють важливу роль у регулюванні афективних станів і розумової діяльності.

3. Передавальні амінокислоти

Найбільш важливими збуджувальними передавальними амінокислотами є глутамат і аспартат, а інгібіторами є ГАМК (гамма-иммуномасляная кислота) і гліцин. Ці нейромедіатори розподілені по всьому мозку і беруть участь у практично всіх синапсах ЦНС, де вони зв'язуються з іонотропними рецепторами.

4. Нейропептиди

Нейропептиди утворюються амінокислотами і діють головним чином як нейромодулятори в ЦНС. Механізми хімічної синаптичної передачі можуть бути порушені психоактивними речовинами, вплив яких на мозок є модифікацією ефективності, з якою відбувається зв'язок хімічного нерва, і тому деякі з цих речовин використовуються як терапевтичні засоби. при лікуванні психопатологічних розладів і нейродегенеративних захворювань.