Hvernig þeir vinna, mismunandi gerðir og hvers vegna þeir eru mikilvægir
A taugaboðefni er skilgreind sem efnafræðingur sem flytur, eykur og jafnvægi á milli taugafrumna , eða taugafrumna og annarra frumna í líkamanum. Þessar efna sendingar geta haft áhrif á fjölbreytt úrval af bæði líkamlegum og sálfræðilegum aðgerðum, þ.mt hjartslætti, svefn, matarlyst, skap og ótta. Milljarðar taugaboðefna vinna stöðugt að halda hjörnum okkar að virka, stjórna öllu frá öndun okkar til hjartsláttar okkar til náms og styrkleika.
Hvernig virkni Neurotransmitters
Til þess að taugafrumur geti sent skilaboð um líkamann þurfa þeir að geta átt samskipti við aðra til að senda merki. Hins vegar eru taugafrumur ekki einfaldlega tengdir hver öðrum. Í lok hverrar taugafrumu er lítið bil sem kallast synapse og til að geta átt samskipti við næstu klefi þarf merki að geta farið yfir þetta litla rými. Þetta á sér stað í gegnum ferli sem kallast taugaboð.
Í flestum tilfellum er taugaboðefni losað frá því sem kallast axon-flugstöðin eftir að aðgerðarmöguleikar hafa náð synapse, stað þar sem taugafrumur geta sent merki til hvers annars.
Þegar rafmagnsmerki nær enda taugafrumum, þá kallar það út lítið sauma sem kallast blöðrur sem innihalda taugaboðefnin. Þessir sacs hella niður innihaldinu í synapse, þar sem taugaboðefnarinn fer þá yfir bilið í átt að nærliggjandi frumum.
Þessir frumur innihalda viðtaka þar sem taugaboðefnin geta bindast og kveikja á breytingum í frumunum.
Eftir losun fer neurotransmitter yfir synaptic gapið og tengist viðtökustaðnum á hinn taugafrumum, annaðhvort spennandi eða hamlandi viðtaka taugafrumum eftir því hvaða taugaboðefnið er.
Taugaboðefnin virka eins og lykill og viðtaka síða virkar eins og læsa. Það tekur réttan takka til að opna tilteknar læsingar. Ef taugaboðefnið er hægt að vinna á viðtakasvæðinu, þá kallar það breytingar á móttökutækinu.
Stundum geta taugaboðefni tengst viðtökum og valdið því að rafmagnsmerki sé sent niður í klefanum (spennandi). Í öðrum tilvikum getur taugaboðefnið í reynd lokað merki frá áframhaldandi, komið í veg fyrir að skilaboðin verði áfram (hamlandi).
Svo hvað gerist við taugaboðefnið eftir að starfið er lokið? Þegar taugaboðefnið hefur haft hönnuð áhrif getur starfsemi þess verið stöðvuð með mismunandi aðferðum.
- Það getur verið niðurbrotið eða óvirkt af ensímum
- Það getur farið í burtu frá viðtakanum
- Það er hægt að taka aftur upp með axon taugafrumum sem losa það í ferli sem kallast endurupptöku
Taugaboðefni gegna lykilhlutverki í daglegu lífi og virkni. Vísindamenn vita ekki nákvæmlega hversu margar taugaboðefni eru til, en meira en 100 efnafræðingar hafa verið greindir.
Hvaða taugaboðefni gera
Taugaboðefni geta verið flokkaðir eftir hlutverki þeirra:
Spennandi taugaboðefni: Þessar tegundir taugaboðefna hafa spennandi áhrif á taugafrumann, sem þýðir að þeir auka líkurnar á að taugafruman muni skjóta aðgerðarmöguleika.
Sumir af helstu þunglyndis taugaboðefnunum eru epinefrín og noradrenalín.
Hömjandi taugaboðefni: Þessar tegundir taugaboðefna hafa hamlandi áhrif á taugafrumann; þeir draga úr líkum á að taugafruman muni skjóta aðgerðarmöguleika. Sumir helstu hindrandi taugaboðefnin eru serótónín og gamma-amínósmjörsýra (GABA).
Sum taugaboðefni, svo sem asetýlkólín og dópamín, geta skapað bæði spennandi og hamlandi áhrif, eftir því hvaða tegund viðtaka er til staðar.
Modulatory neurotransmitters: Þessar taugaboðefni, oft nefnt neuromodulators, geta haft áhrif á stærri fjölda taugafrumna á sama tíma.
Þessir taugamóðir hafa einnig áhrif á áhrif annarra efnafræðinga. Þar sem synaptic taugaboðefni eru gefin út af öxlstöðvum til að hafa skjótvirk áhrif á önnur viðtaka taugafrumum, dreifast taugafræðingar á stærra svæði og eru hægvirkari.
Tegundir taugaboðefna
Það eru margar mismunandi leiðir til að flokka og flokka taugaboðefna. Í sumum tilfellum eru þeir einfaldlega skipt í monoamines, amínósýrur og peptíð.
Taugaboðefnum er einnig hægt að flokka í einn af sex gerðum:
Amínósýrur
- Gamma-amínósmjörsýra (GABA) virkar sem aðalvarandi efnafræðingurinn í líkamanum. GABA stuðlar að sýn, hreyfigetu og gegnir hlutverki í kvíðareglugerðinni. Bensódíazepín, sem eru notuð til að meðhöndla kvíða, virkni með því að auka skilvirkni GABA taugaboðefna sem geta aukið tilfinningar slökunar og ró.
- Glutamat er mestur næmi taugaboðefnisins sem finnast í taugakerfinu þar sem það gegnir hlutverki í vitsmunalegum aðgerðum eins og minni og námi . Óhófleg magn glutamats getur valdið eiturverkunum sem veldur frumudauða. Þessi spennubreyting sem orsakast af glútamatuppbyggingu er tengd sumum sjúkdómum og heilaverkum, þ.mt Alzheimer-sjúkdómur, heilablóðfall og flogaveiki.
Peptíð
- Oxytósín er bæði hormón og taugaboðefni. Það er framleitt af háþrýstingi og gegnir hlutverki í félagslegri viðurkenningu, tengingu og kynferðislega æxlun. Tilbúinn oxýtósín eins og Pitocin er oft notað sem aðstoð við vinnu og fæðingu. Bæði oxýtósín og púcócín veldur því að legið dragist saman við vinnu.
- Endorfín eru taugaboðefni en hindra flutning á sársauka og stuðla að tilfinningum áhorfenda. Þessar efna sendingar eru framleiddar náttúrulega af líkamanum til að bregðast við sársauka, en þau geta einnig verið af öðrum aðgerðum eins og hreyfingu æfinga. Til dæmis er að upplifa "hár hlaupari" dæmi um ánægjulegar tilfinningar sem myndast við framleiðslu á endorfínum.
Monoamines
- Epinefrín er talið bæði hormón og taugaboðefni. Venjulega er epinefrín (adrenalín) streituhormón sem losnar af nýrnahettum. Hins vegar virkar það sem taugaboðefni í heilanum.
- Norepinephrine er taugaboðefni sem gegnir mikilvægu hlutverki í viðvörun er þátt í baráttu líkamans eða viðbrögð við flugi . Hlutverk hennar er að hjálpa virkja líkama og heila til að grípa til aðgerða á tímum hættu eða streitu. Stig þessarar taugaboðefnis er yfirleitt lægstur meðan á svefn stendur og hæst meðan á streitu stendur.
- Histamín virkar sem taugaboðefni í heila og mænu. Það gegnir hlutverki í ofnæmisviðbrögðum og er framleitt sem hluti af ónæmiskerfinu við sjúkdómsvalda.
- Dópamín gegnir mikilvægu hlutverki í samhæfingu hreyfingar á líkamanum. Dópamín er einnig þátt í verðlaunum, hvatningu og viðbótum. Nokkrar tegundir af ávanabindandi lyfja auka dópamínmagn í heilanum. Parkinsonsveiki, sem er hrörnunarsjúkdómur sem veldur skjálftum og hreyfingarskemmdum á hreyfingum, stafar af tjóni taugafrumna sem eru með dópamín í heilanum.
- Serótónín gegnir mikilvægu hlutverki við að stjórna og breyta skapi, svefni, kvíða, kynhneigð og matarlyst. Valdar serótónín endurupptökuhemlar , venjulega nefndir SSRI, eru tegund þunglyndislyfja sem almennt er ávísað til að meðhöndla þunglyndi, kvíða, örvunartilvik og árásir á læti. SSRI vinnur að því að jafnvægi serótónínþéttni með því að hindra endurupptöku serótóníns í heila, sem getur hjálpað til við að bæta skap og draga úr kvíðatilfinningum.
Purines
- Adenósín virkar sem taugavörnartæki í heilanum og tekur þátt í að bæla vökva og bæta svefn.
- Adenósintrifosfat (ATP) virkar sem taugaboðefni í miðtaugakerfi og úttaugakerfi . Það gegnir hlutverki í sjálfstýringu, skynjunarleiðni og samskiptum við glialfrumur. Rannsóknir benda til þess að það gæti einnig haft áhrif á sum taugasjúkdóma þar á meðal sársauka, áverka og taugakvilla.
Gasotransmitters
- Köfnunarefnisoxíð hefur hlutverk í að hafa áhrif á sléttar vöðvar, slaka á þá til að leyfa æðum að þenja út og auka blóðflæði til ákveðinna hluta líkamans.
- Kolmónoxíð er venjulega þekkt sem litlaust, lyktarlaust gas sem getur haft eituráhrif og hugsanlega banvæn áhrif þegar fólk kemst fyrir miklu magni efnisins. Hins vegar er það einnig framleitt náttúrulega af líkamanum þar sem það virkar sem taugaboðefni sem hjálpar að móta bólguviðbrögð líkamans.
Asetýlkólín
- Aetýlkólín er eini taugaboðefnið í sínum flokki. Fannst bæði í miðtaugakerfi og úttaugakerfi, það er aðal taugaboðefnið sem tengist hreyfitruflunum. Það gegnir hlutverki í hreyfingum vöðva og minni og náms.
Hvað gerist þegar taugaboðefnum virkar ekki rétt
Eins og hjá mörgum ferlum líkamans getur það stundum verið svolítið. Það er kannski ekki á óvart að kerfi eins og gríðarstórt og flókið og mannlegt taugakerfi væri næm fyrir vandamálum.
Nokkur af þeim hlutum sem gætu farið úrskeiðis eru:
- Neurons mega ekki framleiða nóg af tilteknu taugaboðefni
- Of mikið af tilteknu taugaboðefni getur losnað
- Of mörg taugaboðefni geta verið óvirk með ensímum
- Taugaboðefni geta verið endurabsorbert of fljótt
Þegar taugaboðefni eru fyrir áhrifum af sjúkdómum eða fíkniefnum geta verið mismunandi aukaverkanir á líkamanum. Sjúkdómar eins og Alzheimer, flogaveiki og Parkinsons eru tengdir skorti á ákveðnum taugaboðefnum.
Heilbrigðisstarfsmenn viðurkenna hlutverk þess sem taugaboðefni geta spilað við geðheilbrigðisskilyrði. Þess vegna eru lyf sem hafa áhrif á efnaskipta líkamans oft ávísað til að meðhöndla ýmis sálfræðileg skilyrði .
Til dæmis er dópamín tengt slíkum hlutum eins og fíkn og geðklofa. Serótónín gegnir hlutverki í geðsjúkdómum, þ.mt þunglyndi og OCD. Læknar og geðlæknar geta mælt fyrir um lyf, svo sem SSRI, til að meðhöndla einkenni þunglyndis eða kvíða. Lyf eru stundum notuð einn, en þeir geta einnig verið notaðir í tengslum við önnur meðferðarmeðferð, þ.mt meðhöndlun meðferðar .
Lyf sem hafa áhrif á taugaboðefna
Kannski er mesta hagnýt umsókn um uppgötvun og nákvæma skilning á því hvernig taugaboðefnum virka hefur verið þróun lyfja sem hafa áhrif á efnaflutning. Þessi lyf geta breytt áhrifum taugaboðefna sem geta dregið úr einkennum sumra sjúkdóma.
- Agonists vs antagonists: Sum lyf eru þekkt sem örvandi lyf og virkni með því að auka áhrif tiltekinna taugaboðefna. Önnur lyf og vísa til sem blokkar og bregðast við áhrifum taugabreytinga.
- Bein móti óbeinum áhrifum: Þessar taugakerfi geta verið frekar sundurgreindir með hliðsjón af því hvort þau hafa bein eða óbein áhrif. Þeir sem hafa bein áhrif vinna með því að líkja eftir taugaboðefnum vegna þess að þau eru mjög svipuð í efnafræði. Þeir sem hafa óbein áhrif vinna með því að starfa á synaptic viðtökunum.
Lyf sem geta haft áhrif á taugasendingu eru lyf sem notuð eru til að meðhöndla sjúkdóma þ.mt þunglyndi og kvíða, svo sem SSRI, trycyclic þunglyndislyf og bensódíazepín .
Ólögleg lyf eins og heróín, kókaín og marijúana hafa einnig áhrif á taugasendingu. Heróín verkar sem beinvirkur örvandi, sem líkar eftir náttúrulegum ópíóíðum heilans til að örva tengda viðtaka sína. Kókaín er dæmi um óbeinvirk lyf sem hefur áhrif á flutning dópamíns.
Þekkja taugaboðefni
Raunveruleg auðkenning taugaboðefna getur í raun verið mjög erfitt. Þó að vísindamenn geti fylgst með blöðrunum sem innihalda taugaboðefna, þá er hægt að reikna út hvað efni eru geymd í blöðrunum, ekki alveg svo einfalt.
Vegna þessa hafa taugafræðingar þróað ýmsar viðmiðunarreglur til að ákvarða hvort efna ætti að skilgreina sem taugaboðefni:
- Efnið verður að framleiða innan taugafrumunnar.
- Nauðsynlegar forefni ensím verður að vera til staðar í taugafrumum.
- Það verður að vera nóg af efnasambandinu sem til staðar er að hafa í raun áhrif á postsynaptic taugaboðið.
- Efnið verður að gefa út af presynaptic tauganum og postsynaptic taugafruman verður að innihalda viðtaka sem efnið mun bindast við.
- Það verður að vera upptökukerfi eða ensím til staðar sem stöðvar virkni efnisins.
Orð frá
Taugaboðefnum gegna mikilvægu hlutverki í tauga samskiptum og hafa áhrif á allt frá ósjálfráðar hreyfingar til að læra að skapi. Þetta kerfi er bæði flókið og mjög samtengt. Taugaboðefni virka á sérstakan hátt, en þau geta einnig verið fyrir áhrifum af sjúkdómum, lyfjum eða jafnvel aðgerðum annarra efnafræðinga.
> Heimildir:
> Benarroch, EE. Adenosín þrífosfat: Fjölþætt efnamerki í taugakerfinu. Taugakvilli. 2010; 74 (7). DOI: https://doi.org/10.1212/WNL.0b013e3181d03762.
> Kring, M., Johnson, SL, Davison, GC, og Neale, J M. Óeðlileg sálfræði . Hoboken, NJ: John Wiley & Sons; 2010.
> Magon, N & Kalra, S. Orgasmic saga oxytocin: Ást, losta og vinnuafl. Indian J Endókrinól Metab. 2011; 15: S156-S161. doi: 10.4103 / 2230-8210.84851.
> Verkhratsky, A & Krishtal, OA. Adenosín þrífosfat (ATP) sem taugaboðefni. Í alfræðiritinu Neuroscience, 4. útgáfa. Elsevier: 115-123; 2009.