神经递质的工作原理和作用

神经递质的工作原理和作用。神经递质是一种化学信使,可在全身的神经元(也称为神经细胞)和靶细胞之间传递、增强和平衡信号 。这些靶细胞可能位于腺体、肌肉或其他神经元中。
数十亿的神经递质分子不断工作以保持我们的大脑功能,管理从呼吸到心跳再到学习和注意力水平的一切。它们还会影响各种心理功能,例如恐惧、情绪、愉悦和喜悦。

神经递质的工作原理和作用
神经递质的工作原理和作用

神经递质如何工作

为了让神经元在全身发送信息,它们需要能够相互通信以传输信号。然而,神经元并不是简单地相互连接。每个神经元的末端是一个称为突触的微小间隙,为了与下一个细胞进行通信,信号需要能够穿过这个小空间。这是通过称为神经传递的过程发生的。

在大多数情况下,神经递质在动作电位到达突触后从所谓的轴突末端释放, 突触是神经元可以相互传递信号的地方。
当电信号到达神经元的末端时,它会触发称为包含神经递质的囊泡的小囊的释放。这些囊将它们的内容物溢出到突触中,然后神经递质穿过间隙向相邻细胞移动。这些细胞含有受体,神经递质可以在其中结合并触发细胞的变化。
释放后,神经递质穿过突触间隙并附着到另一个神经元的受体位点,根据神经递质是什么刺激或抑制接收神经元。

受体和神经递质就像一个锁和钥匙系统。就像打开特定锁需要正确的钥匙一样,神经递质(钥匙)只会与特定的受体(锁)结合。如果神经递质能够在受体部位起作用,它就会触发接收细胞的变化。

有时神经递质可以与受体结合并导致电信号向下传输(兴奋性)。在其他情况下,神经递质实际上可以阻止信号继续进行,从而阻止信息继续(抑制)。

神经递质的停用

那么,神经递质的工作完成后会发生什么?一旦神经递质产生了设计的效果,它的活动可以通过三种机制停止。
降解。一种酶改变了神经递质的结构,使其不能被受体识别。
扩散。神经递质从受体上漂移开来
再摄取。整个神经递质分子被释放它的神经元轴突摄取回来。

分类

神经递质在日常生活和功能中发挥着重要作用。科学家们还不知道到底有多少神经递质存在,但已经确定了 60 多种不同的化学信使。
神经递质可按其功能分类:
兴奋性神经递质:这些类型的神经递质对神经元有兴奋作用,这意味着它们会增加神经元激发动作电位的可能性。一些主要的兴奋性神经递质包括肾上腺素和去甲肾上腺素。
抑制性神经递质:这些类型的神经递质对神经元有抑制作用;它们降低了神经元激发动作电位的可能性。一些主要的抑制性神经递质包括血清素和 γ-氨基丁酸 (GABA)。
调节性神经递质:这些神经递质,通常称为神经调节剂,能够同时影响更多的神经元。这些神经调节剂也会影响其他化学信使的作用。在突触神经递质由轴突末端释放以对其他受体神经元产生快速作用的地方,神经调节剂扩散到更大的区域并且作用更慢。

一些神经递质,如乙酰胆碱和多巴胺,可以根据存在的受体类型产生兴奋和抑制作用。

类型

有许多不同的方法可以对神经递质进行分类。在某些情况下,它们被简单地分为单胺、氨基酸和肽。
神经递质也可以分为六种类型之一:

氨基酸

γ-氨基丁酸 (GABA):这种天然存在的氨基酸是人体的主要抑制性化学信使。GABA 有助于视力、运动控制,并在调节焦虑中发挥作用。用于帮助治疗焦虑症的苯二氮卓类药物通过提高 GABA 神经递质的效率起作用,从而增加放松和平静的感觉。
谷氨酸:在神经系统中发现的最丰富的神经递质,谷氨酸在记忆和学习等认知功能中发挥作用。过量的谷氨酸可引起兴奋性毒性,导致细胞死亡。这种由谷氨酸盐积聚引起的兴奋性毒性与一些疾病和脑损伤有关,包括阿尔茨海默病、中风和癫痫发作。

肽类

催产素。这种强大的荷尔蒙在大脑中作为一种神经递质发挥作用。它由下丘脑产生,在社会认同、联系和性繁殖中起作用。合成的催产素,如皮托辛,经常被用作分娩的辅助工具。催产素和Pitocin都能使子宫在分娩时收缩。
内啡肽。这些神经递质比抑制疼痛信号的传递和促进欣快的感觉。这些化学信使由身体自然产生,以应对疼痛,但它们也可以由其他活动引发,如有氧运动。7 例如,体验 “跑步高潮 “是内啡肽产生的愉悦感觉的一个例子。

单胺类

肾上腺素:肾上腺素被认为是一种激素和神经递质。一般来说,肾上腺素是一种由肾上腺系统释放的应激激素。然而,它在大脑中起到神经递质的作用。
去甲肾上腺素: 这种天然存在的化学物质是一种神经递质,在警觉性方面起着重要作用,参与身体的战斗或逃跑反应。它的作用是帮助调动身体和大脑在遇到危险或压力时采取行动。这种神经递质的水平通常在睡眠期间最低,在压力期间最高。
组胺:这种有机化合物在大脑和脊髓中充当神经递质。它在过敏反应中发挥作用,并作为免疫系统对病原体反应的一部分而产生。
多巴胺通常被称为感觉良好的神经递质,多巴胺与奖励、动机和补充有关。几种类型的成瘾药物会增加大脑中的多巴胺水平。这种化学信使在协调身体运动方面也起着重要作用。帕金森病是一种退行性疾病,会导致震颤和运动障碍,是由大脑中产生多巴胺的神经元丢失引起的。
血清素:一种激素和神经递质,血清素在调节和调节情绪、睡眠、焦虑、性欲和食欲方面起着重要作用。选择性血清素再摄取抑制剂(SSRIs) 是一种抗抑郁药物,通常用于治疗抑郁症、焦虑症、恐慌症和惊恐发作。SSRIs 通过阻止大脑中血清素的再摄取来平衡血清素水平,这有助于改善情绪并减少焦虑感。

嘌呤

腺苷:这种天然存在的化学 物质在大脑中充当神经调节剂,参与抑制唤醒和改善睡眠。
三磷酸腺苷 (ATP):被认为是生命的能量货币,ATP 在中枢和外周神经系统中充当神经递质。它在自主控制、感觉转导和与神经胶质细胞的交流中发挥作用。研究表明,它也可能与一些神经系统问题有关,包括疼痛、创伤和神经退行性疾病。

气体变送器

一氧化氮:这种化合物在影响平滑肌方面发挥作用,使它们放松,使血管扩张并增加流向身体某些部位的血流量。
一氧化碳:这种无色无味的气体在人们接触高浓度物质时会产生毒性和潜在的致命影响。然而,它也是由身体自然产生的,它作为一种神经递质,帮助调节身体的炎症反应。

乙酰胆碱

• 乙酰胆碱:这是同类中唯一的神经递质。它存在于中枢和外周神经系统中,是与运动神经元相关的主要神经递质。它在肌肉运动以及记忆和学习中发挥作用。

当神经递质不能正常工作时

与身体的许多过程一样,事情有时会出错。像人类神经系统这样庞大而复杂的系统容易出现问题,也许并不令人惊讶。
可能出错的几件事包括。
• 神经元可能没有制造足够的特定神经递质
• 神经递质可能会被过快地重吸收
• 太多的神经递质可能被酶所停用
• 太多的特定神经递质可能会被释放出来
• 当神经递质受到疾病或药物的影响时,可能会对身体产生一些不同的不利影响。阿尔茨海默氏症、癫痫和帕金森氏症等疾病与某些神经递质的缺失有关。
卫生专业人员认识到神经递质在心理健康状况中可能发挥的作用,这就是为什么影响身体化学信使行动的药物经常被用来帮助治疗各种精神疾病。
例如,多巴胺与成瘾和精神分裂症等疾病有关。血清素在包括抑郁症和强迫症在内的情绪障碍中起作用。医生和精神科医生可能会开出SSRIs等药物,帮助治疗抑郁症或焦虑症的症状。

药物有时单独使用,但它们也可以与包括认知行为疗法在内的其他治疗方法结合使用。

影响神经递质的药物

也许发现和详细了解神经递质如何发挥作用的最大实际应用是开发影响化学传输的药物。这些药物能够改变神经递质的作用,从而减轻某些疾病的症状。
激动剂与拮抗剂:一些药物被称为激动剂,通过增加特定神经递质的作用而发挥作用。其他药物被称为拮抗剂,用于阻断神经传递的作用。
直接与间接作用: 这些神经作用药物可以根据它们是否具有直接或间接作用进一步细分。那些通过模仿神经递质而产生直接作用的药物,因为它们的化学结构非常相似。那些具有间接影响的物质通过作用于突触受体而起作用。
可影响神经传递的药物包括用于治疗抑郁症和焦虑症等疾病的药物,如 SSRIs、三环类抗抑郁药和苯二氮卓类药物。

最后一句话

神经递质在神经交流中起着至关重要的作用,影响着从不自主运动到学习再到情绪的一切。这个系统既复杂又高度互联。神经递质以特定方式起作用,但它们也可能受到疾病、药物甚至其他化学信使作用的影响。
海洛因、可卡因和大麻等违禁药物也对神经传递有影响。海洛因作为一种直接作用的激动剂,模仿大脑的天然阿片类药物,足以刺激其相关受体。可卡因是影响多巴胺传递的间接作用药物的一个例子。

视频网址:https://youtu.be/8H_8Tci1OCw

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