Neurotransmitery

Neurotransmitery jsou chemičtí poslové, kteří přenášejí zprávy z jedné nervové buňky do druhé. Tyto drobné molekuly jsou klíčem ke správnému fungování nervového systému, který řídí mnoho procesů, od myšlení až po tělesné funkce. Bez neurotransmiterů by tělo nebylo schopno fungovat.

Klíčové poznatky

• Definice: Neurotransmitery jsou chemičtí poslové v mozku a míše, kteří usnadňují komunikaci mezi nervovými buňkami a cílovými buňkami.
• Autonomní nervový systém: Hrají klíčovou roli při regulaci funkcí autonomního nervového systému.
• Dopaminové receptory: Dopamin interaguje se specifickými receptory, které ovlivňují náladu, motivaci a odměnu.
• Hlavní inhibiční neurotransmiter: GABA je hlavním inhibičním neurotransmiterem v nervovém systému.
• Modulační neurotransmitery: Neurotransmitery jako serotonin a noradrenalin modulují různé fyziologické procesy.
• Postsynaptická membrána: Neurotransmitery se vážou na receptory na postsynaptické membráně a šíří nebo inhibují signály.

Abychom pochopili, jak neurotransmitery fungují, můžeme si představit hru na telefon, kdy se zpráva šeptá od jedné osoby k druhé. Cílem je zjistit, zda se zpráva dostane až na konec, aniž by byla zkreslena.

Podobně neurotransmitery přenášejí zprávy od jednoho neuronu k druhému a zajišťují, aby se zpráva dostala na správné místo.

Co jsou neurotransmitery?

Neurotransmitery jsou chemičtí poslové usnadňující komunikaci mezi nervovými buňkami, svalovými buňkami a žlázami. Objev neurotransmiterů je příběhem vědeckého bádání a inovací. Na počátku 20. století začali vědci poprvé tušit existenci těchto chemických poslů.

Výzkumníci jako Otto Loewi a Henry Dale jako první prokázali existenci neurotransmiterů. Jejich převratný objev otevřel svět možností pro pochopení složitého fungování mozku a těla. I nadále je hnací silou vzrušujícího pokroku v oblasti neurověd.

"Kdo by si před lety pomyslel, že nervová stimulace ovlivňuje orgány uvolňováním chemických látek a že tímto způsobem dochází k šíření impulzů z jednoho neuronu na druhý."Otto Loewi.

Role neurotransmiterů

Neurotransmitery jsou nezbytné pro správné fungování nervového systému a hrají zásadní roli v následujících oblastech:

• regulaci srdeční frekvence a krevního tlaku
• Řízení dýchání a svalových pohybů
• ovlivňování myšlenek, paměti, učení a pocitů.
• regulace spánku, hojení a procesů stárnutí.
• modulaci reakce na stres
• regulace hladiny hormonů
• ovlivňování trávení, pocitu hladu a žízně.
• zprostředkování smyslů

Uvolňování neurotransmiterů

Neurotransmitery jsou uloženy v tenkostěnných váčcích zvaných synaptické váčky na konci axonálního zakončení. Každý váček může obsahovat tisíce molekul neurotransmiteru.

Když nervovou buňkou prochází elektrický signál, vezikuly s neurotransmitery se spojí s membránou nervové buňky. Uvolňují se do synapse, prostoru mezi jednou nervovou buňkou a další cílovou buňkou (jinou nervovou buňkou, svalovou buňkou nebo žlázou).

Přesné působení neurotransmiterů je dáno jejich chemickým složením a specifickými receptory, na které se vážou. Po uvolnění do synapse každý typ neurotransmiteru přistane na cílové buňce a naváže se na konkrétní receptor, podobně jako klíč, který může zapadnout a fungovat pouze v partnerském zámku.

Tato vazba vyvolá změnu nebo akci v cílové buňce, například elektrický signál v jiné nervové buňce nebo svalovou kontrakci. Existuje mnoho různých typů neurotransmiterů, z nichž každý má své jedinečné chemické složení a funkci.

Co se děje po doručení zprávy?

Odstranění neurotransmiterů ze synaptické štěrbiny je zásadním procesem pro udržení správného fungování nervového systému. Jakmile neurotransmiter doručí své sdělení, je ze synapse odstraněn, aby nedošlo k nadměrné stimulaci cílových buněk. Neurotransmitery se ze synaptické štěrbiny odstraňují třemi způsoby:

• difúze
• zpětné vychytávání
• a degradace.

Difúze

Po uvolnění mohou neurotransmitery difundovat ze synaptické štěrbiny do okolních tkání. Tento proces je často pomalý a může být ovlivněn faktory, jako je velikost neurotransmiteru, vzdálenost od synapse a koncentrace neurotransmiteru.

Zpětné vychytávání

Některé neurotransmitery mohou být zpětně absorbovány presynaptickým neuronem, který je uvolňuje. Proces zpětného vychytávání provádějí specializované transportní proteiny na membráně presynaptického neuronu.

Tyto transportéry rozpoznávají a selektivně reabsorbují specifické neurotransmitery zpět do neuronu, kde mohou být znovu zabaleny do vezikul a znovu použity při budoucí signalizaci.

Degradace

Ostatní neurotransmitery jsou odbourávány enzymy v synaptické štěrbině. Enzymy jako monoaminooxidáza a acetylcholinesteráza rozkládají neurotransmitery, jako je serotonin a acetylcholin. Po rozkladu se neurotransmiter již nemůže vázat na receptory cílové buňky a je ze synapse účinně odstraněn.

Typy neurotransmiterů

Každý neurotransmiter má jedinečnou funkci a hraje klíčovou roli v tom, jak tělo funguje. V této části se ponoříme do fascinujícího světa neurotransmiterů a prozkoumáme ty nejvýznamnější, jejich funkce a souvislosti s různými nemocemi a poruchami.

Acetylcholin

Acetylcholin je excitační neurotransmiter s několika funkcemi v centrálním i periferním nervovém systému. Nejvíce neuronů ho uvolňuje v autonomním nervovém systému, kde reguluje srdeční frekvenci, krevní tlak a motilitu střev.

Acetylcholin také ovlivňuje svalové kontrakce, paměť, motivaci, sexuální touhu, spánek a učení. Nerovnováha hladin acetylcholinu je spojována se zdravotními problémy, včetně Alzheimerovy choroby, záchvatů a svalových křečí.

Dopamin

Dopamin hraje roli v tělesném systému odměňování, včetně pocitu potěšení, dosažení zvýšeného vzrušení a učení. Pomáhá také při soustředění, koncentraci, paměti, spánku, náladě a motivaci.

Mezi onemocnění spojená s poruchami funkce dopaminového systému patří Parkinsonova choroba, schizofrenie, bipolární onemocnění, syndrom neklidných nohou a porucha pozornosti s hyperaktivitou (ADHD). Mnoho vysoce návykových drog, jako je kokain, metamfetamin a amfetamin, působí přímo na dopaminový systém.

Serotonin

Serotonin je neurotransmiter, který pomáhá regulovat náladu, spánkový režim, sexualitu, úzkost, chuť k jídlu a bolest. Mezi onemocnění spojená s nerovnováhou serotoninu patří sezónní afektivní porucha, úzkost, deprese, fibromyalgie a chronická bolest.

Mezi léky, které regulují hladinu serotoninu a léčí tyto poruchy, patří selektivní inhibitory zpětného vychytávání serotoninu (SSRI) a inhibitory zpětného vychytávání serotoninu a noradrenalinu (SNRI).

GABA

Kyselina gama-aminomáselná (GABA) je nejběžnějším inhibičním neurotransmiterem v nervovém systému, zejména v mozku. Reguluje mozkovou aktivitu a zabraňuje tak problémům s úzkostí, podrážděností, soustředěním, spánkem, záchvaty a depresí.

Glutamát

Glutamát je nejběžnější excitační neurotransmiter v nervovém systému a nejhojněji zastoupený neurotransmiter v mozku.

Hraje klíčovou roli v kognitivních funkcích, jako je myšlení, učení a paměť. Nerovnováha hladin glutamátu je spojována s Alzheimerovou chorobou, demencí, Parkinsonovou chorobou a záchvaty.

Epinefrin

Epinefrin (nazývaný také adrenalin) a noradrenalin jsou zodpovědné za reakci těla na strach a stres"bojuj nebo uteč".

Tyto neurotransmitery stimulují reakci organismu zvýšením srdeční frekvence, dechu, krevního tlaku, hladiny cukru v krvi a průtoku krve do svalů a také zvýšením pozornosti a soustředění umožňující akci nebo reakci na různé stresory. Příliš mnoho epinefrinu může vést k:

• vysoký krevní tlak
• cukrovku, srdeční onemocnění
• a dalším zdravotním problémům.

Norepinefrin

Norepinefrin (nazývaný také noradrenalin) zvyšuje krevní tlak a srdeční frekvenci. Nejznámější je jeho vliv na bdělost, vzrušení, rozhodování, pozornost a soustředění. Cílem mnoha léků, jako jsou stimulancia a léky na depresi, je zvýšit hladinu noradrenalinu, aby se zlepšila koncentrace nebo příznaky deprese.

Interakce mezi neurotransmitery

Neurotransmitery na sebe často složitě působí, což vede k synergickým nebo antagonistickým účinkům na organismus.

Synergické účinky

Synergické účinky se projevují tehdy, když kombinované působení dvou nebo více neurotransmiterů vyvolá účinek větší než součet jejich jednotlivých účinků. Jedním z příkladů synergického účinku je interakce mezi serotoninem a noradrenalinem. Oba neurotransmitery regulují náladu a byly zaměřeny na léčbu deprese.

Některá antidepresiva, například SNRI, zvyšují hladiny obou neurotransmiterů. Tato kombinace může vést k většímu zlepšení nálady než zvýšení hladiny jednoho z neurotransmiterů samostatně.

Dalším příkladem synergického účinku je interakce mezi GABA a alkoholem. Obě látky působí jako tlumiče centrálního nervového systému a jejich kombinované účinky mohou vést ke zvýšené sedaci a zhoršení kognitivních funkcí.

Proto se konzumace alkoholu při užívání léků, které zvyšují aktivitu GABA, jako jsou benzodiazepiny, důrazně nedoporučuje.

Antagonistické účinky

Antagonistické účinky se projevují tehdy, když působení jednoho neurotransmiteru snižuje nebo blokuje působení jiného neurotransmiteru. Příkladem antagonistického účinku je interakce mezi acetylcholinem a dopaminem. Zatímco acetylcholin je obecně excitační, dopamin je inhibiční.

Oba neurotransmitery mají opačné účinky na bazální ganglia, skupinu mozkových struktur, které se podílejí na pohybu a odměně.

Rovnováha mezi aktivitou acetylcholinu a dopaminu je narušena u Parkinsonovy nemoci, kde dochází k poklesu hladiny dopaminu. To má za následek nadměrnou aktivitu acetylcholinu, což vede k pohybovým problémům charakteristickým pro toto onemocnění.

Dalším příkladem antagonistického účinku je interakce mezi dopaminem a prolaktinem. Prolaktin je hormon podílející se na laktaci a bylo prokázáno, že inhibuje uvolňování dopaminu. To může vést k nežádoucím účinkům léků zvyšujících hladinu dopaminu, jako jsou antipsychotika.

Nerovnováha neurotransmiterů

Neurotransmitery hrají klíčovou roli v regulaci různých tělesných funkcí a nerovnováha jejich hladin může vést k řadě příznaků a zdravotních problémů. K nerovnováze neurotransmiterů může přispívat několik faktorů, např:

Genetika

Výzkum naznačuje, že některé genetické odchylky mohou ovlivňovat produkci a uvolňování neurotransmiterů, což vede k jejich nerovnováze.

Stres

Dlouhodobý stres může vyčerpat hladiny neurotransmiterů, zejména těch, které se podílejí na regulaci nálady, jako je serotonin a dopamin.

Špatná výživa

Strava s nedostatkem živin, které podporují syntézu neurotransmiterů, jako jsou aminokyseliny, vitaminy a minerály, může vést k nerovnováze.

Léky

Některé léky, jako jsou antidepresiva, antipsychotika a léky proti bolesti, mohou narušovat hladiny neurotransmiterů a způsobovat nerovnováhu.

Příznaky nerovnováhy neurotransmiterů

Příznaky nerovnováhy neurotransmiterů se mohou lišit v závislosti na tom, který neurotransmiter je postižen a v jakém rozsahu.

Například nerovnováha hladin serotoninu může způsobit poruchy nálady, jako jsou deprese a úzkost, zatímco nerovnováha hladin dopaminu může ovlivnit motivaci, soustředění a potěšení. Mezi běžné příznaky nerovnováhy neurotransmiterů patří:

• výkyvy nálad
• Úzkost
• Deprese
• Únava
• Podrážděnost
• Nespavost
• Problémy s pamětí
• Špatné soustředění
• Bolesti hlavy

Jak zvýšit hladinu neurotransmiterů

Hladinu neurotransmiterů lze přirozeně zvýšit změnou životního stylu, která podporuje optimální funkci neurotransmiterů. Zde je několik způsobů, jak přirozeně zvýšit hladinu neurotransmiterů:

• Cvičení
• Jóga
• Spánek
• Snížení stresu
• Meditace
• Esenciální oleje

Často kladené otázky

Co jsou neurotransmitery?

Neurotransmitery jsou chemičtí poslové uvolňovaní nervovými buňkami (neurony), kteří přes synaptickou štěrbinu předávají signály sousedním buňkám (např. jiným neuronům nebo cílovým buňkám).

Jaký je rozdíl mezi excitačními a inhibičními neurotransmitery?

Excitační neurotransmitery zvyšují pravděpodobnost vzniku nervového impulzu v cílové buňce. Naproti tomu inhibiční neurotransmitery snižují pravděpodobnost vzniku nervového impulzu v cílové buňce.

Jaké jsou některé běžné neurotransmitery v nervovém systému?

Mezi běžné neurotransmitery v nervovém systému patří dopamin, serotonin, GABA, glutamát a acetylcholin.

Jak neurotransmitery souvisejí s centrálním nervovým systémem?

Neurotransmitery jsou chemičtí poslové, kteří hrají klíčovou roli při přenosu signálů v centrálním nervovém systému (CNS).

Když elektrický signál, nazývaný akční potenciál, dosáhne konce neuronu (presynaptického terminálu), spustí uvolňování neurotransmiterů do synapse, malé mezery mezi neurony.

Tyto neurotransmitery se pak vážou na specifické receptory na membráně postsynaptického neuronu a iniciují nový elektrický signál. Tento proces umožňuje komunikaci mezi neurony a usnadňuje přenos informací v celém CNS, což umožňuje různé fyziologické funkce a chování.

Jak neurotransmitery zapadají do širšího rámce neurobiologie a neuroplasticity?

Neurotransmitery jsou nedílnou součástí chemického dialogu, který probíhá v našem mozku a řídí každou nervovou aktivitu. Jsou podmnožinou rozsáhlého oboru neurobiologie, který studuje nervový systém v jeho celistvosti. Kromě toho hrají tito chemičtí poslové klíčovou roli v neuroplasticitě a zdůrazňují, jak se náš mozek přizpůsobuje a reformuje v reakci na různé podněty a zkušenosti.

Odkazy

Interakce dopaminu s dalšími neurotransmiterovými systémy: Význam v patofyziologii a léčbě poruch CNS

Elektrochemická detekce neurotransmiterů

Přehledový článek Interakce neurotransmiterů a neurochemikálií s lymfocyty

Neurotransmitery: Co jsou, funkce a typy

Fyziologie, neurotransmitery - StatPearls - NCBI Bookshelf

Neurotransmitery: Funkce, typy, potenciální problémy

Co jsou neurotransmitery? -Queensland Brain Institute

Neurotransmitery: Co jsou, funkce a psychologie

Otto Loewi a Henry Dale: Objev neurotransmiterů

Prohlášení o vyloučení odpovědnosti

Obsah tohoto článku má pouze informativní charakter a nenahrazuje odborné lékařské poradenství, diagnózu nebo léčbu. Před provedením jakýchkoli změn souvisejících se zdravím nebo v případě jakýchkoli otázek či obav týkajících se vašeho zdraví se vždy doporučuje poradit se s kvalifikovaným poskytovatelem zdravotní péče. Společnost Anahana neodpovídá za žádné chyby, opomenutí nebo následky, které mohou vzniknout v důsledku použití poskytnutých informací.