Neirotransmiteri.
Piedāvāju lasītājiem rakstu par procesiem, bez kuriem nav iedomājama nervu sistēmas darbība. Raksts būs par neirotransmiteriem, vārdu un domu būs daudz. Tā būs iespēja iepazīt ko nebijušu ar intriģējošu nosaukumu- neirotransmiteri.
Ja īsi, tad neirotransmiteri ir atslēga visam.
Tie ir bioloģiski aktīva viela, kas sintezējas neironā un izdalās sinapsē. Saistoties ar citas šūnas receptoriem un pārnes nervu impulsu no sinapses uz šūnu.
Kas ir sinapse?
Tā ir divu neironu saskares vieta vai nerva un muskuļa saskares vieta.
Neirotransmiteri, no šūnas uz šūnu.
Visas dzīvā organisma darbības ir atkarīgas no šīm vielām. Piemēram, visizplatītākās ikdienas lietas ar kurām tu sastopies.
1. Tu pamosties. Izstaipies tad piecelies. Jūti nepieciešamību apmeklēt tualeti, ko tur dara taču zini. Nomazgā seju un vēl šo to. Iespējams, ka pēc tam jūties izsalcis. Dodies brokastīs, izbaudi kafijas aromātu un kraukšķīgu tostera saceptu maizi.
2. Jūsu bērns nāk pie jums un apskauj tevi. Tu jūti maiguma pieplūdumu. Kā ierasts noskūpsti mazuli miegainajā siltajā galvas augšdaļā. Tevi pārņem visu apņemošas mīlestības sajūta.
3. Pa ceļam uz darbu tavu automašīnu rupji aizšķērsoja cits vadītājs. Par laimi tev ir laiks reaģēt, izvairoties no negadījuma. Pēc incidenta sirds dauzās, rokas trīc. Palieku dusmīgs, bet pamazām nomierinos, sirdsdarbība normalizējas, emocijas norimst.
Viss iepriekš minētais nevarētu notikt bez neirotransmiteru līdzdalības, absolūti visā viņu loma ir svarīga un nepieciešama.
Jo tieši pateicoties šīm vielām šūnas mijiedarbojas savā starpā, pārraidot elektroķīmiskos impulsus. Pateicoties neirotransmiteriem, neironi “sazinās” savā starpā, pārraida signālus uz muskuļu, dziedzeru šūnām, palielinot vai samazinot to darbību.
No neiromediatoriem ir atkarīga ne tikai kuņģa sulas veidošanās, uzņemot pārtiku, ne tikai elpošanas kustību aktivitāte vai sirdsdarbība, bet arī spēja atcerēties informāciju, miega un aktivitātes periodu maiņa un pat maigums un agresija.
Iepriekš minētajos piemēros katra darbība un sajūta notiek un rodas tāpēc, ka dažas šūnas saņēma elektroķīmisku signālu. Starp citu, tas notiek nepārtraukti, jo tiek saņemts un apstrādāts neiedomājams skaits šādu signālu.
Neirotransmiteri, kā tas strādā?
Nervu šūnā vai neironā ir sadaļa, ko sauc par aksonu. Aksonā ir sinaptiski pūslīši (vezikulas), kurās tiek glabātas neirotransmitera molekulas. Pašlaik ir zināmas aptuveni 100 vienības. Turklāt daudzas vielas spēj veikt vairāk nekā vienu funkciju, tās var darboties kopā ar citiem neirotransmiteriem vai pret tiem.
Pēdējā gadījumā vielas ar pretēju efektu sauc par antagonistiem.
Daži neirotransmiteri ir “vienlaikus” hormoni, piemēram, oksitocīns, kas pazīstams kā mīlestības, maiguma un uzticības hormons un ir saistīts ar neiropeptīdiem. Taču ir zināms, ka joprojām pastāv atšķirības starp neirotransmiteriem un hormoniem. Hormonus ražo endokrīno dziedzeru šūnas jeb dziedzeru šūnas orgānos un audos.
Hormoni ir “atbildīgi” par globāliem procesiem organismā.
Konkrēti par iekšējās vides līdzsvaru, par augšanu un attīstību, par pubertāti un vairošanos, no dzimumtieksmes rašanās līdz augļa attīstībai mātes ķermenī un arī par dzemdībām. No neironiem izdalās neirotransmiteri, lai kavētu vai aktivizētu šūnu. Dziedzeru, muskuļu vai nervu darbu.
Sinaptiskās pūslīši var uzglabāt līdz pat vairākiem tūkstošiem mediatoru, kas izdalās, kad kalcija kanāli atveras sinaptiskajā spraugā, kur tie mijiedarbojas ar cita neirona receptoriem. Elektriskās sinapsēs neironi ir savienoti ar jonu kanāliem, un mijiedarbība notiek pat bez mediatoru atbrīvošanas, kas padara šādu signālu apmaiņu ātrāku.
Uzbudinošie raidītāji liek neironam nodot signālu nākamajai šūnai. Inhibējošs, gluži pretēji, bloķē tālāku pārraidi. Šāda modulēšana regulē šūnu mijiedarbību un to reakciju uz saņemtajiem signāliem.
Ceru, ka saprati rakstītā saturu, jā sausi un pat specializēti, bet mums taču interesē, kā viss notiek mūsu organismā!
Neirotransmiteri, sistēmas traucējumi.
Sistēmas funkcijas var tikt pārkāptas dažādos gadījumos. Piemēram, kāda iemesla dēļ var izdalīties pārāk daudz neirotransmiteru, vai arī var rasties vairāki vienlaikus, “traucējot” viens otru. Var tikt traucēts receptoru darbs, kā rezultātā neirotransmiteri nevar pildīt savu lomu konkrēta signāla pārraidē.
Tas var būt saistīts ar iekaisumu, kas izraisa sinaptiskās plaisas bojājumus, kurā raidītājs nonāk pēc atbrīvošanas no sinaptiskajām pūslīšiem. Šajā gadījumā uztvērējs nevar saņemt signālu no raidītāja vienkārši tāpēc, ka tas to nesasniedz. Parasti neiromediators pēc signāla pārraides vai nu reabsorbē, vai šķeļ ar īpašiem enzīmiem.
Dažreiz raidītāja iznīcināšana var notikt pārāk ātri, pat pirms mijiedarbības ar receptoru, un tas ir cita veida signalizācijas sistēmas pārkāpums. Var gadīties, ka ir pārāk daudz fermentu, vai arī tie ir pārāk aktīvi.
Svarīgākie neirotransmiteru veidi.
Vairāki desmiti vielu, kas spēj darboties kā neirotransmiteri, parasti tiek sagrupētas vairākās klasēs.
1. Neiropeptīdi, kas ietver endorfīnus.
2. Zemas molekulmasas mediatori (glicīns, histamīns, serotonīns, acetilholīns utt.)
3. Gāzveida molekulas (piemēram, slāpekļa oksīds).
Pirmais atklātais un pētītais neirotransmiters bija acetilholīns, kura “atbildības zonā” ir viss, kas saistīts ar kustību. Lai tas notiktu, smadzenes nosūta signālu muskuļu nervu šūnām. Atbildot uz to, izdalās acetilholīns, un tā ietekmē uz muskuļu šūnu receptoriem izraisās to kontrakcija.
Tomēr, tas vēl nav viss!
Acetilholīns kontrolē arī parasimpātisko nervu sistēmu, no kuras atkarīga iekšējo orgānu darbība. Jūsu acu zīlīšu reakcija uz gaismu, sirdsdarbība un zarnu spēja darboties ir atkarīga no acetilholīna.
Daļēji šis neirotransmiters nosaka arī smadzeņu un atmiņas darbību. Ir zināms, ka Alcheimera slimības gadījumā cilvēkam šī mediatora līmenis pazeminās. Interesanti, ka pret acetilholīnu jutīgie receptori jūt arī nikotīna klātbūtni.
Vēl viens ļoti svarīgs dzīvībai svarīgs neirotransmiters ir glutamīnskābe jeb glutamāts. Šo vielu izdala 40% neironu, un aptuveni 10 veidu receptori, kas reaģē uz glutamātu. No glutamāta ir atkarīgi tādi procesi kā atmiņa, maņu un daļēji jūsu kustības iespējas. Šīs vielas pārpalikums var izraisīt neironu nāvi, piemēram, insulta vai Lū Geriga slimību.
Kāpēc cilvēki saslimst ar Lū Geriga slimību?
Slimības cēloņi vēl nav noskaidroti. 95% zināmo slimības gadījumu nav izdevies noteikt tās rašanās cēloni. Šī ir reta slimība, tā attīstās 5-7 cilvēkiem uz 100 tūkstošiem iedzīvotāju. Ir zināms, ka ģenētikai ir nozīme, bet ne vairāk kā 5% gadījumu. Tā ir mutācija 21. hromosomā.
Tur atrodas gēns, kas kodē enzīmu superoksīda dismutāzi (SOD1). Katrs piektais “ģimenes” slimības gadījums ir saistīts ar šo konkrēto fermentu. Ņemiet vērā, ka tas ir 20% no tiem 5%, kad ģenētiski traucējumi parasti ir saistīti ar šo slimību. Jāsaprot, ka šāda situācija ir ļoti reta. Starp populārākajām teorijām par Lū Geriga slimības cēloņiem ir divas vides versijas.
Neirotoksīna teorija.
Piemēram, ALS (Lū Geriga slimība) bieži slimoja Chamorros. Ja nezinaji, tie Guamas salu pamatiedzīvotāji. Tiek pieņemts, ka viņi ēd pārāk daudz sāgo, cieti saturošu produktu, ko iegūst no sāgo palmas stumbra.
Viņi ēd arī sikspārņus, kas barojas ar tām pašām palmām. Palmu audi satur vielu VMAA (beta-N-metil-amino-50-alanīns). Pēc termiskās apstrādes tas ir drošs, pretējā gadījumā viela atspējo motoros neironus, izraisot ALS. Vēlāk izrādījās, ka VMAA ražo arī zilaļģes.
Teorija par metāliem.
Atsevišķi pētījumi liecina, ka pacientiem ar ALS ir palielināta dzīvsudraba, mangāna un svina koncentrācija muguras smadzenēs. Tomēr mēģinājumi izārstēt, izmantojot helātus veidojošos savienojumus smago metālu atdalīšanai, ir bijuši neveiksmīgi. Par vieglajiem metāliem aizdomas krīt uz alumīniju. Tomēr nav pietiekami daudz pierādījumu par šādu teoriju.
Kāpēc es pieminu šo slimību?
Kā viņa izpaužas?
Tai ir raksturīga atrofija ar progresējošu gaitu. Parasti sāk ciest muskuļu apakšējo ekstremitāšu daļa. Slimība raksturojas ar hronisku izplatīšanos laukumu un konstanti (arī atšķirīgā tempā) attīstību. Neskatoties uz samērā vieglu diagnostiku agrīnā stadijā, tas ir viens no visvairāk izplatītajiem neirogēnie traucējumiem.
Klasisks slimnieks, ko visi mēs zinām bija (diemžēl) Stīvens Hokings. Tāpēc tik skaidrojoši par šo slimību. Nevienam to nenovēlu, jo praktiski nav ārstējama!
Gamma aminosviestskābe.
Vai (GABA) ir nervu impulsu pārnešanas inhibitors, tas palēnina to darbību. Receptori, kas ir jutīgi pret GABA, mijiedarbojas arī ar alkoholu.
Pēc Turcijas pētnieku domām, glutamāts un GABA ir galvenie neirotransmiteri. To nelīdzsvarotība var būtiski ietekmēt neironu bojājumus un izraisīt epilepsijas attīstību. Šīs problēmas tālākai izpētei var būt liela nozīme jaunu pieeju izstrādē epilepsijas diagnostikai un ārstēšanai.
Serotonīns.
Serotonīns ir viela, kas saistīta ar daudziem procesiem organismā, tas ir atrodams daudzos orgānos un audos. Normāls miegs, sāpju jutīgums ir saistīts ar šo mediatoru, un tas palīdz kontrolēt negatīvās emocijas. Zems serotonīna līmenis ir saistīts ar paaugstinātu trauksmi, depresiju un pēctraumatiskā stresa traucējumiem (PTSD).
Kas ir PTSD?
Saskaņā ar mūsdienu definīciju pēc traumatiskā stresa traucējumi (PTSD) ir spēcīgas negatīvas ietekmes uz cilvēka psihi rezultāts. Fiziska vai seksuāla vardarbība, vai tādas iespējas klātbūtne, bez iespējas iejaukties notiekošajā. Kā arī dzīvības un veselības apdraudējums. Bezpalīdzības sajūta un citi traumatiski notikumi nereti atstāj sekas, ar kurām ir ļoti grūti tikt galā.
PTSS simptomi ir pastāvīgas bažas par piedzīvoto, nespēja “atslēgties” no grūtām atmiņām, murgi un ar tiem saistītais bezmiegs. Upuris vienkārši baidās iemigt, jo sapnī pagātne neizbēgami var balstīties uz nesadziedētām garīgām brūcēm.
Raksturīgs ar augstu trauksmes līmeni, disociatīvām reakcijām un dažreiz amnēziju, kad smadzenes cenšas attālināties no sāpīgajām atmiņām, tās “izdzēš notikumu” no atmiņas. PTSS var parādīties ne uzreiz, bet vairākus mēnešus vai pat gadus pēc traumatiskā notikuma.
Varbūt “aizkavēta” attīstība, kas saistīta ar pēc traumatiskā stresa traucējumu, kā panikas lēkmēm, depresiju, pašnāvības domām. Smadzeņu informācijas uztveres procesos izpaužas traucējumi.
Ja nejauši rodas situācija, kas kaut vai attāli atgādina psihotraumas gūšanas apstākļus, ķermenis var refleksīvi dot aizsardzības reakciju, un tas ir pilnīgi nekontrolējams ar prātu. Tas ir neatkarīgi no cilvēka vēlmes. Saskaņā ar ASV iegūto statistiku, traumatiski apstākļi izraisa PTSS attīstību vidēji 30% gadījumu, un 60% gadījumu traumas simptomi saglabājas arī pēc gada pēc traumas.
Neirotransmiters, ēšana un uzvedība.
Tiek pētīta neirotransmiteru un jo īpaši serotonīna metabolisma traucējumu lomu ēšanas uzvedības veidošanā un aptaukošanās attīstībā. Korejas pētnieki 2021. gadā ziņoja par serotonīna un histamīna lomu melanīna sintēzē. Pēc zinātnieku domām, neirotransmiteri ietekmē dažādus ādas pigmentācijas traucējumus, tostarp melasmu un vitiligo.
Indijas pētnieki vērš zinātniskās aprindas uzmanību uz neirotransmiteru (īpaši serotonīna un dopamīna) lomu brūču dzīšanas procesā.
Dopamīnu bieži uzskata par hormonu, taču tas joprojām ir neirotransmiters. Viņš ir atbildīgs par baudas sajūtām, sākot no gardām vakariņām un līdz apmierinātībai ar sava darba rezultātiem.
No dopamīna ir atkarīga motivācija mācīties un apgūt jaunas lietas, ēstgriba un seksuāla agresija, koncentrēšanās uz uzvaru sportā un pat humora izjūta. Tāpat kā dopamīns, arī norepinefrīns bieži tiek uzskatīts par adrenalīna antagonistu hormonu. Šī viela joprojām ir neirotransmiters, lai gan tā veidojas no tā paša tirozīna kā adrenalīns.
Norepinefrīns ir simpātiskās nervu sistēmas valdnieks, tas ir, regulē iekšējo orgānu funkcijas stresa apstākļos. Tieši viņš satraukuma brīžos liek mums skraidīt pa istabu, taču viņš liek atslābt arī zarnu sieniņām atkarībā no tā, kuri receptori mijiedarbojas ar mediatormolekulām.
Norepinefrīns var mazināt trauksmi, palielinot agresiju un motivāciju. Satraukums, gaviles uzvaras brīdī, tas arī viss, norepinefrīns.
Tie ir galvenie neirotransmiteri ir arī citi, kas saistīti ar dažādām smadzeņu reakcijām uz vidi un procesiem, kas notiek organismā.
Tā nu sanāk, ka visa mūsu dzīve ir ķīmija.
Dažreiz ir labi to atcerēties. Īpaši tad, kad iestājas rudens, gribas vai nu raudāt, vai mieloties ar lielāku šokolādes tāfelīti. Pie vainas nav rudens, bet gan neirotransmiteri. Viena trūkst, otra ir pārāk daudz. Tātad, domāju saprati, ka visa sistēma ir jānoved līdzsvara stāvoklī.
Starp citu, ir vērts ieklausīties ķermenī. Signāli ir saprotami, kā nepamatota raudāšana un neizprotama vēlme pēc šokolādes tāfelītes, to der iegaumēt.
Labu Dienu!