Hvordan hjerneceller kommunikerer med hinanden

Med kun ca. tre pounds vægt, er hjernen den mest komplicerede del af menneskekroppen. Som organ, der er ansvarlig for efterretninger, tanker, fornemmelser, minder, kropsbevægelse, følelser og adfærd, er det blevet undersøgt og hypoteseret i århundreder. Men det er det sidste årti med forskning, der har givet de vigtigste bidrag til vores forståelse af, hvordan hjernen fungerer.

Selv med disse fremskridt, er det nok kun en brøkdel af det, vi indtil videre vil opdage i fremtiden.

Den menneskelige hjerne antages at fungere i et komplekst kemisk miljø gennem forskellige typer neuroner og neurotransmittere. Neuroner er hjerneceller, der nummereres i milliarder, som er i stand til øjeblikkelig kommunikation med hinanden gennem kemiske budbringere kaldet neurotransmittere. Når vi lever vores liv, får hjernecellerne hele tiden information om vores miljø. Hjernen forsøger derefter at gøre en intern repræsentation af vores eksterne verden gennem komplekse kemiske ændringer.

Neuroner (hjerneceller)

For at få en bedre ide om hvordan hjernen fungerer via kemisk kommunikation, lad os begynde med at se på figur 1.1, som viser en grundlæggende skematisk af en enkelt neuron.

Centret af neuronen hedder cellelegemet eller soma . Det indeholder kernen, som huser cellens deoxyribonukleinsyre (DNA) eller genetisk materiale.

Celle DNA definerer hvilken type celle det er, og hvordan det vil fungere.

I den ene ende af cellegroppen er dendritterne , som er modtagere af information sendt af andre hjerneceller (neuroner). Udtrykket dendrit, der kommer fra en latin term for træ, anvendes fordi dendrit af en neuron ligner trægrene.

I den anden ende af cellehuset er axonen . Axonen er en lang rørformet fiber, der strækker sig væk fra cellelegemet. Axonen fungerer som leder af elektriske signaler.

På basis af axonen er axonterminalerne . Disse terminaler indeholder vesikler, hvor kemiske budbringere, også kendt som neurotransmittere , opbevares.

Neurotransmittere (Chemical Messengers)

Det antages, at hjernen indeholder flere hundrede forskellige typer kemiske budbringere (neurotransmittere). Generelt er disse budbringere kategoriseret som enten excitatoriske eller hæmmende. En exciterende messenger stimulerer hjernens celle elektriske aktivitet, mens en hæmmende messenger beroliger denne aktivitet. Aktiviteten af ​​en neuron (hjernecelle) - eller om den fortsætter med at frigive eller viderebringe kemiske budskaber - bestemmes i høj grad af balancen mellem disse excitatoriske og hæmmende mekanismer.

Forskere har identificeret specifikke neurotransmittere, der menes at være relateret til angstlidelser. De kemiske budbringere, der typisk er målrettet med medicin, der almindeligvis anvendes til behandling af panikforstyrrelse, omfatter:

Serotonin. Denne neurotransmitter spiller en rolle i at modulere en lang række kropsfunktioner og følelser, herunder vores humør.

Lavt serotoninniveau har været forbundet med depression og angst. De antidepressiva, der kaldes selektive serotonin genoptagelseshæmmere (SSRI'er) anses for at være de første liniemidler i behandlingen af ​​paniklidelse. SSRI'er øger niveauet af serotonin i hjernen, hvilket resulterer i nedsat angst og hæmning af panikanfald.

Norepinephrin er en neurotransmitter, der antages at være forbundet med kamp eller flyspændingsrespons. Det bidrager til følelser af opmærksomhed, frygt, angst og panik. Selektive serotonin-norepinephrinreaktionshæmmere (SNRI'er) og tricykliske antidepressiva påvirker serotonin- og norepinephrinniveauerne i hjernen, hvilket resulterer i en anti-panisk effekt.

Gamma-aminosmørsyre (GABA) er en hæmmende neurotransmitter, der virker gennem et negativt feedbacksystem for at blokere transmissionen af ​​et signal fra en celle til en anden. Det er vigtigt at afbalancere excitationen i hjernen. Benzodiazepiner (anti-angst medicin) arbejder på GABA receptorer i hjernen, der fremkalder en tilstand af afslapning.

Neuroner og neurotransmittere arbejder sammen

Når en hjernecelle modtager sensoriske oplysninger, brænder den en elektrisk impuls, der bevæger sig ned ad axonen til axonterminalen, hvor kemiske budbringere (neurotransmittere) opbevares. Dette udløser frigivelsen af ​​disse kemiske budbringere i det synaptiske kløft, hvilket er et lille mellemrum mellem det sende-neuron og det modtagende neuron.

Da messenger gør sin rejse på tværs af det synaptiske kløft, kan der ske flere ting:

  1. Budbringeren kan nedbrydes og slås ud af billedet af et enzym, inden det når sin målreceptor.
  2. Budbringeren kan transporteres tilbage til axonterminalen gennem en genoptagelsesmekanisme og deaktiveres eller genanvendes til fremtidig brug.
  3. Budbringeren kan binde til en receptor (dendrit) på en nærliggende celle og afslutte leveringen af ​​dens meddelelse. Meddelelsen kan så videresendes til dendritterne af andre naboceller. Men hvis den modtagende celle bestemmer, at der ikke er brug for flere af neurotransmitterne, vil den ikke videresende meddelelsen. Messenger vil derefter fortsætte med at forsøge at finde en anden modtager af sin meddelelse, indtil den er deaktiveret eller returneret til axonterminalen ved genoptagelsesmekanismen.

For optimal hjernefunktion skal neurotransmittere omhyggeligt afbalanceres og orkestreres. De er ofte sammenkoblet og stole på hinanden for korrekt funktion. For eksempel kan neurotransmitteren GABA, som inducerer afslapning, kun fungere korrekt med passende mængder serotonin. Mange psykiske forstyrrelser, herunder panikforstyrrelse, kan være et resultat af dårlig kvalitet eller lave mængder af visse neurotransmittere eller neuronreceptorsteder, frigivelsen af ​​for meget af en neurotransmitter eller funktionsfejl i neuronernes genoptagelsesmekanismer.

Kilder:

> Antidepressiv behandling til børn, unge og voksne. Revisioner til produktmærkning. 2. maj 2007 US Food and Drug Administration.

> Kaplan MD, Harold I. > og > Sadock MD, Benjamin J. Synopsis of Psychiatry, ottende udgave 1998 Baltimore: Williams & Wilkins.