Como funcionan, diferentes tipos e por que son importantes
Un neurotransmisor defínese como un mensaxeiro químico que transporta, aumenta e equilibra sinais entre neuronas ou células nerviosas e outras células do corpo. Estes mensaxeiros químicos poden afectar unha gran variedade de funcións físicas e psicolóxicas, incluíndo a frecuencia cardíaca, o sono, o apetito, o humor e o medo. Miles de millóns de neurotransmisores traballan constantemente para manter o noso cerebro funcionando, xestionando todo, dende a nosa respiración ata os nosos ritmos cardíacos ata os nosos niveis de aprendizaxe e concentración.
Como funcionan os neurotransmisores
Para que as neuronas envíen mensaxes en todo o corpo, necesitan poder comunicarse entre si para transmitir sinais. Non obstante, as neuronas non están simplemente conectadas entre si. Ao final de cada neurona hai un pequeno intervalo chamado sinapsis e, para poder comunicarse coa seguinte célula, o sinal debe ser capaz de cruzar este pequeno espazo. Isto ocorre a través dun proceso coñecido como neurotransmisión.
Na maioría dos casos, un neurotransmisor é liberado do que se coñece como o terminal do axón despois de que un potencial de acción alcance a sinapse, un lugar onde as neuronas poden transmitir sinais entre si.
Cando un sinal eléctrico chega ao extremo dunha neurona, desencadea a liberación de sacos chamados vesículas que conteñen os neurotransmisores. Estes saco derraman o seu contido na sinapse, onde os neurotransmisores móvense a través da lagoa cara ás células veciñas.
Estas células conteñen receptores onde os neurotransmisores poden unirse e desencadear cambios nas células.
Despois do lanzamento, o neurotransmisor atravesa a lagoa sináptica e únese ao sitio do receptor na outra neurona, emocionante ou inhibindo a neurona receptora dependendo do que é o neurotransmisor.
Os neurotransmisores actúan como unha clave eo sitio receptor actúa como un bloqueo. Leva a tecla correcta para abrir bloqueos específicos. Se o neurotransmisor pode traballar no sitio do receptor, desencadea cambios na célula receptora.
Ás veces, os neurotransmisores poden unirse aos receptores e provocar que un sinal eléctrico se transmita pola célula (excitatorio). Noutros casos, o neurotransmisor pode realmente bloquear o sinal de continuar, impedindo que a mensaxe se continúa (inhibitorio).
Entón, o que lle pasa a un neurotransmisor despois do seu traballo? Unha vez que o neurotransmisor tivo o efecto deseñado, a súa actividade pode ser detida por diferentes mecanismos.
- Pode ser degradado ou desactivado polas encimas
- Pode afastarse do receptor
- Pode ser recuperado polo axón da neurona que o liberou nun proceso coñecido como recaptación
Os neurotransmisores desempeñan un papel importante na vida cotiá e no funcionamento. Os científicos aínda non saben exactamente cantos neurotransmisores existen, pero máis de 100 mensaxeiros químicos foron identificados.
Que fan os neurotransmisores
Os neurotransmisores poden clasificarse pola súa función:
Os neurotransmisores excitatorios: estes tipos de neurotransmisores teñen efectos excitatorios sobre a neurona, o que significa que aumentan a probabilidade de que a neurona dispara un potencial de acción.
Algúns dos principais neurotransmisores excitatorios inclúen epinefrina e noradrenalina.
Os neurotransmisores inhibidores: estes tipos de neurotransmisores teñen efectos inhibitorios sobre a neurona; eles reducen a probabilidade de que a neurona disparará un potencial de acción. Algúns dos principais neurotransmisores inhibidores inclúen serotonina e ácido gamma-aminobutírico (GABA).
Algúns neurotransmisores, como acetilcolina e dopamina, poden crear efectos excitatorios e inhibidores dependendo do tipo de receptores que estean presentes.
Os neurotransmisores moduladores: estes neurotransmisores, moitas veces referidos como neuromoduladores, son capaces de afectar unha maior cantidade de neuronas ao mesmo tempo.
Estes neuromoduladores tamén inflúen nos efectos doutros mensaxeiros químicos. Cando os neurotransmisores sinápticos son liberados por terminales axón para ter un efecto de acción rápida noutras neuronas receptoras, os neuromoduladores difúndense nunha área maior e son máis lentos.
Tipos de neurotransmisores
Existen varias formas de clasificar e categorizar os neurotransmisores. Nalgúns casos, eles simplemente están divididos en monoaminas, aminoácidos e péptidos.
Os neurotransmisores tamén poden clasificarse nun dos seis tipos:
Aminoácidos
- O ácido gamma-aminobutírico (GABA) actúa como principal mensaxeiro químico inhibidor. GABA contribúe á visión, o control do motor e desempeña un papel na regulación da ansiedade. As benzodiacepinas, que se usan para axudar a tratar a ansiedade, funcionan aumentando a eficiencia dos neurotransmisores GABA, o que pode aumentar os sentimentos de relaxación e calma.
- O glutamato é o neurotransmisor máis abundante que se atopa no sistema nervioso onde desempeña un papel nas funcións cognitivas como memoria e aprendizaxe . Cantidades excesivas de glutamato poden causar excitotoxicidade na morte celular. Esta excitotoxicidade causada pola acumulación de glutamato está asociada a algunhas enfermidades e lesións cerebrais, incluíndo a enfermidade de Alzheimer, apoplejía e ataques epilépticos.
Peptídeos
- A oxitocina é unha hormona e un neurotransmisor. É producido polo hipotálamo e desempeña un papel no recoñecemento social, a conexión e a reprodución sexual. A oxitocina sintética como a Pitocina úsase a miúdo como axuda no traballo e na entrega. Tanto oxitocina como Pitocin fan que o útero se contraiga durante o parto.
- As endorfinas son neurotransmisores que inhiben a transmisión de sinais de dor e promoven sentimentos de euforia. Estes mensaxeiros químicos son producidos naturalmente polo corpo en resposta á dor, pero tamén poden ser disparadores por outras actividades como o exercicio aeróbico. Por exemplo, experimentar un "corredor de alta" é un exemplo de sentimentos placenteros xerados pola produción de endorfinas.
Monoaminas
- A epinefrina é considerada unha hormona e un neurotransmisor. En xeral, a epinefrina (adrenalina) é unha hormona de estrés que é liberada polo sistema suprarrenal. Con todo, funciona como un neurotransmisor no cerebro.
- A norepinefrina é un neurotransmisor que desempeña un papel importante na alerta está involucrada na loita do corpo ou a resposta do voo . O seu papel é axudar a mobilizar o corpo eo cerebro para tomar medidas en tempos de perigo ou estrés. Os niveis deste neurotransmisor adoitan ser máis baixos durante o sono e os máis altos durante os momentos de estrés.
- A histamina actúa como un neurotransmisor no cerebro e na medula espiñal. Xoga un papel en reaccións alérxicas e é producido como parte da resposta ao sistema inmune aos patóxenos.
- A dopamina desempeña un papel importante na coordinación dos movementos do corpo. A dopamina tamén está involucrada en recompensas, motivación e complementos. Varios tipos de drogas adictivas aumentan os niveis de dopamina no cerebro. A enfermidade de Parkinson, que é unha enfermidade dexenerativa que resulta en temblores e deficiencias no movemento motor, é causada pola perda de neuronas xeradoras de dopamina no cerebro.
- A serotonina desempeña un papel importante na regulación e modulación do estado de ánimo, o sono, a ansiedade, a sexualidade eo apetito. Os inhibidores selectivos da recaptação da serotonina , xeralmente denominados ISRS, son un tipo de medicamento antidepresivo que se prescribe normalmente para tratar a depresión, ansiedade, trastornos de pánico e ataques de pánico. Os ISRS traballan para equilibrar os niveis de serotonina bloqueando a recaptação da serotonina no cerebro, o que pode axudar a mellorar o estado de ánimo e reducir os sentimentos de ansiedade.
Purinas
- A adenosina actúa como un neuromodulador no cerebro e está implicada na supresión de excitar e mellorar o sono.
- O trifosfato de adenosina (ATP) actúa como un neurotransmisor nos sistemas nervioso central e periférico . Xoga un papel no control autónomo, na transducción sensorial e na comunicación con células gliais. A investigación suxire que tamén pode ter un papel nalgúns problemas neurolóxicos, incluíndo dor, trauma e trastornos neurodegenerativos.
Transmisores de gas
- O óxido nítrico desempeña un papel na afectación dos músculos lisos, relaxándoos para permitir que os vasos sanguíneos se dilatan e aumenten o fluxo sanguíneo a determinadas áreas do corpo.
- O monóxido de carbono coñécese normalmente como un gas incoloro e inodoro que pode ter efectos tóxicos e potencialmente fatais cando as persoas están expostas a altos niveis da sustancia. Non obstante, tamén se produce naturalmente polo organismo onde actúa como un neurotransmisor que axuda a modular a resposta inflamatoria do organismo.
Acetilcolina
- A acetilcolina é o único neurotransmisor na súa clase. Atopado tanto no sistema nervioso central e periférico, é o neurotransmisor primario asociado coas neuronas motrices. Xoga un papel nos movementos musculares, así como na memoria e na aprendizaxe.
O que acontece cando os neurotransmisores non funcionan correctamente
Do mesmo xeito que con moitos dos procesos do corpo, ás veces as cousas poden ir mal. Quizais non sexa sorprendente que un sistema tan amplo e complexo como o sistema nervioso humano sexa susceptible de problemas.
Algunhas das cousas que poden dar mal son:
- As neuronas poden non fabricar o suficiente dun neurotransmisor particular
- Pode liberarse demasiado dun neurotransmisor particular
- Demasiados neurotransmisores poden ser desactivados por encimas
- Os neurotransmisores poden ser reabsorbidos demasiado rápido
Cando os neurotransmisores son afectados por enfermidades ou drogas, pode haber unha serie de diferentes efectos adversos no corpo. Enfermidades como o Alzheimer, a epilepsia e o Parkinson están asociadas a déficits en certos neurotransmisores.
Os profesionais da saúde recoñecen o papel que poden desempeñar os neurotransmisores nas condicións de saúde mental, polo que se adoitan prescribir medicamentos que inflúen nas accións dos mensaxeiros químicos do corpo para axudar a tratar diversas condicións psicolóxicas .
Por exemplo, a dopamina está asociada a adicción e esquizofrenia. A serotonina desempeña un papel nos trastornos do estado de ánimo, incluíndo depresión e OCD. As drogas, como os ISRS, poden ser prescritos por médicos e psiquiatras para axudar a tratar síntomas de depresión ou ansiedade. Os medicamentos úsanse por veces só, pero tamén se poden usar en combinación con outros tratamentos terapéuticos, incluíndo a terapia cognitivo-conductual .
Drogas que inflúen nos neurotransmisores
Quizais a aplicación práctica máis grande para o descubrimento e comprensión detallada do funcionamento dos neurotransmisores foi o desenvolvemento de medicamentos que afectan a transmisión química. Estas drogas son capaces de cambiar os efectos dos neurotransmisores, o que pode aliviar os síntomas dalgunhas enfermidades.
- Agonistas vs antagonistas: Algunhas drogas son coñecidas como agonistas e funcionan aumentando os efectos de neurotransmisores específicos. Outras drogas e denominadas antagonistas e actúan para bloquear os efectos da neurotransmisión.
- Efectos directos vs indirectos: estes fármacos neuroactivos poden ser divididos aínda máis en función de se teñen un efecto directo ou indirecto. Os que teñen un efecto directo funcionan imitando os neurotransmisores porque son moi similares na estrutura química. Os que teñen un impacto indirecto funcionan actuando sobre os receptores sinápticos.
As drogas que poden influír na neurotransmisión inclúen medicamentos que se usan para tratar enfermidades, incluíndo depresión e ansiedade, como os ISRS, os antidepresivos proccíclicos e as benzodiazepinas .
Os medicamentos ilícitos como a heroína, a cocaína ea marihuana tamén teñen un efecto sobre a neurotransmisión. A heroína actúa como un agonista de acción directa, imitando os opioides naturais do cerebro o suficiente como para estimular os seus receptores asociados. A cocaína é un exemplo dun fármaco de acción indirecta que inflúe na transmisión da dopamina.
Identificación de neurotransmisores
A identificación real dos neurotransmisores pode ser bastante difícil. Mentres os científicos poden observar as vesículas que conteñen neurotransmisores, descubrir que produtos químicos están almacenados nas vesículas non é tan sinxelo.
Por iso, os neurocientíficos desenvolveron unha serie de directrices para determinar se un produto químico debería definirse como un neurotransmisor:
- A química debe producirse dentro da neurona.
- As enzimas precursoras necesarias deben estar presentes na neurona.
- Debe haber o suficiente do presente químico para ter un efecto sobre a neurona postsináptica.
- O químico debe ser liberado pola neurona presináptica, ea neurona postsináptica debe conter os receptores aos que se unirá a química.
- Debe haber un mecanismo de recaptação ou enzima presente que deteña a acción do químico.
Unha palabra de
Os neurotransmisores desempeñan un papel crítico na comunicación neural, influenciando todo dende movementos involuntarios ata a aprendizaxe do humor. Este sistema é complexo e moi interconectado. Os neurotransmisores actúan de maneira específica, pero tamén poden verse afectados por enfermidades, drogas ou ata por outras mensaxes químicas.
> Fontes:
> Benarroch, EE. UU. Trifosfato de adenosina: sinal químico multifacetado no sistema nervioso. Neurología. 2010; 74 (7). DOI: https://doi.org/10.1212/WNL.0b013e3181d03762.
> Kring, A M., Johnson, SL, Davison, GC, & Neale, J M. Psicoloxía anormal . Hoboken, NJ: John Wiley & Sons; 2010.
> Magon, N & Kalra, S. A historia orgásmica da oxitocina: Amor, luxuria e traballo. Indio J Endocrinol Metab. 2011; 15: S156-S161. doi: 10.4103 / 2230-8210.84851.
> Verkhratsky, A & Krishtal, OA. Trifosfato de adenosina (ATP) como neurotransmisor. En Encyclopedia of Neuroscience, 4th Ed. Elsevier: 115-123; 2009.