Нейромедиаторы – это особые химические вещества, с помощью которых клетки нервной системы посылают электрохимические сигналы друг другу, в мышцы и железы.
Основу мозга составляют нейроны (нервные клетки), имеющие не совсем обычное строение: каждый нейрон «оснащён» множеством отростков, посредством которых нервные клетки «общаются» между собой и передают нервные импульсы. Сколько в головном мозге нейронных (синаптических) связей, представить очень сложно, поскольку количество нейронов колеблется от 100 до 200 миллиардов, а каждый нейрон связан с соседним через свои отростки не менее 3-4 раз.
Нервный импульс представляет собой электрический разряд, но как показали исследования учёных прошлого столетия на открытом лягушачьем сердце, не только с помощью электрического разряда происходит передача информации. Между самыми кончиками отростков нейронов есть небольшой зазор, так называемая синаптическая щель, и при встрече отростков в ней выделяется определённое химическое вещество, которое и пропускает импульс. Эти химические вещества и называются нейромедиаторами или нейротрансмиттерами.
Какие факторы помогают улучшению выработки нейромедиаторов
Выработку нейромедиаторов стимулируют достаточно простые действия:
- физическая и умственная активность без переутомления;
- сбалансированное питание;
- соблюдение режима сна;
- любая деятельность, которая приносит удовольствие и вызывает положительные эмоции;
- приём некоторых лекарственных препаратов и БАД (витамины группы В, лецитин, L-карнитин и других) после консультации с врачом.
Какие бывают нейромедиаторы
Само слово «медиатор» в переводе означает «посредник», третья сторона, чья функция заключается в создании определённых условий для контакта двух оппонентов. В нашем случае нейротрансмиттер является неким посредником между нейронами, мышечными клетками или клеткам желёз внутренней секреции (щитовидная железа, надпочечники и так далее). И в зависимости от своего влияния, он может оказывать как возбуждающее действие, так и тормозящее, то есть либо генерировать нервный импульс, либо препятствовать его возникновению.
Нейромедиаторами могут выступать несколько химических веществ: пептиды (короткие аминокислотные цепочки), аминокислоты, моноамины. Аминокислоты – вещества, образующиеся в результате расщепления белков. А пептиды – соединения, молекулы которых состоят из остатков двух и более видов аминокислот. В отличие от пептидов, моноамины содержат остатки аминокислот только одной группы.
Вырабатываются в нашем организме и такие вещества, которые являются одновременно гормонами и нейромедиаторами. Всё зависит от места их синтеза. Например, всем известные адреналин и норадреналин. Если они вырабатываются клетками головного мозга, то служат нейромедиаторами, а если в коре надпочечников – гормонами.
Но некоторые учёные придерживаются другой точки зрения, утверждая, что адреналин и норадреналин являются исключительно гормонами и не имеют отношения к нейромедиаторам.
Так какие же вещества в науке признают нейромедиаторами, а какие нет?
Специалисты в области биологии опубликовали ряд чётких критериев, определяющих принадлежность того или иного вещества к группе нейромедиаторов. Вещество, претендующее на звание нейромедиатора, должно:
- синтезироваться и накапливаться в теле нейрона;
- оказывать на нейрон специфическое (возбуждающее или тормозящее) действие;
- после воздействия на соседний нейрон разрушаться в синаптической щели, либо возвращаться в тело «своего» нейрона;
- оказывать одинаковое действие, вне зависимости от способа получения (естественный синтез или искусственно полученное и введённое в организм тем или иным способом).
Самые важные и хорошо изученные нейромедиаторы
Несмотря на то, что первые нейротрансмиттеры и их роль в нашей жизни были описаны более 100 лет назад и сегодня науке известны более 60 наименований этих веществ, работа исследователей не прекращается.
Вот список некоторых из них.
Нейротрансмиттеры аминокислоты
ГАМК (гамма-аминомасляная кислота) – главный тормозной нейромедиатор нервной системы, нейромедиатор покоя, предупреждающий перевозбуждение, провоцирующее состояние беспокойства, возникновение страха, угрозу судорог. То есть как нейромедиатор, ГАМК регулирует множество процессов, возникающих при неблагоприятных ситуациях – от мышечного тонуса до эмоционального контроля.
Кроме того, ГАМК способствует удалению из головного мозга токсических продуктов обмена веществ, улучшению памяти, нормализации сна, стабилизации артериального давления.
Глутамат – извечный антагонист ГАМК, нейромедиатор возбуждения. Его действие напрямую связано с развитием когнитивных функций, то есть всех процессов обучения: восприятия, переработки, анализа, запоминания и хранения информации, построения и реализации программ действий. Но избыток глутамата приводит к гибели нейронов и нейродегенеративным патологиям.
Нейротрансмиттеры моноамины
Адреналин и норадреналин отвечают за состояние возбуждения в стрессовых ситуациях, моделируя поведение «бей или беги»: усиливают сокращения сердца и выброс крови в мышцы, активируя работу парасимпатической нервной системы. В крайне возбуждённом состоянии меняется и режим работы головного мозга: обостряется внимание, а мыслительные реакции ускоряются до молниеносных.
После выхода из стресса организм переходит в так называемый режим «лежи и переваривай»: нервная система истощена и требует покоя и новых запасов питательных веществ, особенно жиров.
Дофамин – нейромедиатор удовольствия, расслабления, любопытства и мотивации к деятельности. К основным функциям дофамина можно отнести регуляцию и контроль эмоций, вызванных удовольствием. И формирование привычек к повторению действий, его вызывающих. Так формируются зависимости, в том числе курение, алкоголизм, наркозависимость, игровая зависимость.
Дофамин играет важную роль в формировании привязанностей (в компании с окситоцином), в том числе между матерью и ребёнком, сексуальными партнёрами. В больших количествах он вырабатывается при интимной близости, поедании шоколада, а также при ожидании поощрения и награды. Недостаток дофамина провоцирует возникновение раздражительности, депрессии, агрессии, галлюцинаций, снижение сексуального влечения, болезнь Паркинсона.
Серотонин часто называют «гормоном счастья», хотя для контроля нашего эмоционального состояния в головном мозге вырабатывается всего 5% этого нейромедиатора. Остальная же часть (примерно 90-95%) синтезируется и хранится в клетках ЖКТ.
Серотонин выполняет массу полезных функций, а не только обеспечивает нам стабильное эмоциональное состояние: регулирует процессы сна, пищеварения и даже помогает заживлению ран (и не только душевных). Дело в том, что тромбоциты накапливают серотонин, который участвует в нормализации свёртывания крови и заживления.
Нейротрансмиттеры пептиды
Окситоцин – нейромедиатор и гормон, известный всем без исключения женщинам. Долгое время специалисты в области биологии считали его веществом, способствующим возникновению чувства привязанности, доверия и эмпатии.
Эмпатия – умение понимать и принимать чувства и эмоции другого человека. Именно эмпатия позволяет адекватно выстраивать модели общения и поведения с окружающими, строить и развивать социальные связи, создавать круг общения и семью.
Об окситоцине известно многое:
- Главная его задача – продолжение рода. При половом акте окситоцин активизирует движение сперматозоидов у мужчин и стимулирует мышечные сокращения влагалища и матки у женщин для оплодотворения яйцеклетки. Тот же окситоцин в период родов стимулирует сокращения матки.
- Окситоцин, накапливаясь в плазме крови, способствует заживлению ран.
- Он ускоряет процесс переваривания пищи.
- Наибольший выброс окситоцина происходит в момент ожидания телесных контактов, даже безобидных объятий.
Эндорфины – группа из более чем 20 представителей «гормонов счастья». Эндорфины помогают в буквальном смысле не «съехать с катушек» во время стресса, сохранить мотивацию к деятельности и вкус к жизни.
Термин «эндорфин» переводится как «внутренний или естественный (эндогенный) морфин» – аналог известного наркотического вещества. Но морфий действует на организм быстро и жёстко, вызывая тяжелейшую зависимость, а эндорфины – мягко и медленно. Кстати, эндорфины снимают боль гораздо эффективнее наркотика.
Эндорфины нам жизненно необходимы для того, чтобы:
- снять резкую боль и мобилизовать организм на необходимое время;
- выработать у человека стремление к тому, что приносит удовольствие и удовлетворение.
В ожидании удовольствия высвобождается дополнительный дофамин и оба нейромедиатора играют роль «системы поощрения и вознаграждения» психики человека.
Нехватка эндорфинов выражается в нарушениях сна, тревоге и депрессии, высоком болевом пороге, поведенческих нарушениях, зависимости от алкоголя и наркотиков.
В нашем организме выделяются и другие гормоны, не попадающие в описанные группы. Например, самый первый из всех сегодня известных нейротрансмиттеров – ацетилхолин, отвечающий за мышечную память и стимуляцию мышц. Он активирует двигательные нейроны, отвечает за регуляцию памяти, когнитивных функций, логики, помогает бороться с неврологическими нарушениями. Регулирует процесс перехода от состояния бодрствования ко сну.
Кроме того, ацетилхолин является стабилизатором нервной системы: снижает возбуждение при стрессе и повышает активность мозга при замедленной работе.
Недостаток ацетилхолина приводит к психоневрологическим нарушениям, а одним из самых известных таких проявлений можно назвать болезнь Альцгеймера. Избыток этого нейромедиатора провоцирует возникновение тревожных расстройств и депрессии.
Сегодня электронные микроскопы уже позволяют сделать фотографии синаптических связей. Благодаря этим снимкам учёные полностью смогли понять процесс передачи нервных импульсов: в теле нейрона в везикулах (пузырьках) синтезируется тот или иной нейромедиатор, который перемещается в отросток нейрона (длинный аксон или короткий дендрит) и таким образом попадает в синаптическую щель. И с помощью молекулы-рецептора активирует такую же молекулу соседнего нейрона. После этого нейромедиатор либо разрушается, либо возвращается в тело своего нейрона.
Важно: статья не является медицинской рекомендацией. Для получения подробной информации обратитесь к специалисту.
Фото: Shutterstock / FOTODOM