Ποιος είναι ο συνοπτικός χώρος;

Στις συνάψεις συνδέονται δύο νευρώνες, έτσι ώστε οι πληροφορίες μεταδίδονται μεταξύ τους. Αυτές οι συνάψεις δεν υποθέτουν την άμεση επαφή μεταξύ των δύο νευρώνων, αλλά συμβαίνει σε ένα χώρο ή σε συναπτική σχισμή, που είναι ο τόπος όπου συμβαίνει η ανταλλαγή. Τι συμβαίνει στον συνοπτικό χώρο και πώς λειτουργεί; Θα προσπαθήσουμε να απαντήσουμε σε αυτήν την ερώτηση.

Κατά τη χημική σύναψη, ο νευρώνας που περνάει τις πληροφορίες (presynaptic) απελευθερώνει μια ουσία, στην περίπτωση αυτή ένας νευροδιαβιβαστής, μέσω του συναπτικού κουμπιού, απελευθερώνοντας τον εαυτό του στο συνοπτικό χώρο, που ονομάζεται επίσης συναπτική σχισμή. Στη συνέχεια, ο μετασυναπτικός νευρώνας, ο οποίος έχει ειδικούς υποδοχείς για κάθε νευροδιαβιβαστή, είναι υπεύθυνος για τη λήψη των πληροφοριών μέσω των δενδριτών.

Ήταν το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο που μας επέτρεψε να ανακαλύψουμε ότι η επικοινωνία που συνέβη μεταξύ των νευρώνων δεν σήμαινε επαφή μεταξύ τους, αλλά μάλλον ότι υπάρχει ένας χώρος όπου απελευθερώνουν νευροδιαβιβαστές. Κάθε ένας από αυτούς τους νευροδιαβιβαστές έχει διαφορετικά αποτελέσματα που επηρεάζουν τη λειτουργία του νευρικού συστήματος.

Χημικές συνάψεις

Υπάρχουν κυρίως δύο τύποι συνάψεων: ηλεκτρικές και χημικές. Ο χώρος μεταξύ των προσυναπτικών και μετασυναπτικών νευρώνων είναι ουσιαστικά μεγαλύτερος στις χημικές συνάψεις απ 'ότι στις ηλεκτρικές συνάψεις, παίρνοντας το όνομα του συναπτικού χώρου. Το βασικό χαρακτηριστικό αυτών είναι η παρουσία οργανιδίων που περιορίζονται από μεμβράνες, που ονομάζονται συναπτικές κυστίδια μέσα στον προσυναπτικό τερματισμό.

Οι χημικές συνάψεις συμβαίνουν ως συνέπεια της απελευθέρωσης χημικών ουσιών (νευροδιαβιβαστές) στη συναπτική σχισμή, οι οποίες δρουν στην ψυχοσυναπτική μεμβράνη, προκαλώντας αποπόλωση ή υπερπόλωση. Μπροστά από την ηλεκτρική σύναψη, η χημεία μπορεί να τροποποιήσει τα σήματα της σε ανταπόκριση στα γεγονότα.

Οι νευροδιαβιβαστές αποθηκεύονται στα κυστίδια του τερματικού πλήκτρου. Όταν ένα δυναμικό δράσης φτάσει στο κουμπί τερματικού, η αποπόλωση αρχίζει από το άνοιγμα των καναλιών του Ca++, που διεισδύει στο κυτταρόπλασμα και προκαλεί χημικές αντιδράσεις που προκαλούν τα κυστίδια να εκδιώξουν τους νευροδιαβιβαστές.

Τα κυστίδια είναι γεμάτα από νευροδιαβιβαστές που δρουν ως αγγελιοφόροι μεταξύ των επικοινωνούντων νευρώνων. Ένα από τα οι πιο σημαντικοί νευροδιαβιβαστές στο νευρικό σύστημα είναι η ακετυλοχολίνη, που ρυθμίζει τη λειτουργία της καρδιάς ή ενεργεί σε διάφορους μετασυναπτικούς στόχους του κεντρικού και περιφερικού νευρικού συστήματος.

Ιδιότητες των νευροδιαβιβαστών

Προηγουμένως θεωρήθηκε ότι κάθε νευρώνας ήταν σε θέση να συνθέσει ή να απελευθερώσει μόνο έναν συγκεκριμένο νευροδιαβιβαστή, αλλά σήμερα είναι γνωστό ότι κάθε νευρώνας μπορεί να απελευθερώσει δύο ή περισσότερα. Προκειμένου μια ουσία να θεωρηθεί νευροδιαβιβαστής, πρέπει να πληροί τις ακόλουθες απαιτήσεις:

• Η ουσία πρέπει να υπάρχει στον προ-συναπτικό νευρώνα, στα τερματικά κουμπιά, που περιέχονται σε κυστίδια.
• Το προ-συναπτικό κύτταρο περιέχει επαρκή ένζυμα για τη σύνθεση της ουσίας.
• Ο νευροδιαβιβαστής πρέπει να απελευθερωθεί όταν ορισμένοι νευρικοί παλμοί φτάσουν στα τερματικά.
• Είναι απαραίτητο αυτό υποδοχείς υψηλής συγγένειας στην μετασυναπτική μεμβράνη.
• Η εφαρμογή της ουσίας προκαλεί αλλαγές στα μετασυναπτικά δυναμικά.
• Πρέπει να υπάρχουν μηχανισμοί αδρανοποίησης των νευροδιαβιβαστών μέσα ή γύρω από τη σύναψη.
• Ο νευροδιαβιβαστής πρέπει συμμορφώνονται με την αρχή της συναπτικής μιμητορίας. Η δράση ενός υποτιθέμενου νευροδιαβιβαστή πρέπει να μπορεί να αναπαραχθεί με την εξωγενή εφαρμογή μιας ουσίας.
• 

Οι νευροδιαβιβαστές επηρεάζουν τους στόχους τους αλληλεπιδρώντας με τους υποδοχείς. Μια ουσία που δεσμεύεται σε έναν υποδοχέα ονομάζεται πρόσδεμα και μπορεί να έχει 3 εφέ:

• Αγωνιστής: ξεκινά τα κανονικά εφέ του δέκτη.
• Ανταγωνιστής: είναι ένας συνδετήρας που δεσμεύεται σε έναν υποδοχέα και δεν τον ενεργοποιεί, έτσι εμποδίζει άλλους συνδέτες να το ενεργοποιήσουν.
• Αντίστροφος αγωνιστής: συνδέει τον δέκτη και ξεκινά ένα εφέ που είναι το αντίθετο της κανονικής λειτουργίας αυτού.

Τι είδους νευροδιαβιβαστές υπάρχουν?

Στον εγκέφαλο, το μεγαλύτερο μέρος της συναπτικής επικοινωνίας διεξάγεται με 2 μεταδιδόμενες ουσίες. Γλουταμικό με διεγερτικά αποτελέσματα και GABA με ανασταλτικές επιδράσεις, οι υπόλοιποι πομποί, γενικά, χρησιμεύουν ως διαμορφωτές. Δηλαδή, η ενεργή απελευθέρωση ή αναστέλλει κυκλώματα που εμπλέκονται σε συγκεκριμένες λειτουργίες του εγκεφάλου.

Κάθε νευροδιαβιβαστής, απελευθερώνει τον συνοπτικό χώρο, έχει τη δική του λειτουργία, μπορεί να έχει και αρκετές. Συνδέεται με έναν συγκεκριμένο υποδοχέα και μπορεί επίσης να επηρεάσει ο ένας τον άλλο, αναστέλλοντας ή ενισχύοντας την επίδραση ενός άλλου νευροδιαβιβαστή. Πάνω από 100 διαφορετικοί τύποι νευροδιαβιβαστών έχουν ανιχνευθεί και τα ακόλουθα είναι μερικά από τα πιο γνωστά:

• Ακετυλοχολίνη: συμμετέχει στην εκμάθηση και τον έλεγχο της φάσης του ονείρου στο οποίο παράγονται τα όνειρα (REM).
• Σεροτονίνη: σχετίζεται με τον ύπνο, τις διαθέσεις, τα συναισθήματα, τον έλεγχο της πρόσληψης και τον πόνο.
• Ντοπαμίνη: συμμετέχουν στην κίνηση, την προσοχή και τη μάθηση στα συναισθήματα. Επίσης ρυθμίζει τον έλεγχο κινητήρα.
• Επινεφρίνη ή αδρεναλίνη: είναι μια ορμόνη όταν παράγεται από τα επινεφρίδια.
• Νορεπινεφρίνη ή νοραδρεναλίνη: η απελευθέρωσή του προκαλεί αυξημένη προσοχή, επαγρύπνηση. Στον εγκέφαλο επηρεάζει τις συναισθηματικές απαντήσεις.

Φαρμακολογία της συνάψεως

Εκτός από τους νευροδιαβιβαστές που απελευθερώνονται στο συνοπτικό χώρο, επηρεάζουν τον νευρώνα του υποδοχέα, υπάρχουν Εξωγενείς χημικές ουσίες που μπορούν να προκαλέσουν ίση ή παρόμοια απόκριση. Όταν μιλάμε για εξωγενείς ουσίες, μιλάμε για ουσίες που προέρχονται από έξω από τον οργανισμό, όπως τα ναρκωτικά. Αυτά μπορούν να προκαλέσουν αγωνιστικές ή ανταγωνιστικές επιδράσεις και μπορούν επίσης να επηρεάσουν διαφορετικά επίπεδα της χημικής σύναψης:

• Ορισμένες ουσίες έχουν επιπτώσεις στη σύνθεση των μεταδιδόμενων ουσιών. Η σύνθεση της ουσίας είναι το πρώτο στάδιο, είναι πιθανό ότι ο ρυθμός παραγωγής αυξάνεται με τη χορήγηση ενός προδρόμου. Ένας από αυτούς είναι ο L-dopa, ο αγωνιστής ντοπαμίνης.
• Άλλοι ενεργούν για την αποθήκευση και την απελευθέρωση αυτών. Για παράδειγμα, η ρεζερπίνη εμποδίζει την αποθήκευση μονοαμινών στα συναπτικά κυστίδια και δρα, ως εκ τούτου, ως μονοαμινεργικός ανταγωνιστής..
• Μπορούν να επηρεάσουν τους δέκτες. Ορισμένες ουσίες μπορούν να δεσμεύονται με τους υποδοχείς και να τις ενεργοποιούν ή να τις αποκλείουν.
• Στην επαναπρόσληψη ή την αποικοδόμηση της ουσίας μετάδοσης. Ορισμένες εξωγενείς ουσίες μπορεί να παρατείνουν την παρουσία της ουσίας μετάδοσης στον συναπτικό χώρο, όπως η κοκαΐνη, η οποία καθυστερεί την επαναπρόσληψη της νοραδρεναλίνης.

Επαναλαμβανόμενες θεραπείες με ένα συγκεκριμένο φάρμακο μπορούν να μειώσουν την αποτελεσματικότητά του, η οποία ονομάζεται ανοχή. Η ανοχή, στην περίπτωση των ναρκωτικών, μπορεί να προκαλέσει αύξηση της κατανάλωσης, αυξάνοντας τον κίνδυνο υπερδοσολογίας. Στην περίπτωση των ναρκωτικών, μπορεί να προκαλέσει μείωση των επιθυμητών αποτελεσμάτων, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε απόσυρση φαρμάκων.

Όπως έχει παρατηρηθεί, στον συνοπτικό χώρο, οι ανταλλαγές μεταξύ προ και μετά-συναπτικών κυττάρων συμβαίνουν μέσω της σύνθεσης και απελευθέρωσης νευροδιαβιβαστών με διάφορες επιδράσεις στον οργανισμό μας. Αυτός ο πολύπλοκος μηχανισμός, επιπλέον, μπορεί να διαμορφωθεί ή να τροποποιηθεί μέσω πολλαπλών φαρμάκων.

Βιβλιογραφικές αναφορές

Carlson, Ν. (1996). Φυσιολογία συμπεριφοράς. Βαρκελώνη: Αριέλ.

Haines, DE (2003). Αρχές της Νευροεπιστήμης. Μαδρίτη: Elsevier Science.

Kandel, Ε.Ρ., Schwartz, J.h. και Jesell, T.M. (19996). Νευροεπιστήμες και συμπεριφορά. Μαδρίτη: αίθουσα Prentice.

Κτηταμίνη: ένα παράνομο φάρμακο ως μελλοντική θεραπεία για την κατάθλιψη Από το 2006 άρχισε να ανακαλύπτεται η αντισηπτική δράση της κεταμίνης. Ταχύτερη και αποτελεσματικότερη από το Prozac, επιδιώκει να μειώσει τις παρενέργειες του. Διαβάστε περισσότερα "