Νευροδιαβιβαστές του εγκεφάλου

Νευροδιαβιβαστές του εγκεφάλου

Παρακάτω περιγράφονται οι οχτώ κύριοι νευροδιαβιβαστές που εμπλέκονται στη λειτουργία του εγκεφάλου, στο πώς αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και η σημασία τους σε διάφορες λειτουργίες του εγκεφάλου και του ανθρωπίνου σώματος γενικότερα.

Νευροδιαβιβαστές - συνοπτικές πληροφορίες

Υπάρχουν οχτώ νευροδιαβιβαστές που σχετίζονται με τη λειτουργία του εγκεφάλου: η σεροτονίνη, η ντοπαμίνη, το γ-αμινοβουτυρικύ οξύ, το γλουταμινικό οξύ, τα οπιοειδή, η νοραδρεναλίνη, τα ενδοκανναβιδοειδή και η ακετυλοχολίνη. Αυτοί οι νευροδιαβιβαστές εμπλέκονται σε πολλές λειτουργίες του σώματος, και σε κάποιες περιπτώσεις προκαλούν αλυσιδωτές αντιδράσεις με άλλους νευροδιαβιβαστές.

1. Σεροτονίνη

Ένας από τους πιο γνωστούς νευροδιαβιβαστές που συνδέονται με την κατάθλιψη είναι η σεροτονίνη. Η σεροτονίνη έχει πολλές δράσεις, εμπλέκεται στην κατάθλιψη, στο άγχος, στη λειτουργία του στομάχου. Τα επίπεδά της στον εγκέφαλο δεν μπορούν να προσδιοριστούν με κάποια εξέταση αίματος (η ντοπαμίνη που μετριέται στο αίμα, δεν αντικατοπτρίζει τα επίπεδα στον εγκέφαλο λόγω του αιματοεγκεφαλικού φραγμού). Σε κάποιες περιπτώσεις ανθρώπων παρατηρείται γενετική προδιάθεση για χαμηλά επίπεδα σεροτονίνης.

Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα διακύμανσης της σεροτονίνης, αποτελεί το προεμμηνορροϊκό σύνδρομο (γνωστό και ως PMS). Η μεταβολή της σεροτονίνης στο PMS πυροδοτεί την ωορρηξία, κατά την οποία τα οιστρογόνα σταδιακά απελευθερώνονται από τις ωοθήκες , και έτσι διεγείρουν την παραγωγή σεροτονίνης, και αυτό ουσιαστικά σημαίνει ότι περισσότερα οιστρογόνα οδηγούν στην αύξηση της απελευθέρωσης της σεροτονίνης. Όταν η γυναίκα δεν μένει έγκυος, τα οιστρογόνα μειώνονται και στις σεροτονινεργικές συνάψεις δεν παρατηρείται η ίδια διέγερση, και έτσι προκύπτει το PMS.

Λειτουργίες  σεροτονίνης

Η σεροτονίνη ελέγχει την όρεξη, τη διάθεση, τη διέγερση και αισθητικές αντιλήψεις περιλαμβανομένου του πόνου.

Ανεπάρκεια σεροτονίνης

Η ανεπάρκεια σεροτονίνης οδηγεί στην κατάθλιψη που επιδεινώνεται τους χειμερινούς μήνες, στο άγχος/κοινωνικό άγχος, στην επιθετικότητα, στην ιδεοψυχαναγκαστική διαταραχή, στην επιθυμία για υδατάνθρακες στη διατροφή, στη συχνή δυσκοιλιότητα, στη χαμηλή αντοχή στον πόνο, στην κακή ανάκληση των ονείρων, στην αϋπνία, στις παρορμητικές τάσεις, στη χαμηλή αυτοεκτίμηση.

Υπερβολικά αυξημένα επίπεδα σεροτονίνης

Τα υπερβολικά αυξημένα επίπεδα σεροτονίνης προκαλούν σύγχυση, υπερβολική αναστάτωση, μυϊκούς σπασμούς, διαταραχές του γαστρεντερικού/ναυτία.

2. Ντοπαμίνη

Ένας ακόμη πολύ γνωστός νευροδιαβιβαστής που είναι αναγνωρισμένος για το ρόλο του στην ευχαρίστηση και στην συμπεριφορά επιβράβευσης, με ισχυρή σύνδεση με το δίκτυο των οπιοειδών και των GABA υποδοχέων είναι η ντοπαμίνη. Το αξιοπερίεργο με την ντοπαμίνη, είναι ότι τα υπερβολικά αυξημένα επίπεδά της προκαλούν συμπτώματα παρόμοια με της σχιζοφρένειας, ενώ η ανεπάρκειά της οδηγεί στην κατάθλιψη και στην έλλειψη κινήτρου, έτσι είναι σημαντική η ισορροπία για την διατήρηση των φυσιολογικών επιπέδων της ντοπαμίνης.

Πολλοί άνθρωποι που έχουν εξαρτήσεις από ναρκωτικά όπως η κοκαΐνη ψάχνουν την έντονη ευφορία που συνδέεται με την ντοπαμίνη, και είναι ενδιαφέρον το γεγονός ότι όπως και η σεροτονίνη, ένα άτομο ίσως να έχει γενετικές μεταλάξεις σε υποδοχείς ντοπαμίνης. Αυτό που πρέπει να θυμάστε είναι ότι η ντοπαμίνη είναι ένας από τους τρεις κύριους νευροδιαβιβαστές που συνδέονται με την κατάθλιψη.

Λειτουργίες ντοπαμίνης

Η ντοπαμίνη ρυθμίζει τα κίνητρα, τον μηχανισμό επιβράβευσης, την ευχαρίστηση και την ευφορία. Επίσης η ντοπαμίνη εμπλέκεται στο συντονισμό των λεπτών κινήσεων και σε εμμονικές καταστάσεις.

Ανεπάρκεια ντοπαμίνης

Η ανεπάρκεια της ντοπαμίνης προκαλεί τάσεις εξάρτησης, σύνδρομο ανήσυχων ποδιών, χαμηλή λίμπιντο, έλλειψη κινήτρου, κατάθλιψη, ψυχική υπερκόπωση, πεσμένη διάθεση, αμνησία.

Υπερβολικά αυξημένα επίπεδα ντοπαμίνης

Τα υπερβολικά αυξημένα επίπεδα ντοπαμίνης προκαλούν επιθετικότητα, σχιζοφρένεια.

3. GABA (γ-αμινοβουτυρικό οξύ)

Το GABA θεωρείται ότι έχει ηρεμιστική δράση εντοπίζεται στον εγκέφαλο, και συχνά παρεμβαίνει στην επιβράδυνση της δραστηριότητας των νευρώνων και προάγει την ηρεμία και τη χαλάρωση, ενώ κυρίως εξισορροπεί τους νευροδιαβιβαστές που σχετίζονται με την ανησυχία (γλουταμινικό, νοραδρεναλίνη). Εξαιτίας του ρόλου του γ-αμινοβουτυρικού οξέος στην εξισορρόπηση της διέγερσης που προκαλεί ο νευροδιαβιβαστής γλουταμινικό οξύ, τα χαμηλά επίπεδα του γ-αμινοβουτυρικού οξέος γενικά σχετίζονται με διαταραχές άγχους, οι οποίες προκαλούν υπερβολικά συμπτώματα όπως η λαχτάρα για ποτό και η αϋπνία.

Όπως η σεροτονίνη και η ντοπαμίνη, τα άτομα μπορούν να κληρονομήσουν γονίδια για τα υψηλά επίπεδα γ-αμινοβουτυρικού οξέος ή σε κάποιες περιπτώσεις τα χαμηλά επίπεδα. Το γ-αμινοβουτυρικό οξύ στον εγκέφαλο είναι ο κύριος νευροδιαβιβαστής-αναστολέας που εμποδίζει την υπερδιέγερση δημιουργώντας την αίσθηση της ηρεμίας, και υπάρχουν και άτομα με χαμηλά επίπεδα γ-αμινοβουτυρικού οξέος που είναι υπερκινητικά, μιλάνε πολύ και βρίσκονται σε υπερδιέγερση. Η ιδιότητα κλειδί του γ-αμινοβουτυρικού οξέος είναι ότι μπορεί να αναστείλει τις υπερβολικές αντιδράσεις και να φέρει σε ισορροπία την ηρεμία. Ένας  σημαντικός παράγοντας που αυξάνει το γ-αμινοβουτυρικό οξύ είναι το μαγνήσιο.

Λειτουργίες  γ-αμινοβουτυρικού οξέος

Το γ-αμινοβουτυρικό οξύ είναι ο κύριος νευροδιαβιβαστής με ανασταλτική δράση, που παρεμβαίνει στην ηρεμία, στη χαλάρωση, στον ύπνο και στη διατήρηση του ύπνου.

Ανεπάρκεια γ-αμινοβουτυρικού οξέος

Η ανεπάρκεια του γ-αμινοβουτυρικού οξέος προκαλεί άγχος, κρίσεις πανικού, επιθυμία για αλκοόλ (το αλκοόλ προκαλεί απελευθέρωση του γ-αμινοβουτυρικού οξέος), αϋπνία, επιληπτικές κρίσεις, υπερανάλυση αγχωτικών καταστάσεων.

Υπερβολικά αυξημένα επίπεδα γ-αμινοβουτυρικού οξέος

Είναι απίθανο να αυξηθούν υπερβολικά τα επίπεδα του γ-αμινοβουτυρικού οξέος.

4. Γλουταμινικό οξύ

Το γλουταμινικό οξύ αποτελεί ένα νευροδιαβιβαστή διέγερσης του εγκεφάλου, και με το γ-αμινοβουτυρικό οξύ δρα συνεργικά για την ισορροπία του συστήματος. Κάποιος με χαμηλά επίπεδα γλουταμινικού δεν είναι σε εγρήγορση, και γενικά έχει φυσιολογικά ή υψηλά επίπεδα γ-αμινοβουτυρικού οξέος. Το σύστημα γ-αμινοβουτυρικού οξέος και γλουταμινικού μοιάζει σαν τη  τραμπάλα, όταν το ένα αυξάνεται το άλλο μειώνεται και δυστυχώς το αλκοόλ αυξάνει τα επίπεδα του γ-αμινοβουτυρικού οξέος και προκαλεί χαλάρωση, και αυξάνει τα επίπεδα του γλουταμινικού με την πάροδο του χρόνου.

Οι αλκοολικοί σε κατάσταση στέρησης γενικά έχουν υψηλά επίπεδα γλουταμινικού και υπερβολικά χαμηλά επίπεδα γ-αμινοβουτυρικού οξέος, και αυτό προκαλεί ένα εύρος δυσάρεστων συμπτωμάτων όπως η υπερβολική διέγερση, η υπερδραστηριότητα, το τρέμουλο, ο βομβαρδισμός σκέψεων, το έντονο άγχος, η υπερβολική εφίδρωση, και ακόμη και οι επιληπτικές κρίσεις λόγω στέρησης αλκοόλ. Οι αλκοολικοί που συνεχίζουν να πίνουν αποφεύγουν τα αναπόφευκτα.

Για παράδειγμα, όταν ένας χρόνιος αλκοολικός πίνει, τα επίπεδα του γ-αμινοβουτυρικού οξέος αυξάνονται δραματικά, με αποτέλεσμα την αίσθηση της χαλάρωσης ενώ μειώνεται η διέγερση που προκαλεί το γλουταμινικό. Καθώς οι επιπτώσεις του αλκοόλ διαλύονται, τα επίπεδα του γ-αμινοβουτυρικού οξέος πέφτουν, αφήνοντας υψηλά τα επίπεδα του γλουταμινικού. Στο τέλος, οι αλκοολικοί βρίσκουν τον εαυτό τους μόνο πίνοντας όλο και περισσότερο για να αυξήσουν αρκετά τα επίπεδα του γ-αμινοβουτυρικού οξέος, ώστε να ανταγωνιστεί επαρκώς το γλουταμινικό, και όλο αυτό είναι ένας φαύλος κύκλος.

Λειτουργίες  γλουταμινικού

Το γλουταμινικό είναι κύριος νευροδιαβιβαστής διέγερσης. Παίζει σημαντικό ρόλο στην προσοχή, στη συγκέντρωση και στη μνήμη.

Ανεπάρκεια γλουταμινικού

Η ανεπάρκεια του γλουταμινικού είναι απίθανο να συμβεί.

Υπερβολικά υψηλά επίπεδα  γλουταμινικού

Τα υπερβολικά υψηλά επίπεδα του γλουταμινικού προκαλούν σύγχυση, φτωχή μνήμη, δυσκολία στη συγκέντρωση, άγχος.

5. Οπιοειδή

Το σύστημα των οπιοειδών είναι πολύ ενδιαφέρον, καθώς το σώμα μας μπορεί να παράγει από μόνο του μορφές αυτών των χημικών ουσιών, που είναι γνωστές ως ενδορφίνες. Οι ενδορφίνες είναι νευροπεπτίδια και έχουν ιδιότητες που μοιάζουν αυτές τις μορφίνης. Η ηρωίνη είναι ένα καλό παράδειγμα ναρκωτικού που μεταβολίζεται στο σώμα σε μορφίνη, και αυτό προκαλεί γρήγορη διέγερση του συστήματος των οπιοειδών και οδηγεί σε υπερβολική ευφορία.

Το πιο ενδιαφέρον είναι, όταν το σύστημα των οπιοειδών είναι ενεργό, ξεκινά μια αλυσιδωτή αντίδραση, ενεργοποίησης της ηρεμιστικής δράσης του γ-αμινοβουτυρικού οξέος και η αναζήτηση της ανταμοιβής από τη ντοπαμίνη. Σε ένα αλκοολικό άτομο, με υψηλά επίπεδα αλκοόλ στο αίμα του, δημιουργείται η αίσθηση της ευχαρίστησης και της ευφορίας, μια κατάσταση που προκαλεί το σύστημα των οπιοειδών, και είναι εξαιρετικά ισχυρή και εθιστική.

Επιπλέον, αυτή η κατάσταση έντονης ευχαρίστησης και ευφορίας είναι που οδηγεί τους αλκοολικούς να συνεχίζουν να πίνουν, η συνεχής διέγερση του συστήματος των οπιοειδών και της ντοπαμίνης ανοίγουν αυτό το παράθυρο στην ευφορία. Δυστυχώς, αυτό το παράθυρο είναι αρκετά στενό, και οι αλκοολικοί που αναζητούν αυτή τη μορφή της ευφορίας τελικά χάνουν τη συνείδησή τους.

Λειτουργίες  οπιοειδών

Τα οπιοειδή απελευθερώνουν και ρυθμίζουν τα επίπεδα της ντοπαμίνης. Αναστέλλουν τα μονοπάτια διέγερσης. Μειώνουν τον πόνο. Προκαλούν της αίσθηση της ανταμοιβής και της ευφορίας.

Ανεπάρκεια  οπιοειδών

Ανεπάρκεια των οπιοειδών προκαλεί μικρή ανθεκτικότητα στον πόνο, τάσεις εξάρτησης, λαχτάρα για υδατάνθρακες, ανησυχία και ένταση, κατάθλιψη, εστίαση σε σημαντικά γεγονότα της ζωής.

Υπερβολικά υψηλά επίπεδα  οπιοειδών

Είναι απίθανο να παρατηρηθούν υπερβολικά υψηλά επίπεδα των οπιοειδών.

6. Νοραδρεναλίνη

Η νοραδρεναλίνη ρυθμίζει το σύστημα πάλης ή φυγής (fight or flight) του σώματος, και επίσης  είναι ουσιαστική για τη διέγερση, τη μάθηση και τον έλεγχο των αρνητικών σκέψεων και συναισθημάτων, έχει εξέχουσα θέση στο κέντρο του φόβου στον εγκέφαλο. Όπως το γλουταμινικό, συνδέεται στενά με τη δράση του γ-αμινοβουτυρικού οξέος εξαιτίας των κατασταλτικών αποτελεσμάτων και των ανασταλτικών δράσεων. Σε κάποιες περιπτώσεις υπερδιέγερσης είναι δύσκολο να καθοριστεί αν το άτομο έχει υπερβολικά υψηλά επίπεδα γλουταμινικού ή καθόλου αδρεναλίνη, καθώς και τα δύο μπορεί να παρουσιαστούν.

Η νοραδρεναλίνη συνδέεται ισχυρά με τη χρήση διεγερτικών ουσιών του κεντρικού νευρικού συστήματος (ΚΝΣ), όπως η κοκαΐνη ή οι αμφεταμίνες. Τα συναισθήματα ευφορίας, υψηλής υπερδιέγερσης και έντονων συναισθημάτων ενέργειας γενικά εκδηλώνονται από την ενεργοποίηση της ντοπαμίνης, της σεροτονίνης και της νοραδρεναλίνης. Γενικά, η έλλειψη της αδρεναλίνης μπορεί να προκαλεί συμπτώματα κατάθλιψης, χρόνιου στρες και εξάντλησης.

Λειτουργίες νοραδρεναλίνης

Η νοραδρεναλίνη ρυθμίζει την αντίδραση πάλης ή φυγής του συμπαθητικού νευρικού συστήματος, αυξάνει τον καρδιακό ρυθμό και προκαλεί διαστολή των αγωγών της αναπνευστικής οδού. Ρυθμίζει  τα επίπεδα της ντοπαμίνης και της σεροτονίνης, την υπερδιέγερση και τον ύπνο REM, τη συγκέντρωση και τη μνήμη.

Ανεπάρκεια νοραδρεναλίνης

Η ανεπάρκεια της νοραδρεναλίνης προκαλεί χρόνιο στρες, κόπωση, πόνο, κατάθλιψη, υπόταση, υπογλυκαιμία, εξουθένωση, δυσκολία και έλλειψη συγκέντρωσης, χαμηλή ανοχή στον πόνο.

Υπερβολικά υψηλά επίπεδα νοραδρεναλίνης

Τα υπερβολικά αυξημένα επίπεδα της νοραδρεναλίνης προκαλούν κατάσταση πανικού και κρίσεις πανικού.

7. Ενδοκανναβιδοειδή (CB)

Το ενδοκανναβιδοειδές σύστημα (CB) διαθέτει υποδοχείς που συνδέονται στενά με την αίσθηση της όρεξης, και έτσι προκύπτουν "οι λιγούρες" που νιώθουν οι χρήστες μαριχουάνας (κάνναβη).

Υπάρχουν στοιχεία που δείχνουν ότι το ενδοκανναβιδοειδές σύστημα μπορεί να προκαλέσει έντονα αποτελέσματα στην νευροδιαβίβαση, στις νευροενδοκρινικές και κύριες φλεγμονώδεις διαδικασίες  που σχετίζονται με την κατάθλιψη και το χρόνιο πόνο, ενώ η ανεπαρκής ενεργοποίηση των υποδοχέων των ενδοκανναβιδοειδών μπορεί να οδηγήσει σε τάσεις αυτοκτονίας.

Επιπλέον, η ενεργοποίηση των ενδοκανναβιδοειδών συνδέεται με τα άτομα που είναι χρόνια αλκοολικά. Αυτό έχει αποδειχθεί σε ασθενείς που έχουν υποβληθεί σε χειρουργική γαστρική παράκαμψη, με αποτέλεσμα να εξαρτώνται ακόμη περισσότερο από το αλκοόλ. Αν και ο μηχανισμός δράσης δεν είναι πλήρως κατανοητός, πιστεύεται ότι οι αλλαγές στην δραστηριότητα του εγκεφάλου που αφορούν στην επιβράβευση και σε συμπεριφορές που σχετίζονται με τη γεύση, αυξάνουν τη χρήση του αλκοόλ.

Λειτουργίες ενδοκανναβιδοειδών

Τα ενδοκανναβιδοειδή ρυθμίζουν τη διατροφική συμπεριφορά, την όρεξη, τον ενεργειακό μεταβολισμό, τη μάθηση και τη μνήμη, τον πόνο και τη φλεγμονή.

Ανεπάρκεια ενδοκανναβιδοειδών

Η ανεπάρκεια των ενδοκανναβιδοειδών προκαλεί χαμηλή αντοχή στον πόνο, υπερβολικές φλεγμονώδεις αντιδράσεις, και ανθεκτικές στη θεραπεία παθήσεις.

Υπερβολικά υψηλά επίπεδα ενδοκανναβιδοειδών

Τα υπερβολικά υψηλά επίπεδα των ενδοκανναβιδοειδών οδηγούν σε υπερβολική λήψη τροφής και αυξημένο κίνδυνο παχυσαρκίας.

8. Ακετυλοχολίνη

Η ακετυλοχολίνη εντοπίζεται κυρίως στον εγκέφαλο και στα περιφερικά νεύρα. Παίζει ουσιαστικό ρόλο στη μνήμη και στη θεραπεία των γνωστικών λειτουργιών που παρακμάζουν με την ηλικία, περιλαμβανομένης της άνοιας. Επιπλέον, είναι επίσης σημαντική για την απελευθέρωση των γαστρικών οξέων, των πεπτικών ενζύμων και των περισταλτικών κινήσεων που μετακινούν την τροφή μέσω της πεπτικής οδού.

Η μειωμένη δραστηριότητα της ακετυλοχολίνης έχει παρατηρηθεί σε άτομα με  διαταραχές του φάσματος του αυτισμού, η οποία εξηγεί τα συμπτώματα στη μνήμη που συνοδεύουν αυτές τις διαταραχές. Οι καπνιστές ίσως να έχουν στενή σχέση με αυτό το νευροδιαβιβαστή εξαιτίας της νικοτίνης που ενεργοποιεί την ακετυλοχολίνη, η οποία εμπλέκεται σε αλυσιδωτές αντιδράσεις με την ντοπαμίνη και τη νοραδρεναλίνη.

Η χρόνια έκθεση στη νικοτίνη αυξάνει σημαντικά την ενεργοποίηση των υποδοχέων της ακετυλοχολίνης στους πνεύμονες, πράγμα το οποίο συμβάλλει στην απόφραξη της ροής του αέρα και άλλων διαταραχών της αναπνευστικής οδού που εκδηλώνονται λόγω καπνίσματος.

Λειτουργίες της ακετυλοχολίνης

Η ακετυλοχολίνη ρυθμίζει το παρασυμπαθητικό νευρικό σύστημα, τη μνήμη, τη μάθηση, τη χρονική διάρκεια συγκέντρωσης, τον ύπνο REM, την έκκριση γαστρικών υγρών, τα πεπτικά ένζυμα, τις περισταλτικές κινήσεις.

Ανεπάρκεια ακετυλοχολίνης

Η ανεπάρκεια ακετυλοχολίνης οδηγεί στην ενεργοποίηση του συμπαθητικού νευρικού συστήματος, σε προβλήματα στη βραχυπρόθεσμη μνήμη, προβλήματα σε γνωσιακές λειτουργίες που σχετίζονται με την ηλικία, δυσκολία στο να κοιμηθεί κάποιος, μυϊκή ένταση.

Υπερβολικά υψηλά επίπεδα ακετυλοχολίνης

Τα υπερβολικά υψηλά επίπεδα ακετυλοχολίνης είναι απίθανο να παρατηρηθούν.