انتقال‌دهنده‌های عصبی مواد شیمیایی هستند که توسط بدن ساخته می‌شوند و به نورون‌ها این امکان را می‌دهند که در سراسر بدن با یکدیگر در ارتباط باشند. انتقال‌دهنده‌های عصبی به مغز آزادی عمل می‌دهند تا بتواند فعالیت‌های گوناگونی را با استفاده از فرآیند جابه‌جایی مواد شیمیایی از سیناپس‌ها، انجام دهد. بنابراین انتقال‌دهنده‌های عصبی در شکل دادن زندگی و فعالیت‌های روزمره ما ضروری هستند. در این مطلب از مجله فرادرس یاد می‌گیریم که انتقال دهنده عصبی چیست و با هورمون‌ها چه فرقی دارد. با کار آن‌ها آشنا می‌شویم و با بررسی جدول انتقال‌دهنده‌های عصبی دسته‌بندی‌های آن‌ها را می‌شناسیم. در ادامه برای بررسی فعالیت‌های آن‌ها با شناخته شده‌ترین انتقال‌دهنده‌های عصبی مانند استیل‌کولین، دوپامین، گابا، گلوتامات، سروتونین و غیره آشنا می‌شویم. در آخرین بخش این مطلب نیز به سراغ بیماری‌هایی خواهیم رفت که تغییرات سطح انتقال‌دهنده‌های عصبی باعث بروز این بیماری‌ها شده‌اند.

انتقال دهنده عصبی چیست؟

«انتقال‌دهنده‌های عصبی» یا «نوروترنسمیتر‌ها» (Neurotransmitters) پیام‌رسان‌های شیمیایی هستند که توسط بدن ساخته می‌شوند. این پیام‌رسان‌ها پیام را از یک نورون به سلول هدف منتقل می‌کنند، اما در ادامه یاد می‌گیریم که سلول هدف انتقال دهنده عصبی چیست و در فهرست زیر نیز به این سلول‌ها اشاره کرده‌ایم.

بدن شبکه‌ گسترده‌‌ای از سلول‌های عصبی دارد که به آن «سیستم عصبی» می‌گویند. سیستم عصبی سیگنال‌های الکتریکی را از اندام‌های مختلف دریافت می‌کند و پاسخ‌ها را ارسال می‌کند. برای در نظر گرفتن یک مولکول به عنوان انتقال‌دهنده عصبی معیارهایی وجود دارد که در ادامه آن‌ها را نام می‌بریم.

1. انتقا‌ل‌دهنده باید توسط سلول نورون پیش‌سیناپسی ساخته شده باشد.
2. انتقال‌دهنده باید در پاسخ به تحریک از نورون پیش‌سیناپسی آزاد شود.
3. هنگامی که اثر عمل یک مولکول تحت شرایط آزمایشگاهی روی نورون پس سیناپسی بررسی می‌شود باید همان اثری را ایجاد کند که در صورت رهاسازی توسط سلول پیش‌سیناپسی، ایجاد می‌کرد.

میزان انتقال‌دهنده‌های عصبی بسیار مهم است زیرا تغییرات در سطح انتقال‌دهنده‌های عصبی با اختلالات نورولوژیک مختلفی مانند پارکینسون، اسکیزوفرنی، افسردگی و آلزایمر، ارتباط دارد.

انتقال‌دهنده‌های عصبی که به آن‌ها نوروترنسمیتر هم گفته می‌شود، با اتصال به گیرنده‌هایشان، غشا سلول هدف را دپلاریزه می‌کنند و با این روش تحریک را منتقل می‌کنند. گیرنده‌ها در این نقل و انتقالات نقش مهمی دارند، هر انتقال‌دهنده عصبی چندین نوع گیرنده دارد و این تنوع گیرنده‌ها در تنظیم پیام و رفتار سیستم عصبی اهمیت دارد، به طوری که بعضی ناقل‌های عصبی متناسب با گیرنده‌ای که به آن متصل می‌شوند، اثرات متفاوتی را ایجاد می‌کنند.

پس از آن که انتقال‌دهنده‌های عصبی پیام را انتقال دادند، بدن آن‌ها را تجزیه یا بازیافت می‌کند. بسیاری از نوروترنسمیترها از پیش‌سازهای ساده و فراوانی مانند آمینواسیدها ساخته می‌شوند. به طور معمول برای ساخت انتقال‌دهنده‌های عصبی از آمینواسید‌ها مسیرهای بیوسنتز کوتاه و ساده‌ای طی می‌شود و نیاز به فرآیند پیچیده‌ای نیست.

تعداد دقیق انتقال‌دهنده‌های عصبی در انسان مشخص نیست اما تاکنون بیش از ۱۰۰ نوروترنسمیتر شناسایی شده‌اند که رایج‌ترین آن‌ها «گلوتامات»، «گابا» (GABA)، «استیل‌کولین»، «گلایسین» و «نوراپی‌نفرین» هستند.

انتقال دهنده عصبی کجاست؟

انتقال دهنده‌های عصبی در درون وزیکول‌های سیناپسی ذخیره می‌شوند، که کیسه‌هایی غشادار در درون سلول هستند. این وزیکول‌ها که حاوی هزاران مولکول نوروترنسمیتر هستند در بخشی از نورون حضور دارند که به آن ناحیه «پایانه آکسونی» (axon terminal) می‌گوییم.

فرق هورمون و انتقال دهنده عصبی چیست؟

هورمون ماده شیمیایی است که توسط سلول‌های بدن ساخته می‌شود و توسط جریان خون به سمت اندام و سلول‌های هدفش حرکت می‌کند. انتقال‌دهنده‌های عصبی پیام‌رسان‌های سیستم عصبی هستند و اطلاعات را از طریق سیناپس از یک نورون به سلول همسایه‌اش می‌رساند. بنابراین می‌توان یکی از اصلی‌ترین تفاوت‌های این دو را نحوه انتقالشان در بدن دانست.

در جدول زیر با جزئیات کامل‌تری هورمون‌ها و انتقال‌دهنده‌های عصبی را بررسی کرده‌ایم.

کار انتقال دهنده عصبی چیست؟

سیستم عصبی فعالیت‌های متفاوتی را در بدن کنترل می‌کند که می‌توان ازجمله این فعالیت‌ها به موارد زیر اشاره کرد.

• ضربان قلب و فشار خون
• تنفس
• حرکات ماهیچه‌ای
• افکار، حافظه، یادگیری و احساسات
• خواب، ترمیم بدن و پیر شدن
• پاسخ استرسی
• تنظیم هورمونی
• هضم، احساس گرسنگی و تشنگی
• حس‌های پنجگانه (پاسخ به آنچه می‌بینیم، می‌شنویم، حس می‌کنیم، لمس می‌کنیم و می‌چشیم.)

انتقال‌دهنده‌های عصبی در رشد و نمو اولیه انسان‌ها نیز نقش دارند.

ناقل عصبی کجا ساخته می شود؟

ناقلین عصبی در نورون‌ها ساخته می‌شوند و روی سلول‌های هدفشان با اتصال به گیرنده‌های اختصاصی خودشان، اثر می‌گذارند. مسیر سنتز هر ناقل عصبی متفاوت است اما به طور کل این مولکول‌های شیمیایی مسیر تولید پیچیده‌ای ندارند، همچنین پیش‌سازهای آن‌ها مولکول‌هایی هستند که به وفور در اختیار بدن و سلول‌ها قرار دارند.

دسته بندی انتقال دهنده های عصبی

روش‌های متفاوتی برای دسته‌بندی انتقال‌دهنده‌های عصبی وجود دارد، یکی از این دسته‌بندی‌ها نوروترنسمیترها را به دو دسته تقسیم می‌کند.

1. انتقال‌دهنده‌های کوچک: به دو گروه اصلی تقسیم می‌شوند. انتقال‌دهنده عصبی استیل‌کولین با اینکه جزو انتقال‌دهنده‌های کوچک است اما در هیچ کدام از این دو دسته‌بندی قرار نمی‌گیرد.
   • انتقال‌دهنده‌های آمینواسیدی: گلوتامات، گابا، گلایسین
   • آمین‌های بایوژنیک (مونوآمین‌ها): سروتونین، هیستامین و کاتکول‌آمین‌ها (دوپامین، نوراپی‌نفرین و اپی‌نفرین)
2. انتقال‌دهنده‌های پپتیدی (نوروپپتید‌ها): نوروپپتیدها زنجیره‌ای کوتاه از آمینواسید‌ها هستند که دامنه فعالیت گسترده‌ای از احساسات گرفته تا درک درد بر عهده آن‌ها است.

مسیر سنتز و ذخیره این دو دسته با یکدیگر متفاوت است. انتقال‌دهنده‌های کوچک برای رهاسازی سریع در همان نقطه ترمینال آکسونی ساخته و ذخیره می‌شوند اما نوروپپتید‌ها در جسم سلولی ساخته می‌شوند و لازم است که به ترمینال آکسونی منتقل شوند. به خاطر مسیر انتقالی که باید توسط نوروپپتیدها طی شود، این انتقال‌دهنده‌های عصبی سرعت آزادسازی کمتری دارند.

نکته مهمی که راجع به این دو دسته وجود دارد این است گه نورون‌ها به طور معمول فقط یک نوع از انتقال‌دهنده‌های کوچک را تولید و آزاد می‌کنند در حالی که می‌توانند انواع متفاوتی از انتقال‌دهنده‌های پپتیدی را ساخته و آزاد سازند.

در ادامه این مطلب از مجله فرادرس ناقلین عصبی بیشتر شناخته شده مانند استیل‌کولین، گابا، دوپامین، نوراپی‌نفرین و غیره را معرفی می‌کنیم و همچنین مسیر سنتز آن‌ها و آنزیم‌های سازنده‌شان را توضیح خواهیم داد تا درک بهتری از این به دست بیاوریم که انتقال دهنده عصبی چیست.

جدول انتقال دهنده‌ های عصبی

انتقال‌دهنده‌های عصبی به طور معمول در نورون‌ها ساخته می‌شوند، پیش‌ساز‌های این مولکول‌ها به وفور در سلول‌ها وجود دارند. نوروترنسمیتر‌ها انواع مختلفی از قبیل آمینواسید‌ها، مونوآمین‌ها و پپتیدها دارند، در جدول زیر با ذکر مثال از هر کدام از این دسته‌ها، انواع انتقال‌دهنده‌ها عصبی را معرفی کرده‌ایم.

مونوآمین‌ها حاصل دگرگونی یک آمینواسید هستند. برای مثال، پیش‌ساز سروتونین، تریپتوفان است. دسته‌ پپتیدها که به آن‌ها «نوروپپتید» (Peptide transmitter) گفته می‌شود، اکثر اوقات همراه با دیگر انتقال‌دهنده‌های عصبی آزاد می‌شوند و اثر تعدیلی دارند.

انتقال‌دهنده‌های عصبی پورینی، از نوکلئیک اسید‌ها ساخته می‌شوند و دیگر انواع نوروترنسمیترها از محصولات متابولیسمی سلول مانند نیتریک اسید و مونوکسید کربن تولید می‌شوند.

ناقل عصبی تحریکی و مهاری

انتقال‌دهنده‌های عصبی فعالیت‌های مختلفی دارند.

• ناقل عصبی تحریکی (Excitatory Neurotransmitter): باعث ایجاد پتانسیل عمل در سلول هدف می‌شود، مانند گلوتامات.
• ناقل عصبی مهاری (Inhibitory Neurotransmitter): شانس به راه افتادن پتانسیل عمل در سلول هدف را کاهش می‌دهند. در بعضی موارد، اثر این انتقال‌دهنده‌های عصبی مشابه فاز استراحت است، مانند گابا.
• ناقل عصبی تعدیلی (Modulatory Neurotransmitters): این دسته از ناقل‌های عصبی توانایی پیام‌رسانی به نورون‌های زیادی در یک زمان را دارند. همچنین می‌توانند با انتقال‌دهنده‌های عصبی دیگر در ارتباط باشند.

روش ذخیره انتقال دهنده عصبی چیست؟

به طور کلی انتقال‌دهنده‌های عصبی در وزیکول‌های سیناپسی ذخیره می‌شوند. این وزیکول ها مجاور غشا سیتوپلاسمی در پایانه آکسون نورون پیش‌سیناپسی، قرار دارند. با این حال، برخی از انتقال‌دهنده‌های عصبی، مانند گازهای متابولیسمی (کربن مونوکسید و نیتریک اکسید)، بلافاصله پس از پتانسیل عمل سنتز و آزاد می‌شوند. این انتقال‌دهنده‌ها در وزیکول‌ها ذخیره و نگه‌داری نمی‌شوند.

نحوه آزادسازی انتقال دهنده عصبی چیست؟

در کل یک انتقال دهنده عصبی در پایانه پیش‌سیناپسی در پاسخ به یک سیگنال الکتریکی که به آن «پتانسیل عمل» می‌گوییم از نورون پیش‌سیناپسی آزاد می‌شود. اما آزادسازی حداقلی انتقال‌دهنده‌های عصبی به میزان پایین، بدون تحریک الکتریکی نیز اتفاق می‌افتد. انتقال دهنده‌های عصبی به داخل شکاف سیناپسی آزاد شده و منتشر می‌شوند، سپس به گیرنده‌های هدفشان روی غشای نورون پس سیناپسی متصل می‌شوند.

اتصال انتقال‌دهنده عصبی به گیرنده

پس از آزادسازی نوروترنسمیترها به شکاف سیناپسی، آن‌ها در فضای سیناپس منتشر می‌شوند، بنابراین می‌توانند به گیرنده‌های روی غشا هدف متصل شوند. تاثیر انتقال‌دهنده عصبی روی سلول هدف به نوع گیرنده‌ای که به آن متصل می‌شوند ربط دارد، اما به طور کلی تاثیرات آن‌ها روی سلول پس‌سیناپسی به سه دسته تقسیم می‌شوند.

• اثر تحریکی
• اثر مهاری
• اثر تعدیلی

روش‌ دفع انتقال‌ دهنده‌های عصبی چیست؟

به منظور جلوگیری از تحریک متناوب گیرنده‌های سلول پس‌سیناپسی، باید انتقال‌دهنده‌های عصبی از شکاف سیناپسی حذف شوند. سه روش برای پاکسازی انتقال‌دهنده‌های عصبی وجود دارد که در ادامه به آن‌ها می‌پردازیم.

1. انتشار: انتقال‌دهنده‌های عصبی به تدریج از شکاف سیناپسی خارج می‌شوند و نوروترنسمیترهای اضافی توسط سلول‌های گلیال، به طول معمول آستروسیت‌ها، جذب می‌شوند.
2. تخریب آنزیمی: آنزیم‌های به خصوصی شروع به تجزیه انتقال‌دهنده‌های عصبی می‌کنند.
3. بازجذب: انتقال‌دهنده‌های عصبی توسط سلول‌ پیش‌سیناپسی بازجذب می‌شوند. انتقال‌دهنده‌های پروتئینی خاصی که به آن‌ها «پروتئین انتقال غشا» گفته می‌شود، نوروترنسمیترها را به درون پایانه آکسونی پمپ می‌کنند. این انتقال‌دهنده‌ها در پایانه آکسونی سلول پیش‌سیناپسی ذخیره می‌شوند تا در زمان مناسب دوباره استفاده شوند.

به عنوان مثال، استیل کولین که یک انتقال‌دهنده عصبی است با هیدرولیز شدن گروه استیل آن توسط آنزیم «استیل‌کولین استراز» از شکاف سیناپسی حذف می‌شود. سپس کولین باقیمانده وارد سلول پیش‌سیناپسی شده و بازیافت می‌شود تا استیل کولین بیشتری سنتز شود. سایر انتقال‌دهنده‌های عصبی می‌توانند از شکاف سیناپسی خارج شده و توسط کلیه‌ها از بدن دفع یا به وسیله کبد تخریب شوند.

هر انتقال‌دهنده عصبی مسیر تخریب منحصر به فرد خود را دارد که ممکن است توسط سیستم تنظیمی بدن یا داروها هدف قرار بگیرد. برای مثال، کوکائین فعالیت یکی از انتقال‌دهنده‌های پروتئينی بازجذب دوپامین را از متوقف می‌کند. بدون فعالیت این انتقال‌دهنده کاتکول‌آمینی، دفع دوپامین از شکاف سیناپسی با سرعت بسیار پایینی انجام می‌شود و نتیجه آن تداوم تحریک گیرنده‌های دوپامین روی غشا سلول هدف است.

فعالیت‌ و روش تنظیم انتقال دهنده عصبی چیست؟

نورون‌ها از طریق سیناپس‌ها با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند. سیناپس نوعی محل ارتباط اختصاصی است که از طریق آن نوروترنسمیترها سیگنال‌ها را منتقل می‌کنند. زمانی که یک پتانسیل عمل به پایانه پیش‌سیناپسی می‌رسد، می‌تواند باعث آزادسازی انتقال‌دهنده‌های عصبی به شکاف سیناپسی شود. سپس این انتقال‌دهنده‌های عصبی به گیرنده‌هایشان روی غشا سلول پس‌سیناپسی منتقل می‌شوند و این سلول را تحت تاثیر قرار می‌دهند، این تاثیر می‌تواند مهاری یا تحریکی باشد.

اگر میزان اثر تحریکی بیشتر از اثر مهاری باشد، ممکن است که نورون گیرنده پتانسیل عمل را به راه بیاندازد و پیام را به نورون بعدی موجود در سیستم عصبی منتقل کند. این قرآیند اجازه به جریان افتادن اطلاعات در یک شبکه پیچیده نورونی را می‌دهد.

در این بخش به سراغ انواع سیناپس‌ها می‌رویم تا متوجه شویم که روش تنظیم و تعدیل یک انتقال دهنده عصبی چیست؟

تنظیم و تعدیل

یک انتقال‌دهنده عصبی ممکن است روی سلول هدف اثر تحریکی، مهاری یا تعدیلی داشته باشد. این تاثیر توسط گیرنده‌های انتقال‌دهنده عصبی که روی سلول پس‌سیناپسی قرار دارند، تعیین می‌شود. انتقال‌دهنده‌های عصبی روی جریان یون‌های غشایی اثر می‌گذارند تا احتمال وقوع پتانسیل عمل در سلول هدف را افزایش یا کاهش بدهند.

انواع سیناپس

سیناپس‌هایی که دارای گیرنده‌هایی هستند که اثر تحریکی دارند «سیناپس‌های نوع ۱» (Type I synapses) نام دارند. در مقابل «سیناپس‌های نوع ۲» (Type II synapses) دارای گیرنده‌هایی با خاصیت مهاری هستند. بنابراین، با وجود تنوع بالای سیناپس‌ها، همه آن‌ها پیام‌هایی از این دو نوع (تحریکی یا مهاری) را منتقل می‌کنند. این دو نوع سیناپس ظاهر متفاوتی دارند و به صورت عمده در نقاط مختلفی از نورون‌هایی که تحت تاثیر آن‌ها هستند، دیده می‌شوند.

تفاوت‌های سیناپس‌های تحریکی و مهاری:

1. محل قرارگیری: سیناپس‌های نوع ۱ (تحریکی) به طور معمول روی خارهای دندریت‌ها دیده می‌شوند و سیناپس‌های نوع ۲ (مهاری) نیز روی جسم سلولی قرار دارند.
2. چگالی غشا سلولی: چگالی مواد سازنده غشا سلولی پیش‌سیناپسی و پس‌سیناپسی در سیناپس‌های تحریکی بیشتر از سیناپس‌های مهاری است.
3. عرض شکاف سیناپسی: همچنین شکاف سیناپسی در سیناپس‌های نوع ۱ عریض‌تر است.
4. اندازه «ناحیه فعال» (Active Zone): ناحیه فعال در سیناپس‌های تحریکی نسبت به نوع مهاری بزرگ‌تر است.
5. وزیکول‌های سیناپسی: در سیناپس‌های نوع ۱، وزیکول‌های سیناپسی گرد هستند، اما در سیناپس‌های نوع ۲ این وزیکول‌ها ظاهری مسطح دارند.

تفاوت محل سیناپس‌های نوع ۱ و ۲ باعث ایجاد دو ناحیه در نورون‌ها شده است.

• درخت تحریکی دندریتی (Excitatory Dendritic Tree)
• جسم سلولی مهاری (Inhibitory Cell Body)

از نقطه نظر مهاری، تحریک از دندریت‌ دریافت می‌شود و به «آکسون هیلاک» (Axon Hillock) یا «تپه آکسون» گسترش می‌یابد تا پتانسیل عمل به راه بیفتد. اگر قرار است پیام متوقف شود، بهتر است با اعمال مهار بر روی جسم سلولی، محلی نزدیک به تپه آکسون متوقف شود، زیرا پتانسیل عمل از آکسون هیلاک شروع شده و به راه می‌افتد. راه دیگری که برای عینینت بخشیدن به ارتباط تحریکی-مهاری وجود دارد این است که تحریک بر مهار غلبه کند. اگر جسم سلولی به طور معمول در حالت مهاری است، تنها راه ایجاد پتانسیل عمل این است که خاصیت مهاری جسم سلولی در منطقه تپه آکسونی کاهش پیدا کند.

گیرنده‌هایی که خاصیت تعدیلی دارند در تمام غشاهای سیناپسی دیده می‌شوند. این گیرنده‌ها با اتصال به انتقال‌دهنده‌های عصبی روی جریان مسیرهای سیگنالینگ اثر می‌گذارند، به این ترتیب، سلول قادر است فعالیت‌هایش را تنظیم کند. اتصال انتقال‌دهنده‌های عصبی به گیرنده‌هایی با خاصیت تعدیلی نتایج زیادی در پی دارد. برای مثال، می‌تواند باعث افزایش یا کاهش حساسیت به محرک‌های آینده شود و این کار را کاهش یا افزایش گیرنده‌های غشای سیناپسی انجام می‌دهد.

فعالیت انتقال‌ دهنده‌ های عصبی

پیش‌تر گفتیم که تنها فعالیت مستقیم انتقال‌دهنده‌های عصبی فعال کردن گیرنده‌ها است. بنابراین، اثرات سیستم انتقال‌دهنده‌های عصبی به دو چیز بستگی دارد.

• خواص شیمیایی گیرنده‌ها
• اتصالات نورون‌های تحت تاثیر انتقال‌دهنده‌های عصبی

در ادامه تعدادی از انتقال‌دهنده‌های عصبی را به همراه گیرنده‌هایشان معرفی می‌کنیم، روش سنتز آن‌ها در سلول را یاد میگیریم و با هدف قرار دادن بیماری‌های مربوطه به این سوال جواب می‌دهیم که نقش انتقال دهنده عصبی چیست؟

انتقال دهنده عصبی گلوتامات

در علوم اعصاب، گلوتامات در قالب نقشش به عنوان یک انتقال‌دهنده عصبی، آنیونِ گلوتامیک اسید است. گلوتامات فراوان‌ترین نوروترنسمیتر تحریکی در سیستم عصبی مهره‌داران است و در هر فعالیت تحریکی اصلی‌ در مغز مهره‌داران استفاده می‌شود. در مغز انسان، این انتقال‌دهنده عصبی در ۹۰ درصد ارتباطات سیناپسی مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین در بعضی از نواحی موضعی مغز مانند سلول‌های گرانول مخچه به عنوان انتقال‌دهنده عصبی اصلی فعالیت دارد.

گیرنده‌های بیوشیمیایی گلوتامات به سه دسته اساسی تقسیم می‌شوند.

• گیرنده‌های AMPA: نام کامل این گیرنده‌ها «گیرنده α-آمینو-۳-هیدروکسی-۵-متیل-۴-ایزوکسازول‌ پروپیونیک‌اسید» است. این گیرنده‌ها، کانال‌های یونی وابسته به لیگاند هستند و برای تحریکات سریع تخصصی شده‌اند. در بسیاری از سیناپس‌ها، این گیرنده‌ها پس از تحریک شدن در کسری از میلی‌ثانیه پاسخ الکتریکی تحریکی را در سلول هدفشان ایجاد می‌کنند.
• گیرنده‌های NMDA: نام کامل این گیرنده‌ها «N-Methyl-D-Aspartate Receptor» است. این گیرنده‌ها نیز کانال‌های یونی وابسته به لیگاند هستند اما در مقایسه با گیرنده‌های AMPA در نفوذپذیری نسبت به کلسیم متفاوت هستند. خصوصیات گیرنده‌های NMDA باعث می شود که آن‌ها اهمیت ویژه‌ای در یادگیری و حافظه داشته باشند.
• گیرنده‌های متابوتروپیک گلوتامات (Metabotropic Glutamate Receptors): این گیرنده‌ها از طریق سیستم پیامبر ثانویه ایفای نقش می‌کنند تا اثری آرام و پیوسته روی هدفشان ایجاد کنند.

دسته چهارمی نیز وجود دارد که از خیلی جهات شبیه گیرنده‌های AMPA هستند اما فراوانی کمتری دارند، این دسته شامل «گیرنده‌های کاینات» (Kainate Receptor) است. باید توجه داشت که در یک سیناپس فقط یک نوع از گیرنده‌های گلوتامات را نمی‌بینیم بلکه بسیاری از سیناپس‌ها دارای انواع مختلف گیرنده‌های گلوتامات هستند.

گلوتامات به خاطر نقشش در انعطاف‌پذیری سیناپسی در فعالیت‌های شناختی مانند یادگیری و حافظه نقش دارد. نوعی از این انعطاف‌پذیری را با عنوان «تقویت طولانی مدت» می‌شناسیم که در سیناپس‌های گلوتامیکی در نئوکورتکس، هیپوکامپ و دیگر نواحی مغز دیده می‌شود.

عوارض گلوتامات

آزادسازی بسیار زیاد گلوتامات می‌تواند مغز را بیش از حد تحریک کند و منجر به سمیت تحریکی شود که باعث مرگ سلولی و در نتیجه تشنج یا سکته می‌شود. سمیت تحریکی در برخی بیماری‌های مزمن از جمله موارد زیر نقش دارد.

انتقال دهنده عصبی گابا

«گابا» (GABA) با نام کامل «گاما آمینوبوتیریک اسید» اصلی‌ترین انتقال‌دهنده عصبی مهاری در سیستم عصبی مرکزی پستانداران بالغ است. نقش اصلی گابا کاهش تحریک‌پذیری نورون در سیستم عصبی است، به طوری که حدود ۴۰ درصد از پردازش‌های مهاری مغز حاصل فعالیت گابا است. گابا یک تنظیم‌کننده خلق و خو است. متخصصان، میزان پایین این انتقال‌دهنده عصبی را به اضطراب، افسردگی و اسکیزوفرنی مربوط می‌دانند.

بسیاری از داروهای آرام‌بخش فعالیت گابا را افزایش می‌دهند و به این ترتیب اثرشان را در بدن نشان می‌دهند، مانند بنزودیازپین‌ها داروهایی هستند که برای درمان اضطراب تجویز می‌شوند.

دو دسته اصلی از گیرنده‌های گابا شناخته شده‌اند.

1. $$GABA_{A}$$: گیرنده، بخشی از کانال یونی وابسته به لیگاند است.
2. گیرنده‌های متابورتیک $$GABA_{B}$$: گیرنده‌های متصل به پروتئین جی (G Protein-Coupled Receptors) هستند که کانال‌های یونی را از طریق پیامبرهای ثانویه باز و بسته می‌کنند.

به نورون‌های سازنده گابا، نورون‌های گابائرژیک گفته می‌شود که نقش مهاری در مهره‌داران بالغ دارند. ازجمله نورون‌های گابائرژیک می‌توان به «Medium Spiny Neurons» اشاره کرد. این انتقال‌دهنده عصبی را بیشتر در مغز می‌بینیم اما جایگزین آن در نخاع چیست؟ گلایسین، انتقال‌دهنده عصبی مهاری حاضر در نخاع است. 

انتقال دهنده عصبی استیل کولین

«استیل‌کولین» (Acetylcholine | ACh) یک ترکیب آلی است که در مغز و بدن بسیاری از گونه‌های حیوانات از جمله انسان به عنوان یک انتقال‌دهنده عصبی ایفای نقش می‌کند. این نوروترنسمیتر در تماس عصبی-ماهیچه‌ای استفاده می‌شود. به بیان دیگر مولکولی شیمیایی است که نورون‌های حرکتی برای تحریک ماهیچه‌ها آزاد می‌کنند. این ویژگی به این معنا است که داروهایی که «سیستم‌های کولینرژیک» (Cholinergic Systems) را هدف قرار می‌دهند، پتانسیل این را دارند که تاثیرات بسیار خطرناکی ازجمله فلج کامل و تشنج داشته باشند.

از جمله نقش‌های استیل‌کولین می‌توان به این موارد اشاره کرد.

• باعث انقباض عضلات می‌شود.
• تولید بزاق و عرق را تحریک می‌کند.
• ضربان قلب را کنترل می‌کند.

استیل کولین همچنین در حافظه، انگیره و تمرکز نیز اثرگذار است. این نوروترنسمیتر در دستگاه عصبی خودمختار نیز نقش دارد. حضور و فعالیت استیل‌کولین را در هر دو دستگاه عصبی سمپاتیک و پاراسمپاتیک می‌بینیم، به طوری که در دستگاه عصبی پاراسمپاتیک نوروترنسمیتر اصلی به حساب می‌آید. در بیماری‌های مربوط به حافظه و قدرت تفکر، میزان پایین استیل‌کولین قابل شناسایی است، ازجمله این بیماری‌ها می‌توان به آلزایمر اشاره کرد. بعضی از درمان‌های دارویی آلزایمر باعث کاهش میزان تجزیه استیل‌کولین می‌شوند. به این ترتیب به مدیریت علائمی مانند از دست دادن حافظه کمک می‌کنند.

اما میزان بالای استیل‌کولین چه تاثیری بر بدن دارد؟

میزان بالای استیل‌کولین باعث انقباضات بیش‌ از حد و آزاردهنده ماهیچه‌ها می‌شود و می‌تواند منجر به اتفاقات زیر شود.

• افزایش بزاق و اشک
• ضعف عضلانی و فلج
• اسهال
• تاری دید

اما میزان تنوع گیرنده‌های این انتقال دهنده عصبی چیست؟ گیرنده‌های استیل‌کولین به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند.

• گیرنده‌های موسکارینی استیل‌کولین (Muscarinic Acetylcholine Receptors): فعالیت پیچیده‌ای دارند و سلول هدف را برای بازه زمانی طولانی‌تری نسبت به گیرنده‌های نیکوتینی تحت تاثیر قرار می‌دهند.
• گیرنده‌های نیکوتینی استیل‌کولین (Nicotinic Acetylcholine Receptor): این گیرنده‌ها کانال‌های یونی وابسته به لیگاند هستند که نسبت به سدیم، پتاسیم و کلسیم نفوذپذیر هستند.

نیکوتین می‌تواند به گیرنده‌های نیکوتینی متصل شود و آن‌ها را فعال کند. به این ترتیب اثر استیل‌کولین را شبیه‌سازی می‌کند. استیل‌کولین با اتصال به گیرنده‌هایش کانال‌های سدیمی را باز می‌کند، جریان یون سدیم به سمت داخل سلول به راه می‌افتد و در نهایت دپلاریزیسیون در غشا سلول پس‌سیناپسی رخ می‌دهد.

انتقال دهنده عصبی دوپامین

دوپامین تاثیرات زیادی روی مغز دارد که از اهمیت بالایی برخوردارند، مانند تنظیم رفتار حرکتی، انگیزه و همچنین برانگیختگی عاطفی. دوپامین نقش مهمی در سیستم پاداش دارد و به همین دلیل، نقش این انتقال‌دهنده عصبی را در مسئله اعتیاد می‌توان پررنگ در نظر گرفت. البته باید توجه داشت که دوپامین به تنهایی مسئول درگیری افراد با بیماری اعتیاد نیست.

در پستانداران پنج دسته از گیرنده‌های دوپامین شناسایی و از $$D_{۱}$$

• گیرنده‌های مشابه $$D_{1}$$: در صورتی که گیرنده‌های این گروه ($$D_{1}$$
• گیرنده‌های مشابه $$D_{2}$$: در صورتی که گیرنده‌های این گروه ($$D_{3}$$

با توجه به این توضیحات، اثر مهاری یا تحریکی دوپامین به این بستگی دارد که در غشا سلول هدف چه گیرنده‌هایی وجود داشته باشند. فراوانی گیرنده‌های دوپامین به این ترتیب است که گیرنده‌های $$D_{1}$$

سطوح متفاوت دوپامین می‌تواند بیماری‌های مختلفی را ایجاد کند، برای مثال بیماری پارکینسون با سطوح پایین دوپامین و اسکیزوفرنی با سطوح بالای دوپامین مرتبط هستند.

انتقال دهنده عصبی سروتونین

سروتونین یک انتقال‌دهنده عصبی مونوآمین است که فعالیت‌های زیستی متنوعی ازجمله تنظیم اشتها، تاثیر بر خلق و خو، خواب، دمای بدن، انقباض عضلات، شناخت، یادگیری و حافظه دارد.

به گیرنده‌های سروتونین، «گیرنده‌های ۵-هیدروکسی‌تریپتامین» نیز می‌گویند. همه‌ انواع این گیرنده‌ها ازجمله گیرنده‌های جفت‌شونده به پروتئین جی هستند، به جز گیرنده ‎‎$$HT_{3}-5$$

با توجه به این که بیماران مبتلا به افسردگی میزان سروتونین کمی در مایع مغزی نخاعی و مغزشان دارند، به نظر می‌رسد که سروتونین در افسردگی نقش دارد. اختلال عاطفی فصلی (Seasonal affective disorder | SAD) علائم افسردگی در فصل‌های زمستان و پاییز ایجاد می‌کند، زیرا در این فصول افراد کمتر در معرض نور خورشید هستند.

تحقیقات دانشمندان نشان داده است که میان سطح پایین سروتونین و این اختلال ممکن است ارتباط وجود داشته باشد. در ادامه مطالعات دیگری نشان دادند که با در معرض نور خورشید بودن قادر خواهیم بود میزان سروتونین را افزایش دهیم اما باید در نظر داشت که رعایت موارد ایمنی جهت پیشگیری از آفتاب سوختگی، ضروری است.

قرص افزایش سروتونین

پزشکان برای درمان موارد متعددی مهارکنندگان انتخابی بازجذب سروتونین (SSRIs) را تجویز می‌کنند. اختلالات زیر از جمله این موارد هستند.

• افسردگی
• اضطراب
• اختلال اضطراب پس از سانحه (PTSD)
• اختلال وسواس فکری عملی (OCD)
• میگرن

SSRIها با جلوگیری کردن از بازجذب سروتونین توسط سلول آزادکننده آن، میزان این انتقال‌دهنده عصبی را افزایش می‌دهند. دسته‌ای دیگر داروها وجود دارند که عملی مشابه دارند، این دسته علاوه بر مهار بازجذب سروتونین از بازجذب نوراپی‌‌نفرین‌ هم جلوگیری می‌کنند، به همین دلیل به آن‌ها «مهارکنندگان بازجذب سروتونین-نوراپی‌نفرین» (Serotonin-Norepinephrine Reuptake Inhibitors | SNRIs) می‌گویند. با مصرف این داروها مقدار سروتونین و نوراپی‌نفرین در بدن افزایش می‌یابد.

اگر تمایل دارید راجع به سروتونین و راه‌های طبیعی افزایش آن اطلاعات بهتر و کامل‌تری به دست بیاورید به شما مطلب «سروتونین چیست و چه کاری انجام می‌دهد؟ – به زبان ساده + راه های افزایش» از مجله فرادرس را توصیه می‌کنیم.

انتقال دهنده عصبی نور اپی‌ نفرین

نور اپی‌نفرین از آمینواسید تیروزین ساخته می‌شود و یکی از اصلی‌ترین نقش‌هایش دستگاه عصبی محیطی، القای ترشح هورمون استرس، اپی‌نفرین، از غده پانکراس است. میزان آزادسازی این انتقال‌دهنده عصبی در هنگام خواب در پایین‌ترین سطح قرار دارد و هنگام بیداری افزایش می‌یابد. میزان نوراپی‌نفرین با قرارگرفتن در شرایط پرتنش و استرس‌زا به بالاترین سطح خود می‌رسد که به این حالت «پاسخ جنگ و گریز» می‌گویند. در مغز، نوراپی‌نفرین باعث افزایش موارد زیر می‌شود.

• برانگیختگی و هوشیاری
• بی‌خوابی
• شکل‌گیری و بازیابی حافظه
• توجه
• اضطراب

استرس مزمن می‌تواند باعث ترشح بیش از اندازه نوراپی‌نفرین شود. با گذشت زمان، استرس می‌تواند مشکلاتی را برای سلامت فرد ایجاد کند، مانند کاهش ایمنی بدن، فشار خون بالا، دیابت و بیماری‌های قلبی. اما در مواردی نیز ممکن است پزشکان برای درمان بعضی از شرایط تهدیدکننده زندگی فرد، اپی‌نفرین را برای او تجویز کنند.

• واکنش آنافیلاکسی
• حملات آسم
• ایست قلبی
• برخی عفونت‌ها

اپی‌نفرین قادر است که عروق خونی را منقبض کند، بنابراین می‌تواند تورم ناشی از واکنش‌های آلرژیک و حملات آسم را کاهش دهد. علاوه بر این، در مواجه با ایست قلبی می تواند به انقباض مجدد قلب کمک کند.

گیرنده‌های نوراپی‌نفرین به عنوان گیرنده‌های جفت‌شونده به پروتئین جی فعالیتشان را انجام می‌دهند و به دو دسته تقسیم می‌شوند.

1. گیرنده‌های آدرنرژیک آلفا: این گروه شامل گیرنده‌های $$alpha_{1}$$
2. گیرنده‌های آدرنرژیک بتا: این گروه شامل گیرنده‌های $$beta_{2}$$

گیرنده $$alpha_{2}$$

انتقال دهنده عصبی اندورفین‌ها

اندروفین‌ها پپتید‌هایی هستند که در مغز ساخته می‌شوند و سیگنال‌های درد را مهار می‌کنند، همچنین برای فرد حسی خوشایند می‌سازند. می‌توان این انتقال‌دهنده‌های عصبی را به خنده، عشق، رابطه جنسی و غذاهای اشتهاآور مرتبط دانست.

بسیاری از مردم پس از ورزش احساس بهتری دارند، یکی از دلایل این حال خوب افزایش سطح اندروفین‌ها است. طی یک تحقیق نشان داده شد که ورزش‌های هوازی به خاطر اثر مهاری اندروفین‌ها روی درد می‌تواند تعداد دفعات تجربه میگرن و همچنین مدت زمان و شدت آن را کاهش بدهد. خنده نیز ممکن است باعث آزادسازی اندروفین‌ها شود.

اندروفین‌ها که نوعی از پپتید‌های اُپیوئید هستند، در غده هیپوفیز مغز ساخته و ذخیره می‌شوند. اندروفین‌ها سه دسته هستند که هر سه از پروتئین پیش‌سازی به نام «proopiomelanocortin» ساخته می‌شوند.

• α-اندروفین
• β-اندروفین
• γ-اندروفین

نحوه عمل اندروفین‌ها به این صورت است که در پاسخ به درد از هیپوفیز ترشح می‌شوند و می‌توانند در سیستم عصبی مرکزی (CNS) و سیستم عصبی محیطی (PNS) تاثیرگذار باشند. اندروفین اصلی در سیستم عصبی محیطی β-اندروفین است که از غده هیپوفیز آزاد می‌شود.

اندروفین‌ها با اتصال به گیرنده‌های μ در اعصاب محیطی، از انتقال سیگنال‌های درد جلوگیری می‌‌کنند. به این ترتیب آزادسازی نوروترنسمیتر دیگری به نام «سابستنس پی» را می‌گیرند. مکانیسم عمل اندروفین‌ها در CNS مشابه است اما در آن‌جا انتقال‌دهنده عصبی گابا را از فعالیت باز می‌دارند. مهار گابا باعث افزایش تولید و آزادسازی دوپامین می‌شود.

انتقال دهنده عصبی هیستامین

هیستامین در مغز نقش تعدیل‌کننده دارد، بنابراین یک تعدیل‌کننده عصبی است. گیرنده‌های هیستامین از نوع گیرنده‌های جفت‌شونده به پروتئین جی هستند و چهار نوع از $$H_{1}$$

هیستامین در بدن ۲۳ عملکرد متفاوت دارد که در ادامه به تعدادی از آن‌ها که به سیستم عصبی مربوط هستند، اشاره می‌کنیم.

• تنظیم خواب و بیداری
• اسکیزوفرنی
• ام اس

تا اینجای این مطلب از مجله فرادرس گفتیم که انتقال دهنده عصبی چیست و تعدادی از شناخته‌شده‌ترین انتقال‌دهنده‌های عصبی را بررسی کردیم. در ادامه به سراغ بیماری‌هایی می‌رویم که عدم تعادل یا مشکلاتی مربوط به این انتقال‌دهنده‌های عصبی در بروز آن‌ها نقش دارند.

یادگیری دستگاه عصبی با فرادرس

دستگاه عصبی یکی از مهم‌ترین دستگاهای بدن است که با هماهنگی فعالیت‌‌های عضلات و اندام‌‌ها، نظم داخلی را در بدن حفظ می‌کند. ارتباطات بین سلول‌های عصبی با سلول‌های هدفشان از طریق انتقال‌دهنده‌های عصبی صورت می‌گیرد، به همین دلیل در ادامه این مطلب به سراغ این سوال رفتیم که انتقال‌دهنده عصبی چیست؟ تا این‌جا نیز با عملکردشان و تعدادی از شاخص‌ترین انتقال‌دهنده‌های عصبی آشنا شدیم. در ادامه نیز بیماری‌های مرتبط با آن ها را بررسی خواهیم کرد.

در فرادرس فیلم‌های آموزشی متنوعی تهیه شده‌اند که به کمک آن‌ها می‌توان فیزیولوژی دستگاه عصبی را بهتر شناخت و بعد از آشنایی با بیماری‌های مربوط به این دستگاه، به سراغ روش‌های درمانی و داروهای مناسب رفت. در ادامه تعدادی از این دوره‌ها را به شما معرفی می‌کنیم.

آموزش‌های فرادرس در زمینه پزشکی به دستگاه عصبی محدود نمی‌شود و در صورتی که تمایل دارید تا با دستگاه‌های مختلف بدن، شاخه‌های مختلف علوم پزشکی مانند ایمنی‌شناسی، بافت‌شناسی، بیوشیمی و غیره آشنا شوید به شما بازدید از صفحه مجموعه فیلم‌های آموزش علوم پزشکی – از دروس دانشگاهی تا کاربردی فرادرس را توصیه می‌کنیم.

بیماری‌های مربوط به نوروترنسمیترهای دستگاه عصبی مرکزی

تغییرات در مقدار انتقال‌دهنده‌های عصبی، تولید و متابولیسم آن‌ها می‌تواند منجر به بیماری‌های گوناگونی شود. اختلالات انتقال‌دهنده‌های عصبی، گروهی از بیماری‌های نورومتابولیسمی ارثی هستند که به دلیل ایجاد اختلال در متابولیسم انتقال‌دهنده‌های عصبی به وجود می‌آیند، البته این بیماری‌های مادرزادی بسیار نادر هستند. در بعضی افراد نیز این عدم تعادل در انتقال‌دهنده‌های عصبی ممکن است به دلایلی مانند اختلال در گیرنده‌های عصبی، سیگنالینگ درون سلولی، آزادسازی وزیکول یا سایر ناهنجاری‌های سیناپسی، در طول زندگی ایجاد شود. ازجمله این بیماری‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

• صرع
• مولتیپل اِسکلروزیس
• آلزایمر
• پارکینسون
• هانتینگتون
• اسکیزوفرنی
• افسردگی
• اسکلروز جانبی آمیوتروفیک

در ادامه با این بیماری‌ها بیشتر آشنا می‌شویم.

صرع

صرع یک ​​اختلال عصبی و سیستمیک مخرب است که با تشنج خودش را نشان می‌دهد. این تشنج به دلیل هم‌زمانی فعالیت عصبی به صورت ناگهانی و موقتی، ایجاد می شود. در بیماران مبتلا به صرع، تغییر سیگنالینگ انتقال‌دهنده‌های عصبی به عنوان یک ویژگی اصلی در نظر گرفته می‌شود.

به طور مشخص، عدم تعادل بین انتقال‌دهنده‌های تحریکی مانند گلوتامات و انتقال‌دهنده‌های مهاری مانند گابا به طور قابل توجهی روی تحریک‌پذیری سلول تاثیر می‌گذارد. با توجه به اینکه گلوتامات نوروترنسمیتر تحریکی اصلی در دستگاه عصبی مرکزی (CNS) است، محققان عقیده دارند که تحریک بیش از حد گلوتاماترژیک می‌تواند باعث تشنج شود.

مولتیپل اِسکلروزیس (ام‌ اس)

مولتیپل اسکلروزیس (MS) نشان دهنده یک اختلال میلین‌زدای التهابی مزمن با واسطه خودایمنی است که علت آن شناخته شده نیست، اما استعداد ژنتیکی فرد برای ابتلا و عوامل محیطی روی آن اثر دارند. ام اس با تکثیر آستروسیت‌ها و تخریب عصبی شروع می‌شود که منجر به آسیب بافتی محدود به CNS می‌شوند. علاوه بر این‌ها، یکی دیگر از ویژگی های ام‌اس، سمیت تحریکی گلوتامات است.

انتقال‌دهنده عصبی دیگری که با بیماری‌ ام‌اس ارتباط دارد، گابا است. در بیماران مبتلا به ام‌اس عودکننده بهبود‌یابنده (Relapsing-Remitting MS | RRMS) میزان گابا در قشر سینگولیت و هیپوکامپ چپ، در مقایسه با افراد سالم کمتر است.

اوتیسم

اختلال طیف اوتیسم (Autism Spectrum Disorders | ASD) شامل گروهی از شرایط پیچیده عصبی-رفتاری و عصبی-تکاملی است که به طور عمده با موارد زیر خود را نشان می‌دهد.

• مشکل داشتن در تعاملات اجتماعی و ارتباطات
• الگوهای محدود و تکراری رفتار یا علایق
• پردازش حسی تغییر یافته

اوتیسم بسیار متنوع است و عوامل شیمیایی-عصبی متعددی می‌توانند در بیماری‌زایی آن دخیل باشند. تغییر سطح گابا و گلوتامات در کودکان مبتلا به اوتیسم مشاهده شده است که منجر به عدم تعادل در مکانیسم‌های تحریکی و مهاری می‌شود.

اختلال در هومئوستازی دوپامین، نوراپی‌نفرین و سروتونین در تغییر الگوهای خواب، خلق و خو و رفتار بیماران ASD منعکس می‌شود. به ویژه کاهش آزادسازی دوپامین در «قشر پیش‌پیشانی» (Prefrontal Cortex) و کاهش پاسخ عصبی در «هسته آکومبنس» (Nucleus Accumbens) در این بیماران مشاهده شده‌اند.

آلزایمر

بیماری آلزایمر (AD) نوعی اختلال تخریب کننده سیستم عصبی و شایع ترین نوع زوال عقل است که ارتباط نزدیکی با عوامل ژنتیکی و سن دارد. این بیماری عمدتاً نواحی نئوکورتیکال را تحت تاثیر قرار می‌دهد و با از دست دادن تدریجی و ناپیوسته حافظه، تغییرات رفتاری قابل توجه و میزان مرگ و میر بسیار بالا مشخص می‌شود.

پارکینسون

پارکینسون (PD) یک بیماری تخریب‌گر عصبی پیش‌رونده است که عوامل زیادی می‌توانند باعث آن باشند. مشخصه اصلی این بیماری از دست دادن نورون‌های دوپامینرژیک است که در ناحیه‌ای از مغز به نام «جسم سیاه» (Substantia Nigra) قرار دارند.

ممکن است اولین علامتی که از پارکینسون به ذهن شما می‌رسد، مشکلات حرکتی بیماران باشد، اما علائم PD منحصراً حرکتی نیستند، زیرا این بیماری با کم‌خوابی، اختلالات خواب، دیس اتونومی و اختلالات روان‌شناختی نیز همراه است.

علاوه بر آسیب شدید به نورون‌های تولیدکننده دوپامین، تغییرات وابسته به پارکینسون در انتقال‌دهنده‌های عصبی دیگر مانند گلوتامات، گابا، سروتونین، هیستامین، استیل‌کولین و اپی‌نفرین مشاهده شده‌اند.

هانتینگتون

بیماری هانتینگتون، نوعی اختلال تخریب عصبی در مغز و ارثی است. الگوی وراثتی این بیماری که از طریق اختلالات حرکتی و شناختی آشکار می‌شود، اتوزومال غالب است.

حرکات غیر طبیعی بدن در بیماری هانتینگتون به دلیل عدم تعادل در فعالیت‌های مربوط به تعادل جسمی بروز می‌یابد و این عدم تعادل در مسیرهای مستقیم و غیرمستقیم ایجاد می‌شود. به ویژه، میزان انتقال‌دهنده‌های عصبی مختلف به تغییر می‌کند.

• دوپامین: در مراحل اولیه افزایش و در مراحل پیشرفته کاهش می‌یابد.
• گابا: کاهش می‌یابد.
• گلوتامات: افزایش می‌یابد.
• آدنوزین: کاهش می‌یابد.
• استیل‌کولین: افزایش می‌یابد.

اسکیزوفرنی

اسکیزوفرنی یک اختلال عصبی-رشدی چندعاملی شدید با علت ناشناخته است که عموماً در نوجوانی تشخیص داده می‌شود. این بیماری با ترکیبی از علائم مثبت، منفی و شناختی مشخص می‌شود که از بین آن‌ها، علائم مثبت (مانند توهم، هذیان) شناخته‌شده‌ترین علائم این بیماری برای افراد جامعه هستند. با این حال، مشکلات شناختی مانند موارد زیر، به طور معمول قبل از شروع مشکلات روان‌پریشی خودشان را نشان می‌دهند و بهترین روش پیش‌بینی پیامدهای طولانی مدت این بیماری هستند.

• نقص در حافظه فعال
• نقص در عملکرد اجرایی
• نقص در یادگیری و حافظه بلندمدت
• نقص در ادراکات دیداری و شنیداری
• نقص در توجه

برخی از علائم شناختی را می‌توان با نارسایی اولیه در سیگنال‌دهی سیناپسی گیرنده‌های NMDA گلوتامات توضیح داد و نقص در حافظه فعال نیز با اختلال در انتقالات عصبی گابا ارتباط دارد. در بیماری اسکیزوفرنی کاهش انتقالات عصبی گابارژیک باعث افزایش سنتز دوپامین نیز می‌شود. علاوه بر این، ناهنجاری‌های دوپامینرژیک پیش‌سیناپسی و پس‌سیناپسی با شروع بیماری‌های روانی ارتباط دارند، بنابراین اختلال در تنظیم سیستم دوپامینرژیک یکی از مقصران اصلی در سبب‌شناسی بیماری اسکیزوفرنی است.

افسردگی

افسردگی نیز یکی دیگر از اختلالات پیچیده است که در کنار عوامل رفتاری با مکانیسم‌های زیستی مختلف ارتباط دارد که در ادامه آن‌ها را ذکر کرده‌ایم.

مطالعات نوروبیولوژیکی نشان داده است که افسردگی با تقلیل اندازه نورون‌ها (آتروفی) در نواحی لیمبیک قشر مغز و تغییر اتصالات و عملکرد شبکه مغز مرتبط است. این تغییرات ناشی از نقص‌های ساختاری، عملکردی و عصبی شیمیایی است که اختلال عملکرد سیستم‌های GABA و گلوتامات در آن‌ها دخالت ویژه دارند.

یک فرضیه متفاوت وجود دارد که بر ارتباط بین افسردگی و سطوح پایین انتقال‌دهنده‌های مونوآمین متمرکز است، زیرا در افراد افسرده‌ای که غلظت سروتونین، دوپامین و نوراپی نفرین در بدنشان کاهش یافته است، مصرف داروهای ضد افسردگی این انتقال‌دهنده‌ها را افزایش می‌دهند. با این وجود، مطالعات مربوط به سطوح نوروترنسمیترهای مونوآمین نتایج متناقضی ارائه داده‌اند، در حالی که مسیرهای گابارژیک و کاتکول آمینرژیک ارزش تشخیصی بهتری داشتند.

اسکلروز جانبی آمیوتروفیک

اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (Amyotrophic Lateral Sclerosis | ALS) یک بیماری تخریب کننده سیستم عصبی پیشرونده با بیماری‌زایی پیچیده است. در ابتدا بیماری نورون‌های حرکتی در نظر گرفته می‌شد، اما با مطالعات بیشتر به عنوان یک اختلال تحلیل عصبی شناخته شد که در سطوح بالینی، ژنتیکی و آسیب‌شناسی عصبی متنوع است. ALS باعث بروز علائم گوناگونی می‌شود که در ادامه تعدادی از آن‌ها را آورده‌ایم.

• از دست دادن نورون‌های حرکتی
• تحلیل عضلانی
• فلج شدن
• عدم نظارت روی متابولیسم

بروز اسکلروز جانبی آمیوتروفیک مکانیسم‌های متعددی دارد که شامل موارد زیر است.

•  استرس اکسیداتیو مرتبط با گونه‌های اکسیژن فعال (ROS)،
• اختلال عملکرد میتوکندری
• نقص در هومئوستازی
• اختلال در تنظیم نقل و انتقالات آکسونی و وزیکولی
• سمیت تحریکی گلوتامات
• نقص در پروتئوستاز (هومئوستازی پروتئین‌ها)
• تغییر در پردازش یا متابولیسم RNA
• میزان پایین کلسیم بافری
•  تعداد زیاد گیرنده‌های AMPA در نورون‌های حرکتی
• التهاب عصبی
• کاهش نوروتروفین‌ها

با توجه به این که بیماران ALS سطوح انباشته‌شده‌ گلوتامات دارند و سمیت عصبی مربوط به آن را نشان می‌دهند، محققان برای درمان این بیماری به سراغ راه‌هایی بر اساس کاهش غلظت انتقال‌دهنده‌های عصبی رفته‌اند.

جدول انتقال دهنده های عصبی معروف

در این مطلب از مجله فرادرس متوجه شدیم که انتقال‌ دهنده عصبی چیست و با جواب دادن به این سوال، به سراغ معرفی انتقال‌دهنده‌های عصبی نیز رفتیم.

انتقال‌دهنده‌های عصبی یا نوروترنسمیتر‌ها پیام‌رسان‌های شیمیایی هستند که توسط نورون‌ها برای انتقال پیام ساخته می‌شوند. پیام منتقل شده توسط یک ناقل عصبی می‌تواند تحریکی، مهاری یا تعدیلی باشد. 

گروهی از انتقال‌دهنده‌های عصبی در وزیکول‌هایی در نزدیک پایانه آکسونی ذخیره شده‌اند تا با رسیدن پیام به سرعت به فضای سیناپسی آزاد شوند اما بعضی از انتقال‌دهنده‌ها در جسم سلولی سنتز می‌شوند و به دلیل مسافتی که باید از جسم سلولی تا پایانه آکسونی طی کنند، سرعت انتقال پیام کمتری دارند.

تفاوت هورمون با انتقال دهنده عصبی چیست؟ اصلی‌ترین تفاوت‌های این دو را می‌توان به محل آزادسازی و سرعت تاثیرگذاری روی سلول هدف دانست. هورمون‌ها به خون ترشح می‌شوند در حالی که نوروترنسمیترها درون شکاف سیناپسی آزاد می‌شوند. همچنین، سرعت اثرگذاری انتقال‌دهنده‌های عصبی در حد چند میلی‌ثانیه است در حالی که اثر هورمون‌ها از چند ساعت تا چند روز طول می‌کشد.

در جدول زیر تعدادی از شناخته‌شده‌ترین انتقال‌دهنده‌های عصبی را معرفی کردیم و گفتیم که نوع گیرنده هر انتقال دهنده عصبی چیست.

در نهایت نیز میزان انتقال‌دهنده‌های عصبی در بیماری‌های صرع، ام‌اس، اوتیسم، آلزایمر، پارکینسون، هانتینگتون، اسکیزوفرنی، افسردگی و اسکلروز جانبی آمیوتروفیک بررسی شد تا متوجه شویم در هر یک از این بیماری‌ها اثر انتقال دهنده عصبی چیست.