Sipas strukturës kimike, ndërmjetësit janë një grup heterogjen. Ai përfshin esterin e kolinës (acetilkolinë); një grup monoaminash, duke përfshirë katekolaminat (dopaminë, norepinefrinë dhe epinefrinë); indole (serotonin) dhe imidazole (histamine); aminoacide acidike (glutamat dhe aspartat) dhe bazike (GABA dhe glicinë); purinat (adenozina, ATP) dhe peptidet (enkefalina, endorfina, substanca P). Ky grup përfshin gjithashtu substanca që nuk mund të klasifikohen si neurotransmetues të vërtetë - steroidet, eikosanoidet dhe një numër ROS, kryesisht JO.
Një numër kriteresh përdoren për të vendosur mbi natyrën neurotransmetuese të një përbërjeje. Ato kryesore janë renditur më poshtë.
- Substanca duhet të grumbullohet në mbaresat presinaptike dhe të çlirohet në përgjigje të një impulsi hyrës. Rajoni presinaptik duhet të përmbajë sistemin për sintezën e kësaj substance dhe zona postinaptike duhet të zbulojë një receptor specifik për këtë përbërje.
- Kur rajoni presinaptik stimulohet, duhet të ndodhë çlirimi i varur nga Ca (nga ekzocitoza) i këtij përbërësi në çarjen ndërsinaptike, në përpjesëtim me fuqinë e stimulit.
- Identiteti i detyrueshëm i efekteve të neurotransmetuesit endogjen dhe ndërmjetësit të supozuar kur aplikohet në qelizën e synuar dhe mundësia e bllokimit farmakologjik të efekteve të ndërmjetësit të supozuar.
- Prania e një sistemi rimarrjeje të ndërmjetësit të supozuar në terminalet presinaptike dhe/ose në qelizat astrogliale fqinje. Mund të ketë raste kur jo vetë ndërmjetësi, por produkti i ndarjes së tij i nënshtrohet rimarrjes (për shembull, kolina pas ndarjes së acetilkolinës nga enzima acetilkolinesteraza).
Ndikimi i barnave në faza të ndryshme të funksionit të ndërmjetësit në transmetimin sinaptik
|
Ndikimi modifikues |
Rezultati |
|
|
Sinteza |
Shtimi pararendës |
↓ |
|
Akumulimi |
Frenimi i marrjes në vezikula Frenimi i lidhjes në vezikulat |
|
|
Përzgjedhja |
Stimulimi i autoreceptorëve frenues Bllokada e autoreceptorëve |
↓ |
|
Veprimi |
Efektet e agonistëve në receptorët |
|
|
mbi receptorët |
Bllokada e receptorëve postsinaptikë |
|
|
Shkatërrim |
Bllokada e rimarrjes nga neuronet dhe/ose glia |
|
|
Frenimi i shkatërrimit në çarjen sinaptike |
Përdorimi i metodave të ndryshme për testimin e funksionit të ndërmjetësit, duke përfshirë ato më moderne (imunohistokimike, ADN-ja rekombinante, etj.), është i vështirë për shkak të disponueshmërisë së kufizuar të shumicës së sinapseve individuale, si dhe për shkak të grupit të kufizuar të agjentëve farmakologjikë të synuar. .
Një përpjekje për të përcaktuar konceptin e "ndërmjetësve" has një sërë vështirësish, pasi në dekadat e fundit lista e substancave që kryejnë të njëjtin funksion sinjalizues në sistemin nervor si ndërmjetësit klasikë, por që ndryshojnë prej tyre në natyrën kimike, rrugët e sintezës, receptorët. , është zgjeruar ndjeshëm. Para së gjithash, sa më sipër vlen për një grup të madh neuropeptidesh, si dhe për ROS, dhe kryesisht për oksidin nitrik (nitrooksid, NO), për të cilin vetitë e ndërmjetësit janë përshkruar mirë. Ndryshe nga ndërmjetësit "klasikë", neuropeptidet, si rregull, janë më të mëdhenj, sintetizohen me shpejtësi të ulët, grumbullohen në përqendrime të ulëta dhe lidhen me receptorët me afinitet të ulët specifik; për më tepër, ato nuk kanë mekanizma rimarrjeje terminale presinaptike. Kohëzgjatja e efektit të neuropeptideve dhe ndërmjetësve gjithashtu ndryshon ndjeshëm. Sa i përket nitrooksidit, megjithë pjesëmarrjen e tij në ndërveprimin ndërqelizor, sipas një numri kriteresh, ai mund t'i atribuohet jo ndërmjetësve, por lajmëtarëve dytësorë.
Fillimisht, u mendua se një fund nervor mund të përmbajë vetëm një neurotransmetues. Deri më sot, është treguar mundësia e pranisë në terminalin e disa ndërmjetësve të lëshuar së bashku në përgjigje të një impulsi dhe që veprojnë në një qelizë objektiv - ndërmjetës shoqërues (bashkëekzistues) (kommediatorë, bashkëtransmetues). Në këtë rast, akumulimi i ndërmjetësve të ndryshëm ndodh në të njëjtin rajon presinaptik, por në vezikula të ndryshme. Shembuj të ndërmjetësve janë neurotransmetuesit klasikë dhe neuropeptidet, të cilët ndryshojnë në vendin e sintezës dhe, si rregull, lokalizohen në një skaj. Lëshimi i bashkëtransmetuesve ndodh si përgjigje ndaj një sërë potencialesh ngacmuese të një frekuence të caktuar.
Në neurokiminë moderne, përveç neurotransmetuesve, izolohen substanca që modulojnë efektet e tyre - neuromoduluesit. Veprimi i tyre është tonik në natyrë dhe më i gjatë në kohë se veprimi i ndërmjetësve. Këto substanca mund të kenë jo vetëm origjinë neuronale (sinaptike), por edhe gliale dhe jo domosdoshmërisht ndërmjetësohen nga impulset nervore. Ndryshe nga një neurotransmetues, një modulator vepron jo vetëm në membranën postinaptike, por edhe në pjesë të tjera të neuronit, duke përfshirë edhe brendaqelizore.
Ka modulim para dhe postsinaptik. Koncepti i "neuromodulator" është më i gjerë se koncepti i "neurotransmetuesit". Në disa raste, ndërmjetësi mund të jetë gjithashtu një modulator. Për shembull, norepinefrina, e çliruar nga mbaresa nervore simpatike, vepron si një neurotransmetues në receptorët a1, por si një neuromodulator në receptorët a2 adrenergjikë; në rastin e fundit, ajo ndërmjetëson frenimin e sekretimit të mëvonshëm të norepinefrinës.
Substancat që kryejnë funksione ndërmjetësuese ndryshojnë jo vetëm në strukturën e tyre kimike, por edhe në cilat ndarje të qelizës nervore sintetizohen. Ndërmjetësuesit klasikë të molekulave të vogla sintetizohen në terminalin e aksonit dhe inkorporohen në vezikula të vogla sinaptike (në diametër 50 nm) për ruajtje dhe çlirim. NO sintetizohet gjithashtu në terminal, por meqenëse nuk mund të paketohet në fshikëza, ai shpërndahet menjëherë jashtë mbarimit nervor dhe prek objektivin. Neurotransmetuesit peptidikë sintetizohen në pjesën qendrore të neuronit (perikarion), paketohen në vezikula të mëdha me një qendër të dendur (100-200 nm në diametër) dhe transportohen me rrymë aksonale në mbaresat nervore.
Acetilkolina dhe katekolaminat sintetizohen nga prekursorët qarkullues, ndërsa ndërmjetësit e aminoacideve dhe peptidet formohen përfundimisht nga glukoza. Siç dihet, neuronet (si qelizat e tjera të kafshëve më të larta dhe të njerëzve) nuk mund të sintetizojnë triptofanin. Prandaj, hapi i parë që çon në fillimin e sintezës së serotoninës është transporti i lehtësuar i triptofanit nga gjaku në tru. Ky aminoacid, si aminoacidet e tjera neutrale (fenilalanina, leucina dhe metionina), transportohet nga gjaku në tru me anë të transportuesve të veçantë që i përkasin familjes së bartësve të acidit monokarboksilik. Kështu, një nga faktorët e rëndësishëm që përcakton nivelin e serotoninës në neuronet serotonergjike është sasia relative e triptofanit në ushqim në krahasim me aminoacidet e tjera neutrale. Për shembull, vullnetarët që u ushqyen me një dietë me proteina të ulët për një ditë dhe më pas iu dha një përzierje aminoacide pa triptofan, treguan sjellje agresive dhe ndryshim të cikleve gjumë-zgjim të lidhur me uljen e niveleve të serotoninës në tru.
Zgjedh(transmetues) - substanca fiziologjikisht aktive që transmetojnë drejtpërdrejt informacionin nga një qelizë në tjetrën përmes kontakteve të veçanta ndërqelizore - sinapset.
Në periferi, dy substanca më së shpeshti shërbejnë si ndërmjetës - ACh (sinapset neuromuskulare dhe sinapset e ndarjes parasimpatike të ANS) dhe NA (sinapset e fibrave postganglionike të ndarjes simpatike të ANS). Por në SNQ, ngacmimi dhe frenimi mund të transmetohen nga neuroni në neuron me ndihmën e shumë ndërmjetësve. Ndërmjetësuesit ngacmues më të zakonshëm janë glutamati, ACh, NA, D, serotonina dhe ata frenues janë GABA dhe glicina. Por ka edhe lajmëtarë kimikë mjaft të rrallë të prodhuar në një numër relativisht të vogël qelizash nervore. Besohet se ndërmjetësit në trurin tonë janë të paktën 35-40 substanca të ndryshme. Janë shkeljet në prodhimin apo përdorimin e ndërmjetësve që janë shkaku kryesor i shumë çrregullimeve nervore dhe mendore.
Vetitë e një substance të aftë për t'u bërë një ndërmjetës tregohen në Fig. 9.4.
Oriz. 9.4.
1 - ndërmjetësi dhe prekursorët e tij kimikë duhet të jenë të pranishëm në neuron; 2 - ndërmjetësi duhet të përmbahet në përqendrime të larta në vezikulat sinaptike; 3 - mbarimi sinaptik dhe (ose) trupi i neuronit duhet të përmbajë një sistem enzimatik për sintezën e ndërmjetësit; 4 - neurotransmetuesi duhet të lirohet nga vezikulat në çarjen sinaptike kur AP arrin në fundin nervor; 5 - lëshimi i ndërmjetësit në çarjen sinaptike gjatë stimulimit duhet të paraprihet nga hyrja në fund të joneve të kalciumit; 6 - në çarjen sinaptike, duhet të ketë një sistem për degradimin e neurotransmetuesit dhe (ose) një sistem për rimarrjen e tij në fundin presinaptik; 7 - në membranën postinaptike duhet të ketë receptorë për neurotransmetuesin
Në mënyrën e vet natyra kimike ndërmjetësit mund të ndahen në " klasike", të cilat janë aminoacide të modifikuara, dhe " jo klasike"- peptid dhe i gaztë (Tabela 9.1). Tradicionalisht, ndërmjetësit IA dhe D, të sintetizuara në trup nga aminoacidi dietik fenilalaninë, i cili përmban një bërthamë katekoli, quhen katekolamina. Serotonina, e cila sintetizohet nga aminoacidi triptofan dhe është një derivat i indolit për nga natyra e tij kimike, së bashku me NA dhe D, i përket grupit të amineve biogjene, megjithëse ka shumë "amina" midis ndërmjetësuesve të tjerë.
Tabela 9.1
Disa ndërmjetës që gjenden te kafshët
Sipas efekteve të tyre, ndërmjetësit klasikë ndahen në ngacmues dhe frenues. Shumë më vonë se ndërmjetësit "klasikë", u zbuluan ndërmjetësuesit peptidë, të cilët janë zinxhirë të vegjël aminoacide. Roli ndërmjetës i disa peptideve është vërtetuar, dhe disa dhjetëra peptide janë "nën dyshim". Dhe së fundi, mjaft i papritur ishte zbulimi i aftësisë së qelizave për të prodhuar një sërë substancash të gazta, sekretimi i të cilave nuk kërkon "paketim" në vezikula; megjithatë ata janë ndërmjetës me të drejta të plota. Më mirë se gazrat e tjerë si ndërmjetës, oksidi nitrik (NO) është i njohur, por vetitë ndërmjetësuese të CO dhe H2S janë gjithashtu pa dyshim.
Çdo ndërmjetës, pavarësisht nga natyra kimike apo fizike, ka të vetin cikli i jetes, i cili përfshin hapat e mëposhtëm:
- - sintezë;
- - transporti në mbaresën presinaptike;
- - akumulimi në vezikula;
- - lëshimi në çarjen sinaptike;
- - ndërveprimi me receptorin në membranën postinaptike;
- - shkatërrim në çarjen sinaptike;
- - transporti i metabolitëve që rezultojnë përsëri në fundin presinaptik.
Sinteza e ndërmjetësve mund të ndodhë si në trupin e neuronit ashtu edhe në vetë mbaresat presinaptike. Molekulat e ndërmjetësve të një natyre peptide janë "prerë" enzimatikisht nga proteinat e mëdha pararendëse që sintetizohen në trupin e një neuroni në një ER të përafërt. Pastaj këto
ndërmjetësit janë të paketuar në aparatin Golgi në vezikula të mëdha, të cilat, me ndihmën e transportit aksonal, lëvizin përgjatë aksonit në sinapse. Neurotransmetuesit "klasikë" sintetizohen në fund, ku enzimat për sintezën dhe paketimin e molekulave në vezikula vijnë përmes transportit aksonal. Në shumicën e neuroneve dominon një ndërmjetës, por vitet e fundit është vërtetuar se disa ndërmjetës mund të jenë të pranishëm në të njëjtin neuron dhe, për më tepër, në të njëjtën sinapsë. Ato mund të vendosen si në të njëjtat ashtu edhe në vezikula të ndryshme. Një bashkëjetesë e tillë është treguar, për shembull, për aminat biogjene dhe ndërmjetësuesit peptide.
Lëshimi i ndërmjetësit në çarjen sinaptike ndodh në momentin kur AP arrin terminalin nervor dhe membrana presinaptike depolarizohet (Fig. 9.5).
Oriz. 9.5.
- 1 - PD në fibrën iresinaptike, që çon në depolarizimin e pjesshëm të mbarimit nervor; 2 - Ca 2+ në hapësirën jashtëqelizore; 3 - Kanali Ca 2+ që hapet kur membrana depolarizohet; 4 - vezikulat me ndërmjetës;
- 5 - vezikula ndërvepron me Ca 2+ dhe futet në membranën presinaptike, duke nxjerrë ndërmjetësin në çarjen sinaptike; 6 - vezikula ndërvepron me Ca 2+ dhe formon një kontakt afatshkurtër me membranën jo resinaptike për të lëshuar ndërmjetësin në hendek; 7 - Ca 2+ largohet shpejt nga mbarimi jo resinaptik në mjedisin ndërqelizor, retikulin endoplazmatik dhe mitokondri.
Në këtë moment, kanalet e kalciumit të varur nga tensioni hapen në membranë dhe Ca 2+ hyn në fundin presinaptik, duke u lidhur me një proteinë të caktuar në anën e jashtme të membranës së vezikulës dhe duke filluar procesin e shkrirjes së vezikulës dhe membranës presinaptike. Vezikula, së pari, mund të integrohet plotësisht në të dhe të "hedhë jashtë" të gjithë përmbajtjen e saj në çarjen sinaptike ("bashkim i plotë"). Së dyti, një kontakt afatshkurtër ("pore e shkrirjes") e proteinave speciale mund të formohet midis membranës së vezikulës dhe membranës terminale. Nëpërmjet poreve të shkrirjes, disa nga molekulat e ndërmjetësit arrijnë të hyjnë në çarjen sinaptike (kjo metodë e sekretimit të ndërmjetësit quhet " puth dhe vrapo" (përkthyer nga anglishtja, "puth dhe vrap").
Sapo ndërmjetësi të jetë në hendek, është e nevojshme të hiqni shpejt kalciumin që ka hyrë në fundin nervor. Për këtë, ekzistojnë proteina të veçanta tampon që lidhin kalciumin, si dhe pompa kalciumi që pompojnë kalciumin në rrjetin endoplazmatik, në mitokondri dhe në mjedisin e jashtëm. Në këtë kohë, i shkatërruar ( puth dhe vrapo) ose vezikulat që riformohen në mbaresën nervore mbushen përsëri me molekula ndërmjetësuese.
Molekulat transmetuese që kanë hyrë në çarjen sinaptike arrijnë në membranën postinaptike me anë të difuzionit dhe ndërveprojnë me receptorët. Tradicionalisht, termi "receptor" nënkupton qeliza të veçanta ose formacione të ndjeshme qelizore që reagojnë ndaj stimujve të mjedisit të jashtëm dhe të brendshëm: fotoreceptorët, mekanoreceptorët, etj. Në biologjinë moderne, termi "receptor" përdoret gjithashtu në lidhje me molekulat e proteinave të ngulitura në membranën qelizore ose të vendosura në citoplazmë dhe të afta të përgjigjen duke ndryshuar formën dhe gjendjen e tyre ndaj efekteve specifike për çdo lloj receptori. Janë gjetur receptorë për ndërmjetës, hormone, antitrupa dhe molekula të tjera sinjalizuese të rëndësishme për transmetimin e informacionit në sistemet e gjalla.
Transmetimi i një sinjali përmes një membrane përfshin tre hapa:
- 1) ndërveprimi i molekulës së sinjalit me receptorin;
- 2) një ndryshim në formën (konformimin) e molekulës së receptorit, duke çuar në ndryshime në aktivitetin e proteinave të specializuara të ndërmjetësit të membranës;
- 3) formimi në qelizë i molekulave ose joneve (lajmëtarë dytësorë, ose lajmëtarë dytësorë), të cilët aktivizojnë ose, përkundrazi, pengojnë mekanizma të caktuar ndërqelizor, duke ndryshuar aktivitetin e të gjithë qelizës.
Ndani dy lloje kryesore receptorët - jonotropikë (kanalë) dhe metabotropikë.
Nje shembull receptori i kanalit mund të shërbejë si një receptor i aktivizuar nga ligand (chemosensitive) për ACh, i vendosur në membranën e fibrave të muskujve skeletorë (shih Fig. 8.17). Receptorë të tillë, përveç ACH natyral, aktivizohen edhe nga nikotina e alkaloidit të duhanit. Prandaj, ata quhen receptorë nikotinë ose H-kolinergjikë. Përveç muskujve të strijuar, receptorë të tillë gjenden edhe në sistemin nervor qendror. Kanali përbëhet nga pesë nën-njësi proteinash të mbledhura në një lloj tubi që depërton në membranë. Dy nënnjësitë janë të njëjta dhe caktohen a. Kur dy molekula të ndërmjetësit ACh janë ngjitur në vende të veçanta lidhëse në nën-njësitë a, kanali hapet për kationet Na + dhe Ca 2+ (Fig. 9.6).
Si rezultat, një EPSP zhvillohet në membranën postinaptike dhe qeliza mund të ngacmohet. Ndërveprimi i ndërmjetësit me receptorin zgjat 1-2 ms, dhe më pas molekula e ndërmjetësit duhet të shkëputet, përndryshe receptori "do të humbasë ndjeshmërinë" dhe do të pushojë përkohësisht të reagojë.
rrotullohen në pjesë të reja të ndërmjetësit. Lloji i marrjes së kanalit është shumë i shpejtë, por ai reduktohet ose në depolarizimin e qelizës postsinaptike duke hapur kanalet e kationit, ose në hiperpolarizimin duke hapur kanalet e klorurit.
Oriz. 9.6.
a- diagrami i ndërtimit; 6 - kapak.;: i mbyllur; në- kanali është i hapur; A - angstrom (1SG 10 m)
Receptorët metabotropikë janë molekula proteinike që "tërhiqen" nëpër membranën qelizore shtatë herë, duke formuar tre sythe brenda qelizës dhe tre në pjesën e jashtme të membranës qelizore (Fig. 9.7).
Oriz. 9.7.
a, p, y - nënnjësi G-bardhë ka
Tani janë zbuluar shumë proteina të ngjashme të receptorit, me një pjesë të molekulës së proteinës përballë brendësisë së qelizës, e lidhur me proteinën G përkatëse. Proteinat G janë emërtuar për aftësinë e tyre për të zbërthyer GTP (guanozinetrifosfat) në GDP (guanozine difosfat) dhe një mbetje të acidit fosforik. Këto proteina përbëhen nga tre nënnjësi: a, p, y (shih Fig. 9.7) dhe njihen disa nëntipe të nën-njësive. Një ose një tjetër nëntip i nënnjësive a që përbëjnë proteinën G përcakton se cili proces në qelizë do të ndikohet nga kjo G-proteinë. Për shembull, Gj.-proteina (d.m.th., duke përfshirë një nën-njësi 5) stimulon enzimën AC, G q stimulon fosfolipazën C, G0 lidhet me kanalet jonike, Gj pengon aktivitetin e presionit të gjakut. Shpesh një lloj i proteinës G ndikon në disa procese në qelizë. Në mungesë të një ligandi (ndërmjetësi ose hormoni) që mund të lidhet me receptorin metabotropik, Proteina G joaktive. Nëse ligandi aktivizues përkatës lidhet me receptorin, nën-njësia a aktivizohet (GDP zëvendësohet me GTP), shkëputet nga kompleksi i nënnjësisë Py dhe ndërvepron me proteinat e synuara për një kohë të shkurtër, duke filluar ose, anasjelltas, duke frenuar proceset ndërqelizore. Nën-njësitë e proteinës G nuk mund të ekzistojnë veçmas për një kohë të gjatë, dhe pas hidrolizës së GTP nga nën-njësia α, ato formojnë një proteinë të vetme G joaktive. Duke vepruar në një numër enzimash dhe kanalesh jonike, proteinat G të aktivizuara shkaktojnë një kaskadë reaksionesh kimike ndërqelizore, si rezultat i të cilave ndryshon përqendrimi i një numri molekulash rregullatore - ndërmjetësve dytësorë(ndërmjetësuesit parësorë - molekula që bartin një sinjal nga qeliza në qelizë, d.m.th. ndërmjetësi, hormon).
Lajmëtarët e dytë (lajmëtarët) më të zakonshëm përfshijnë cAMP, i cili formohet nga ATP nën veprimin e enzimës AC. Nëse, si rezultat i veprimit të ligandit në receptor, aktivizohet forma G^ e proteinës, atëherë ajo aktivizon enzimën fosfolipazë C, e cila nga ana tjetër stimulon formimin e dy ndërmjetësve nga fosfolipidet e membranës: IP 3 ( inositol trifosfat) dhe DAG (diacilglicerol). Të dy ndërmjetësit çojnë në një rritje të përqendrimit të kalciumit në qelizë për shkak të marrjes së tij nga jashtë (nëpërmjet kanaleve jonike) ose kur lirohet nga depot ndërqelizore. Ca 2+ është stimuluesi më i fuqishëm ndërqelizor i proceseve jetësore të qelizave. Përveç kësaj, IF-3 dhe DAG stimulojnë rritjen e qelizave, nxisin shprehjen e gjeneve, çlirimin e ndërmjetësit, sekretimin e hormoneve, etj. Sidoqoftë, lajmëtari i dytë drejtpërdrejt ose përmes një numri fazash të ndërmjetme ndikon në kanalet e joneve kimike të ndjeshme - i hap ose i mbyll ato. Kjo kontribuon në zhvillimin e ngacmimit ose frenimit të qelizës, në varësi të kanaleve të prekura. Madhësia dhe kohëzgjatja e potencialeve do të varet nga lloji, sasia dhe koha e ndërveprimit të molekulave të ndërmjetësit me receptorët, dhe në fund të fundit nga cili sistem i lajmëtarëve sekondarë aktivizohet nën veprimin e ndërmjetësit.
Karakteristikë e pritjes metabotropike është kaskada e saj, e cila bën të mundur shumëfishimin e efektit të ndërmjetësit në qelizë (Fig. 9.8).
Oriz. 9.8.
Siç është përmendur tashmë, ndërmjetësi nuk duhet të ndërveprojë me receptorin jonotrop ose metabotropik për më shumë se 1-2 ms. Në sinapset neuromuskulare, ACh degradohet me shpejtësi nga enzima acetilkolinesterazë në kolinë dhe acetat. Kolina që rezulton transportohet në fundin presinaptik dhe përdoret përsëri për sintezën e ACh. Në mënyrë të ngjashme, ndërmjetësuesit e tjerë (ATP, peptidet) shkatërrohen nga enzimat përkatëse në çarjen sinaptike.
Një mënyrë tjetër e zakonshme për të eliminuar neurotransmetuesin nga çarja sinaptike është rimarrja e tij (eng. rimarrje) tek mbaresa presinaptike ose tek qelizat gliale. NA, D dhe serotonina pasi kapen nga mbaresat përsëri "paketohen" në vezikula ose mund të shkatërrohen nga enzimat ndërqelizore. GABA dhe glutamati transportohen nga çarja sinaptike në qelizat gliale dhe, pasi kanë pësuar një sërë transformimesh biokimike, përsëri hyjnë në mbaresat nervore.
Në procesin e evolucionit, natyra ka krijuar shumë substanca fiziologjikisht aktive që veprojnë në metabolizmin e ndërmjetësve. Shumë nga këto substanca prodhohen nga bimët për qëllime mbrojtëse. Në të njëjtën kohë, helmet që ndikojnë në ciklin jetësor të neurotransmetuesve dhe transmetimin sinaptik prodhohen nga disa kafshë: për të sulmuar gjahun ose për t'u mbrojtur kundër grabitqarëve.
Një numër i madh i komponimeve kimike që ndikojnë në funksionimin e sistemeve ndërmjetësuese janë krijuar artificialisht nga njeriu në kërkim të barnave të reja që ndikojnë në funksionimin e NS.
- Shih paragrafin 10.3.
7.4. MEDIATORËT DHE RECEPTORËT E SNQ
Ndërmjetësuesit e SNQ-së janë shumë substanca kimike heterogjene strukturore (deri më sot në tru janë gjetur rreth 30 substanca biologjikisht aktive). Substanca nga e cila sintetizohet neurotransmetuesi (pararendësi i ndërmjetësit) hyn në neuron ose mbarimin e tij nga gjaku ose lëngu cerebrospinal, si rezultat i reaksioneve biokimike nën veprimin e enzimave shndërrohet në ndërmjetësin përkatës, pastaj transportohet në sinaptik. vezikulat. Sipas strukturës së tyre kimike, ato mund të ndahen në disa grupe, kryesore prej të cilave janë aminet, aminoacidet, polipeptidet. Mjaft e gjerë
Ndërmjetësi më i zakonshëm është acetilkolina.
A. Acetilkolina gjendet në korteksin cerebral, në trung, në palcën kurrizore, i njohur kryesisht si ndërmjetës ngacmues; në veçanti, është një ndërmjetës i a-mo-toneuroneve të palcës kurrizore që inervon muskujt skeletorë. Me ndihmën e acetilkolinës, a-motoneuronet përmes kolateraleve të aksoneve të tyre transmetojnë një efekt ngacmues në qelizat frenuese të Renshaw. Në formimin retikular të trungut të trurit, në hipotalamus, u gjetën receptorë M- dhe H-kolinergjikë. SNQ ka 7 lloje të receptorëve H-kolinergjikë. Në sistemin nervor qendror, receptorët kryesorë M-kolinergjikë janë receptorët Mg dhe M2. M,-ho-linoreceptorët lokalizuar në neuronet e hipokampusit, striatumit, korteksit cerebral. M 2 -receptorët kolinergjikë lokalizuar në qelizat e trurit të vogël, trungut të trurit. Receptorët N-kolinergjikë të vendosura mjaft dendur në hipotalamus dhe goma. Këta receptorë janë studiuar mjaft mirë; ata janë izoluar duke përdorur α-bungarotoksinën (përbërësi kryesor i helmit të krait me brez) dhe α-neurotoksina që përmbahet në helmin e kobrës. Kur acetilkolina ndërvepron me proteinën e receptorit H-kolinergjik, ky i fundit ndryshon konformimin e tij, si rezultat i të cilit hapet kanali jonik. Kur acetilkolina ndërvepron me receptorin M-kolinergjik, aktivizimi i kanaleve jonike (K +, Ca 2+) kryhet me ndihmën e ndërmjetësve të dytë ndërqelizor (cAMP - monofosfat ciklik adenozinë për receptorin M 2 dhe IP3 / DAG - inositol -3-fosfat (diacilgliceroli për receptorin M).Acetilkolina aktivizon neuronet ngacmuese dhe frenuese, gjë që përcakton efektin e saj. Acetilkolina ka një efekt frenues me ndihmën e receptorëve M-kolinergjikë në shtresat e thella të korteksit cerebral, në trungu i trurit, bërthama kaudate.
B. Aminet (dopaminë, norepinefrinën, serotoninën, histaminën). Shumica e tyre gjenden në sasi të konsiderueshme në neuronet e trungut të trurit, dhe në sasi më të vogla zbulohen në pjesë të tjera të SNQ.
Aminat sigurojnë shfaqjen e proceseve të ngacmimit dhe frenimit, për shembull, në diencefalon, në substantia nigra, në sistemin limbik, në striatum. Neuronet noradrenergjike janë të përqendruara kryesisht në locus coeruleus (truri i mesëm), ku ka vetëm disa qindra prej tyre. Por degët e aksoneve të tyre gjenden në të gjithë SNQ.
Norepinefrinaështë një ndërmjetës frenues i qelizave Purkinje të trurit të vogël dhe ganglioneve periferike; ngacmues - në hipotalamus, në bërthamat e epitalamusit. Receptorët α- dhe β-adrenergjikë u gjetën në formimin retikular të trungut të trurit dhe hipotalamusit.
Receptorët e dopaminës të ndara në nëntipe D g dhe D 2. D, receptorët lokalizohen në qelizat e striatumit, veprojnë përmes ciklazës adenilate të ndjeshme ndaj dopaminës, si receptorët D2. Receptorët D2 gjenden në gjëndrrën e hipofizës. Nën veprimin e dopaminës mbi to, frenohet sinteza dhe sekretimi i prolaktinës, oksitocinës, hormonit stimulues të melanociteve dhe endorfinës. Receptorët D2 janë gjetur në neuronet striatal, ku funksioni i tyre ende nuk është përcaktuar.
Serotonin. Me ndihmën e tij, ndikimet ngacmuese dhe frenuese transmetohen në neuronet e trungut të trurit, dhe ndikimet frenuese transmetohen në korteksin cerebral. Ka disa lloje të serotoninoreceptorëve. Serotonina e realizon ndikimin e saj me ndihmën e receptorëve jonotropikë dhe metabotropikë (cAMP dhe IFz/DAG). Serotonina gjendet kryesisht në strukturat që lidhen me rregullimin e funksioneve autonome. Sidomos shumë prej tij në sistemin limbik, bërthamat rafe. Enzimat e përfshira në sintezën e serotoninës u gjetën në neuronet e këtyre strukturave. Aksonet e këtyre neuroneve kalojnë në traktet bulbospinal dhe përfundojnë në neuronet e segmenteve të ndryshme të palcës kurrizore. Këtu ata kontaktojnë me qelizat e neuroneve simpatike preganglionike dhe me neuronet ndërkalare të substancës xhelatinoze. Besohet se disa nga këta të ashtuquajtur neurone simpatikë (dhe ndoshta të gjithë) janë neurone serotonergjikë të sistemit nervor autonom. Aksonet e tyre, sipas të dhënave të fundit, shkojnë në organet e traktit gastrointestinal dhe stimulojnë kontraktimet e tyre.
Gnetami n. Përqendrimi i tij mjaft i lartë u gjet në gjëndrën e hipofizës dhe eminenca mesatare e hipotalamusit - është këtu që përqendrohet numri kryesor i neuroneve histaminergjike. Në pjesë të tjera të sistemit nervor qendror, niveli i histaminës është shumë i ulët. Roli i tij ndërmjetësues është studiuar pak. Alokohen receptorët H, -, H2- dhe H3-histamine. Receptorët H janë të pranishëm në hipotalamus dhe janë të përfshirë në rregullimin e marrjes së ushqimit, termorregullimin, sekretimin e prolaktinës dhe hormonit antidiuretik. Receptorët H2 gjenden në qelizat gliale. Histamina zbaton ndikimin e saj me ndihmën e ndërmjetësve të dytë (cAMP dhe IF 3 / DAG).
B. Aminoacidet. Aminoacidet acide (glicina, acidi gama-aminobutirik) janë ndërmjetës frenues në sinapset e sistemit nervor qendror dhe veprojnë në receptorët përkatës (shih seksionin 7.8), glicina - në palcën kurrizore, në trungun e trurit, GABA - në korteksi cerebral, truri i vogël, trungu i trurit, palca kurrizore. Aminoacidet neutrale (alfa-glutamat, alfa-aspartat) transmetojnë ndikime ngacmuese dhe veprojnë në receptorët përkatës ngacmues. Supozohet se glutamati mund të jetë një ndërmjetës i aferentëve në palcën kurrizore. Receptorët për glutaminën dhe aminoacidet aspartike gjenden në qelizat e palcës kurrizore, tru i vogël, talamusit, hipokampusit dhe korteksit cerebral. Glutamati është ndërmjetësi kryesor ngacmues i SNQ (75% e sinapsave ngacmuese të trurit). Receptorët e glutamatit janë jonotropikë (K +, Ca 2+, Na +) dhe metabotropikë (cAMP dhe IPs/DAG).
D. Polipeptide kryejnë gjithashtu një funksion ndërmjetësues në sinapset e SNQ. Në veçanti, substanca P është një ndërmjetës i neuroneve që transmetojnë sinjale dhimbjeje. Sidomos shumë nga ky polipeptid gjendet në rrënjët dorsale të palcës kurrizore. Kjo shërbeu si bazë për supozimin se substanca P mund të jetë një ndërmjetës i qelizave nervore të ndjeshme në zonën e kalimit të tyre në neuronet ndërkalare. Substanca P gjendet në sasi të mëdha në rajonin hipotalamik. Ekzistojnë dy lloje të receptorëve të substancës II: receptorët e tipit SP-P të vendosur në neuronet e septumit cerebral dhe receptorët e tipit SP-E të vendosura në neuronet e korteksit cerebral.
Enkefalinat dhe endorfinat janë ndërmjetësues të neuroneve që bllokojnë impulset e dhimbjes. Ata ushtrojnë ndikimin e tyre nëpërmjet të përshtatshme receptorët e opiumit, të cilat janë të vendosura veçanërisht dendur në qelizat e sistemit limbik, ka shumë prej tyre edhe në qelizat e substantia nigra, bërthamat e diencefalonit dhe traktit solitar, ato janë të pranishme në qelizat e njollës blu, palcës kurrizore. Ligandët e tyre janë p-endorfina, dynorfina, leu- dhe me-tenkefalina. Receptorë të ndryshëm të opiateve përcaktohen me shkronjat e alfabetit grek: c, k, su, 1, e. Receptorët K ndërveprojnë me dinorfinën dhe leu-enkefalinën; selektiviteti i veprimit të ligandëve të tjerë në receptorët e opiateve nuk është vërtetuar.
Angiotensin është i përfshirë në transferimin e informacionit në lidhje me nevojën e trupit për ujë, luliberin - në aktivitetin seksual.
ness. Lidhja e angiotenzinës me receptorët shkakton një rritje të përshkueshmërisë së membranave qelizore për Ca 2+. Ky reagim nuk shkaktohet nga ndryshimet konformacionale në proteinën e receptorit, por nga proceset e fosforilimit të proteinave të membranës për shkak të aktivizimit të sistemit adenilate ciklazë dhe ndryshimeve në sintezën e prostaglandinave. Receptorët e angiotenzinës janë gjetur në neuronet e trurit, në qelizat e trurit të mesëm, diencefalonit dhe korteksit cerebral.
gjendet në neuronet e trurit Receptorët VIP dhe receptorët për somatostatin. Receptorët për kolecistokininën gjendet në qelizat e korteksit cerebral, bërthamës kaudate, bulbs nuhatjes. Veprimi i kolecistokininës në receptorë rrit përshkueshmërinë e membranës për Ca 2+ duke aktivizuar sistemin e adenilat ciklazës.
D. ATP gjithashtu mund të luajë rolin e një ndërmjetësi klasik, veçanërisht në neuronet frenulum (efekti ngacmues). Në palcën kurrizore, ajo sekretohet së bashku me GABA K, por kryen një funksion ngacmues. Receptorët ATP janë shumë të ndryshëm, disa prej tyre janë jonotropikë, të tjerë janë metabotropikë. ATP dhe adenozina janë të përfshira në formimin e dhimbjes, kufizojnë mbingacmimin e sistemit nervor qendror.
E. Kimikatet që qarkullojnë në gjak(disa hormone, prostaglandina), të cilat kanë një efekt modifikues në aktivitetin e sinapseve. Prostaglandinat - acidet hidroksikarboksilike të pangopura të lëshuara nga qelizat ndikojnë në shumë pjesë të procesit sinaptik, për shembull, sekretimin e një ndërmjetësi, punën e ciklazave adenilate. Kanë një aktivitet të lartë fiziologjik, por çaktivizohen shpejt dhe për këtë arsye veprojnë në nivel lokal.
G. Neurohormonet hipotalamike. rregullojnë funksionin e gjëndrrës së hipofizës, gjithashtu kryejnë rolin e ndërmjetësit.
Efektet fiziologjike të veprimit të disa ndërmjetësve të trurit. H rreth r-adrenalinës rregullon humorin, reagimet emocionale, siguron ruajtjen e zgjimit, merr pjesë në mekanizmat e formimit të disa fazave të gjumit, ëndrrave; dopamina - në formimin e ndjenjës së kënaqësisë, rregullimin e reagimeve emocionale, ruajtjen e zgjimit. Dopamina striatale rregullon lëvizjet komplekse të muskujve. Serotoni përshpejton procesin e të mësuarit, formimin e dhimbjes, perceptimin shqisor, rënien në gjumë; angiotensin -
rritja e presionit të gjakut, frenimi i sintezës së katekol-aminave, stimulon sekretimin e hormoneve, informon sistemin nervor qendror për presionin osmotik të gjakut. Oligopeptidet - ndërmjetësues të humorit, sjelljes seksuale; transmetimi i ngacmimit nociceptiv nga periferia në sistemin nervor qendror, formimi i ndjesive të dhimbjes. Endorfinat, enkefalinat, një peptid që shkakton delta a-c në n, japin reaksione kundër dhimbjes, rrisin rezistencën ndaj stresit, gjumit. Prostaglandinat shkaktojnë një rritje të mpiksjes së gjakut; një ndryshim në tonin e muskujve të lëmuar, një rritje në efektin fiziologjik të ndërmjetësve dhe hormoneve. Proteinat specifike të trurit në pjesë të ndryshme të trurit ndikojnë në proceset e të mësuarit.
Sipas parimit Dale, një neuron sintetizon dhe përdor të njëjtin neurotransmetues në të gjitha degët e aksonit të tij ("një neuron - një neurotransmetues"). Përveç ndërmjetësit kryesor, siç doli, të tjerët mund të lëshohen në mbaresat e aksonit - ndërmjetësues (ndërmjetësues) shoqërues që luajnë një rol modulues ose veprojnë më ngadalë. Sidoqoftë, në palcën kurrizore, dy ndërmjetës tipikë me veprim të shpejtë janë instaluar në një neuron frenues - GAM K dhe glicinë, madje edhe një frenues (GABA.) dhe një ngacmues (ATP). Prandaj, parimi Dale në botimin e ri fillimisht dukej kështu: "Një neuron - një neurotransmetues i shpejtë", dhe më pas: "Një neuron - një efekt sinaptik i shpejtë".
Efekti i veprimit të ndërmjetësit varet kryesisht nga vetitë e kanaleve jonike të membranës postsinaptike. Ky fenomen manifestohet veçanërisht qartë kur krahasohen efektet e ndërmjetësve individualë në sistemin nervor qendror dhe në sinapset periferike të trupit. Acetilkolina, për shembull, në korteksin cerebral me mikroaplikime në neurone të ndryshme mund të shkaktojë ngacmim dhe frenim, në sinapset e zemrës - frenim, në sinapset e muskujve të lëmuar të traktit gastrointestinal - ngacmim. Katekolaminat stimulojnë aktivitetin kardiak, por pengojnë kontraktimet e stomakut dhe zorrëve.
Ndërveprimi ndërqelizor realizohet jo vetëm me ndihmën e ndërmjetësve të studiuar mirë, por edhe me ndihmën e substancave të shumta që, në përqendrime të ulëta, ndryshojnë proceset biokimike ndërqelizore në neurone, aktivizojnë qelizat gliale dhe ndryshojnë reagimin e një neuroni ndaj një ndërmjetësi. . Të gjitha këto substanca quhen "substanca informative". Transmetimi kimik i sinjaleve në sistemin nervor mund të ndodhë si në "adresën anatomike" (i zbatuar në sinapse me ndihmën e ndërmjetësve klasikë) dhe në "adresën kimike". Në rastin e fundit, qelizat sintetizojnë dhe sekretojnë substanca të ndryshme informuese në lëngun ose gjakun ndërqelizor, të cilat drejtohen me lëvizje të ngadaltë difuze në qelizat e synuara, të cilat mund të ndodhen në një distancë të konsiderueshme nga vendi i sintezës së substancës.
Studimi i proceseve ndërmjetësuese është një nga detyrat e neurokimisë, e cila në dekadat e fundit ka bërë përparim të rëndësishëm në kuptimin e mekanizmave themelorë të sistemit nervor në kushte normale dhe patologjike. Arritjet në neurokimi formuan bazën për zhvillimin e neuro- dhe psikofarmakologjisë, neuro- dhe psikoendokrinologjisë.
Substancat e informacionit të sistemit nervor mund të klasifikohen sipas kritereve të ndryshme. Ne kufizohemi në ndarjen e tyre në dy grupe: 1) ndërmjetësuesit klasikë, lëshohet në mbaresën presinaptike dhe transmeton drejtpërdrejt ngacmimin në sinapsë dhe 2) modulatorët , ose peptide rregullatore që ndryshojnë reagimin e qelizës ndaj ndërmjetësve klasikë ose formave të tjera të aktivitetit të qelizave nervore (edhe pse disa prej tyre mund të kryejnë edhe një funksion transferimi).
Zgjedhjet klasike
Acetilkolina (AH) - një nga ndërmjetësit e parë të studiuar. Molekula e saj përbëhet nga substanca që përmban azot kolina dhe pjesa tjetër e acidit acetik. ACh punon si ndërmjetës në tre blloqe funksionale të sistemit nervor: 1) në sinapset neuromuskulare të muskujve skeletorë (të sintetizuara në neuronet motorike); 2) në pjesën periferike të ANS (të sintetizuara në neuronet simpatike dhe parasimpatike preganglionike, neuronet parasimpatike postganglionike); 3) në hemisferat cerebrale, ku sistemet kolinergjike përfaqësohen nga neuronet e disa bërthamave retikulare të urës, interneuronet e striatumit, neuronet e bërthamave të septumit transparent. Aksonet e këtyre neuroneve udhëtojnë në struktura të ndryshme në pjesën e përparme të trurit, kryesisht në neokorteks dhe hipokampus. Rezultatet e fundit të hulumtimit tregojnë se sistemi kolinergjik luan një rol të rëndësishëm në të mësuarit dhe kujtesën. Kështu, në trurin e njerëzve të vdekur që vuajnë nga sëmundja Alzheimer, ka një rënie të mprehtë të numrit të neuroneve kolinergjike në hemisferat cerebrale.
Receptorët sinaptikë për ACh ndahen në nikotinë(ngacmuar nga ACh dhe nikotina) dhe muskarinike(e ngacmuar nga ACH dhe toksina agarike e mizave muscarine). Receptorët nikotinikë hapin kanalet e natriumit dhe çojnë në formimin e EPSP-ve. Ato janë të vendosura në sinapset neuromuskulare të muskujve skeletorë, në ganglionet autonome dhe pak në sistemin nervor qendror. Ganglionet autonome janë më të ndjeshme ndaj nikotinës, kështu që përpjekjet e para për pirjen e duhanit çojnë në manifestime të theksuara autonome - rënie të presionit të gjakut, nauze, marramendje. Në procesin e mësimit mbeten në thelb veprimi simpatik. Receptorët nikotinikë janë gjithashtu të pranishëm në sistemin nervor qendror, për shkak të të cilit nikotina, duke qenë një substancë psikoaktive, ka një efekt stimulues qendror. Antagonistët e receptorëve nikotinik - përbërës të ngjashëm me helmin curare - veprojnë kryesisht në sinapset neuromuskulare, duke shkaktuar paralizë të muskujve skeletorë. Receptorët muskarinikë ndodhen në sinapset e neuroneve autonome postganglionike (kryesisht parasimpatike), në SNQ. Ngacmimi i tyre mund të hapë kanalet e kaliumit dhe natriumit. Një antagonist klasik i receptorit muskarinik është atropina, e cila shkakton efekte simpatike, ngacmim motorik dhe të të folurit dhe halucinacione. ACh inaktivizohet nga enzima acetilkolinesterazë. Bllokuesit e kthyeshëm të kësaj enzime përmirësojnë transmetimin neuromuskular dhe përdoren në praktikën neurologjike, bllokuesit e pakthyeshëm shkaktojnë helmim të rrezikshëm (klorofos, gaze nervore).
Amina biogjenike (BA) - një grup ndërmjetësuesish që përmbajnë një grup amino. Ato ndahen në katekolamina (norepinefrina, dopaminë) dhe serotonin.
Norepinefrina (NA) në NS periferike sintetizohet në neuronet e ganglioneve simpatike, në SNQ - në njollën blu dhe bërthamën ndërpedunkulare të trurit të mesëm. Aksonet e qelizave të këtyre bërthamave janë të shpërndara gjerësisht në struktura të ndryshme të trurit dhe palcës kurrizore. Ngacmimi i receptorëve adrenergjikë mund të rrisë përcjelljen e natriumit (EPSP) dhe kaliumit (TPSP). Agonistët e sinapseve NA-ergjike janë ephedrin dhe barna të tjera për astmën bronkiale, barnat vazokonstriktore - naftizina, galazolin. Antagonistët janë barna që përdoren për të ulur presionin e gjakut (bllokuesit).
Në CNS, efektet e NA janë:
Rritja e nivelit të zgjimit;
Rregullimi frenues i flukseve shqisore, anestezi;
Rritja e nivelit të aktivitetit fizik;
Rritja e agresivitetit, emocionet stenike gjatë reaksioneve të stresit (eksitim, kënaqësi nga rreziku, tejkalim i lodhjes). Në disa forma të depresionit, ka një ulje të nivelit të NA, dhe shumë antidepresantë stimulojnë formimin e tij.
Dopamine (PO) – paraardhësi i menjëhershëm i HA. Funksionon në sistemin nervor qendror, ku dallohen tre sisteme kryesore DA-ergjike:
1) substanca e zezë - striatum. Funksioni kryesor i këtij sistemi është të ruajë nivelin e përgjithshëm të aktivitetit motorik, të sigurojë saktësinë e ekzekutimit të programeve motorike dhe të eliminojë lëvizjet e panevojshme. Mungesa e dopaminës në këtë sistem çon në zhvillimin e parkinsonizmit;
2) bërthamat retikulare të tegmentit të trurit të mesëm - KBP (e re, e vjetër, e lashtë). Rregullon proceset emocionale dhe të mendimit, "përgjegjës" për emocionet pozitive, të cilat më së shpeshti shoqërohen me kënaqësinë e lëvizjes, siguron rregull dhe konsistencë të proceseve të të menduarit. Mungesa në këtë sistem mund të çojë në zhvillimin e depresionit; aktiviteti i tepërt (në veçanti, një numër i madh i receptorëve DA) vërehet në disa forma të skizofrenisë;
3) hipotalamus - gjëndrra e hipofizës. Merr pjesë në rregullimin e sistemit hipotalamo-hipofizë (në veçanti, DA pengon sekretimin e prolaktinës), shkakton frenim të qendrave të urisë, agresivitetit, sjelljes seksuale, ngacmimit të qendrës së kënaqësisë.
Barnat që bllokojnë receptorët e dopaminës përdoren në mjekësi si antipsikotikë. Substancat e rrezikshme psikoaktive si psikostimuluesit dhe kokaina rrisin efektin e DA (rrisin çlirimin ose bllokojnë rimarrjen e neurotransmetuesve).
Serotonin i përket të njëjtit grup kimik si katekolaminat. Serotonina nuk është vetëm një ndërmjetës, por edhe një hormon indor me funksione të shumta: shkakton një ndryshim në lumenin e enëve të gjakut, rrit lëvizshmërinë gastrointestinale, tonin e mitrës, muskujt bronkialë, lirohet nga trombocitet kur enët e gjakut lëndohen dhe ndihmon. ndaloni gjakderdhjen, është një nga faktorët e inflamacionit. Në SNQ, ajo sintetizohet në bërthamat rafe. Aksonet e neuroneve serotonergjike përfundojnë në striatum, neokorteks, strukturat e sistemit limbik, bërthamat e trurit të mesëm dhe palcën kurrizore. Nga kjo rrjedh se serotonina ndikon pothuajse në të gjitha funksionet e trurit. Në të vërtetë, pjesëmarrja e serotoninës në rregullimin e nivelit të zgjimit, punën e sistemeve shqisore, të mësuarit, proceset emocionale dhe motivuese është vendosur. Në sistemin gjumë-zgjim, serotonina konkurron me katekolaminat, duke shkaktuar një ulje të nivelit të zgjimit (bërthama rafe është një nga qendrat e gjumit). Në sistemet shqisore, serotonina ka një efekt frenues, gjë që shpjegon efektin e saj analgjezik (në brirët e pasmë të palcës kurrizore, ajo aktivizon neuronet frenuese). Në zonat kortikale të sistemeve shqisore, ajo kufizon përhapjen e tepërt të sinjaleve shqisore, duke siguruar "përqendrimin" e sinjalit. Bllokada e këtij mekanizmi mund të shtrembërojë shumë proceset e perceptimit, deri në shfaqjen e iluzioneve dhe halucinacioneve. Serotonina ka një efekt të ngjashëm në zonat shoqëruese të korteksit, duke "organizuar" proceset integruese, në veçanti, të menduarit. Merr pjesë në proceset e të mësuarit, dhe në një masë më të madhe, nëse zhvillimi i reflekseve shoqërohet me përforcim pozitiv (shpërblim), ndërsa norepinefrina ndihmon në konsolidimin e atyre formave të sjelljes që synojnë shmangien e ndëshkimit. Në sferën emocionale dhe motivuese, serotonina ka një efekt qetësues (redukton ankthin, oreksin). Me interes është një nga grupet e substancave që bllokojnë receptorët e serotoninës - derivatet e acidit lisergjik (alkaloide ergot). Ato përdoren në mjekësi (stimulimi i mitrës, me migrenë) dhe janë parimi aktiv i halucinogjenëve (LSD është një halucinogjen sintetik).
Inaktivizimi i serotoninës, si aminat e tjera biogjenike, ndodh nën veprimin e enzimës monoamine oksidazë (MAO). Është interesante se një tipar i tillë psikologjik i njerëzve si dëshira për të kërkuar ndjesi të reja të forta mund të shoqërohet me një sasi të vogël të kësaj enzime në sistemin nervor qendror. Frenuesit MAO ose frenuesit e rimarrjes së serotoninës përdoren në mjekësi si antidepresantë.
Ndërmjetësuesit e aminoacideve (AA). Më shumë se 80% e neuroneve të SNQ përdorin ndërmjetësues aminoacidesh. AA-të janë mjaft të thjeshta në përbërjen e tyre, të karakterizuara nga një specifikë më e madhe e efekteve sinaptike (ato kanë ose veti ngacmuese - acide glutamike dhe aspartike, ose veti frenuese - glicinë dhe GABA).
Acidi glutamik (HA) – neurotransmetuesi kryesor ngacmues i SNQ. Është i pranishëm në çdo ushqim proteinik, por ushqimi HA normalisht depërton shumë dobët përmes barrierës gjaku-tru, e cila mbron trurin nga dështimet në aktivitetin e tij. Pothuajse e gjithë HA e kërkuar nga truri sintetizohet në indin nervor. Sidoqoftë, kur hahet një sasi e madhe kripërash HA, mund të vërehet efekti i tij neurotropik: aktivizohet sistemi nervor qendror, dhe kjo përdoret në klinikë, duke përshkruar tableta glutamate (2-3 g) për prapambetje mendore ose rraskapitje të sistemit nervor. . Glutamati përdoret gjerësisht në industrinë ushqimore si aromatizues, dhe përfshihet në koncentratet ushqimore, salsiçet etj (ka shije mishi). Me përdorimin e njëkohshëm të 10-30 g glutamate me ushqimin, mund të ndodhë ngacmim i tepërt i qendrës vazomotore, presioni i gjakut rritet dhe pulsi shpejtohet. Kjo është e rrezikshme për shëndetin, veçanërisht për fëmijët dhe njerëzit që vuajnë nga sëmundjet kardiovaskulare. Antagonistët e GC, të tilla si kalipsoli (ketamina), përdoren klinikisht si analgjezikë të fuqishëm dhe agjentë anestezie të shpejtë. Një efekt anësor është shfaqja e halucinacioneve. Disa substanca në këtë grup janë droga të forta halucinogjene.
Inaktivizimi i HA ndodh nga kapja nga astrocitet, ku shndërrohet në acid aspartik dhe GABA.
Gama-aminobutirik (GABA) – AA jo ushqimore (të sintetizuara plotësisht në trup). Luan një rol të rëndësishëm në metabolizmin ndërqelizor; vetëm një pjesë e vogël e GABA kryen funksione ndërmjetësuese. Është një ndërmjetës i neuroneve të vogla frenuese të shpërndara gjerësisht në sistemin nervor qendror. Ky ndërmjetës përdoret gjithashtu nga qelizat Purkinje, neuronet globus pallidus. Hap kanalet Ka + dhe Cl - në membranën postinaptike. Receptorët GABA kanë një strukturë komplekse, ato kanë qendra që lidhen me substanca të tjera, gjë që çon në një ndryshim në efektet e ndërmjetësit. Substanca të tilla përdoren si qetësues dhe qetësues, hipnotikë, antiepileptikë dhe anestetikë. Ndonjëherë e njëjta substancë mund të shkaktojë të gjitha këto efekte në varësi të dozës. Për shembull, barbituratet, të cilat përdoren për anestezi (heksenal), në format e rënda të epilepsisë (benzonal, fenobarbital). Në doza më të vogla, ato veprojnë si hipnotikë, por përdoren në një masë të kufizuar, pasi prishin strukturën normale të gjumit (shkurtojnë fazën paradoksale), pas një gjumi të tillë, letargjia dhe koordinimi i dëmtuar i lëvizjeve vazhdojnë për një kohë të gjatë. Përdorimi i zgjatur i barbiturateve shkakton varësi nga droga. Alkooli rrit efektin e barbiturateve, mbidoza ndodh lehtësisht, duke çuar në ndalim të frymëmarrjes. Një grup tjetër i agonistëve GABA janë benzodiazepinat. Ato veprojnë në mënyrë më selektive dhe butësisht, pasi pilulat e gjumit rrisin thellësinë dhe kohëzgjatjen e gjumit (Relanium, Phenazepam). Sasi të mëdha gjithashtu shkaktojnë letargji pas gjumit. Agonistët GABA përdoren si qetësues (qetësues) ose anksiolitikë (ulës të ankthit). Formimi i varësisë është i mundur. Ilaçet me bazë GABA përdoren si psikostimulues të butë për ndryshimet e lidhura me moshën, sëmundjet vaskulare, prapambetjen mendore, pas goditjeve dhe lëndimeve. Ato veprojnë duke përmirësuar punën e interneuroneve dhe i përkasin grupit të nootropikëve që përmirësojnë të mësuarit dhe kujtesën, rrisin rezistencën e sistemit nervor qendror ndaj efekteve negative dhe rivendosin funksionet e dëmtuara të trurit (aminalon, pantogam, nootropil). Si me të gjitha barnat neurotropike, ato duhet të përdoren vetëm për arsye strikte mjekësore.
Glicinë – një neurotransmetues frenues, por më pak i zakonshëm se GABA. Neuronet glicinergjike kryesisht pengojnë neuronet motorike dhe i mbrojnë ata nga mbieksitimi. Antagonisti i glicinës është striknina (një helm që shkakton konvulsione dhe mbytje). Glicina përdoret si një agjent qetësues dhe përmirëson metabolizmin e trurit.
Ndërmjetësuesit modulues
Purinat - substancat që përmbajnë adenozinë. Ato ndikojnë në membranën presinaptike, duke reduktuar lirimin e neurotransmetuesit. ATP, ADP, AMP kanë të njëjtin efekt. Roli fiziologjik është të mbrojë sistemin nervor nga lodhja. Nëse këta receptorë bllokohen, shumë sisteme ndërmjetësuese aktivizohen, sistemi nervor do të funksionojë "deri në ndalesë". Kafeina, teobromina, teofilina (kafe, çaj, kakao, arra kola) kanë këtë efekt. Me një dozë të madhe kafeine, rezervat e ndërmjetësve shterrohen shpejt dhe fillon "frenimi i egër". Me futjen e vazhdueshme të kafeinës, numri i receptorëve të purinës rritet, kështu që refuzimi i kafesë shkakton depresion dhe përgjumje.
Ndërmjetësuesit e peptideve- substanca të përbëra nga vargje të shkurtra aminoacide.
Substanca P (nga pluhuri anglez - pluhur: u izolua nga pluhuri i thatë i palcës kurrizore të lopëve). Prodhohet në neuronet e ganglioneve kurrizore të përfshira në përcjelljen e impulseve të dhimbjes. Në neuronet e brirëve të pasmë të palcës kurrizore, substanca P punon së bashku me acidin glutamik si një neurotransmetues klasik, duke transmetuar sinjale dhimbjeje. Gjendet në skajet e ndjeshme të lëkurës, nga ku lëshohet kur dëmtohet, duke shkaktuar një proces inflamator. Ai prodhohet gjithashtu nga disa interneurone të SNQ, duke vepruar si një ndërmjetës modulues.
Peptidet opioid – substanca si opiumi. Opiumi është një alkaloid i lulekuqes së përgjumur. Substanca aktive është morfina, e cila shkakton lehtësim dhimbjeje (përmes brirëve të pasmë të palcës kurrizore), eufori (stimulim i qendrës së kënaqësisë së hipotalamusit), rënie në gjumë (frenim i strukturave të trungut). Mbidozimi çon në frenim të qendrës së frymëmarrjes. Një efekt kaq i shpejtë dhe i fortë i morfinës është për faktin se ka receptorë opiate në sistemin nervor qendror, të cilët u zbuluan në vitet 70 të shekullit të 20-të. Më vonë, u zbuluan disa lloje të peptideve opioid. Mekanizmi kryesor i veprimit të tyre është frenimi presinaptik i çlirimit të ndërmjetësit. Proceset biokimike në qelizë përshtaten shumë shpejt me veprimin e opiateve dhe nevojitet një dozë në rritje për të arritur efektin. Me refuzimin e morfinës, neuronet kanë një "rezervë" substancash që lehtësojnë transmetimin e sinjaleve, kështu që dhimbja dhe impulset e tjera kryhen shumë intensivisht, gjë që shkakton fillimin e "tërheqjes" në sindromën e tërheqjes. Morfina është përdorur gjerësisht për lehtësimin e dhimbjeve që nga shekulli i 19-të, veçanërisht gjatë luftërave në spitale. Një efekt anësor ishte formimi i varësisë. Sinteza e heroinës ishte rezultat i përpjekjeve për të krijuar një qetësues më pak të rrezikshëm. Ajo ishte 10 herë më aktive se morfina, por shumë shpejt doli se shkalla e varësisë ndaj heroinës ishte edhe më e lartë se ajo e morfinës dhe në vitet 1920 heroina u ndalua për përdorim, duke kaluar në kategorinë e drogës. Droga të ngjashme me morfinën përdoren për lehtësimin e dhimbjeve në rastet më të rënda (analgjezikët narkotikë). Përveç morfinës, përdoret edhe kodeina (edhe një alkaloid i lulekuqes), e cila ka një efekt antitusiv.
Përveç këtyre, funksionet e ndërmjetësuesve modulues kryhen nga disa hormone hipotalamike, hipofizare dhe indore. Për shembull, tiroliberina shkakton aktivizim emocional, një rritje të nivelit të zgjimit dhe stimulon qendrën e frymëmarrjes. Kolecistokinina - shkakton ankth dhe frikë. Vazopresina – aktivizon kujtesën. ACTH - stimulon vëmendjen dhe përmirëson proceset metabolike në qelizat nervore. Ka neuropeptide që kontrollojnë në mënyrë selektive sjelljen seksuale, motivimin e ushqimit dhe termorregullimin. Të gjithë ata formojnë një sistem kompleks hierarkik ndërveprimesh që rregullon mirë punën e sistemit nervor qendror.
Leksioni 5. TIPARET E QARKULLIMIT TË TRURIT. LCS DHE BARRIERA HEMATOENCEFALIKE
Furnizimi me gjak i trurit dhe palcës kurrizore
Puna e trurit shoqërohet me kosto të larta energjie. Truri përbën rreth 2% të peshës trupore, por 15% e gjakut të nxjerrë nga zemra në aortë me një tkurrje hyn në enët e trurit. Shkelja e qarkullimit cerebral ndikon në mënyrë të pashmangshme në funksionimin e sistemit nervor.
Truri furnizohet me gjak arterial nga dy burime kryesore - arteriet karotide të brendshme, të degëzuara nga arteriet karotide të zakonshme, me origjinë nga harku i aortës dhe nga arteriet vertebrale, të degëzuara nga arteriet nënklaviane. Arteriet e zakonshme karotide dhe nënklaviane e kanë origjinën nga harku i aortës.
Arteriet e brendshme karotide- enët e mëdha, diametri i tyre është rreth 1 cm.Ato hyjnë në zgavrën e kafkës përmes vrimës jugulare në kockat temporale, kalojnë nëpër dura mater, degëzohen dhe furnizojnë me gjak kokërdhat e syrit, traktet optike, diencefalonin, bërthamat bazale, parietale frontale. , lobet e përkohshme, izoluese të hemisferave cerebrale. Degët më të mëdha arteriet cerebrale anteriore dhe të mesme.
Arteriet vertebrale fillojnë nga arteriet subklaviane në nivelin e vertebrës së 7-të të qafës së mitrës, ngjiten përmes vrimave tërthore të rruazave të qafës së mitrës dhe depërtojnë në zgavrën e kafkës përmes foramen magnum. Degët e këtyre arterieve furnizojnë palcën kurrizore, medulla oblongata dhe tru i vogël, si dhe meningjet. Në skajin e pasmë të ponsit, arteriet vertebrale të djathta dhe të majta bashkohen për të formuar arterien bazilare, e cila kalon në gropën me të njëjtin emër në sipërfaqen ventrale të ponsit. Në skajin e përparmë të ponsit, arteria bazilare ndahet në dy arterie cerebrale të pasme. Degët e tij furnizojnë me gjak ponsin, tru i vogël, medulla oblongata, trurin e mesëm, pjesërisht diencefalonin dhe lobet okupitale të hemisferave cerebrale.
Në bazë të trurit, degët e arteries karotide të brendshme dhe arteries bazilare janë të ndërlidhura, duke formuar rrethi arterial (willisian) i trurit. Ky rreth ndodhet në hapësirën subaraknoidale dhe mbulon kiazmën optike dhe hipotalamusin. Falë këtij rrethi, rrjedhjet e gjakut në pjesë të ndryshme të trurit barazohen, edhe nëse njëra prej enëve (arteria karotide ose vertebrale) është e shtypur ose e pazhvilluar.
Palca kurrizore furnizohet me gjak nga degët e arterieve vertebrale (segmentet e qafës së mitrës), si dhe nga degët e aortës torakale dhe abdominale.
Degët e arterieve cerebrale ndodhen në pia mater, e cila quhet edhe vaskulare, dhe së bashku me fibrat e saj depërtojnë në indin e trurit, ku degëzohen në arteriola të vogla dhe kapilarë.
Kapilarët janë enët më të vogla, muri i të cilave përbëhet nga një shtresë e vetme qelizash. Nëpërmjet këtij muri, substancat e tretura në gjak depërtojnë në indin e trurit dhe produktet e metabolizmit të trurit kalojnë në gjak. Kapilarët mblidhen në venula, pastaj në venat që shtrihen në koroidin e trurit. Enët e holla të gjakut të pia mater depërtojnë në barkushet e trurit, ku formojnë plexuset koroide. Në fund të fundit, gjaku venoz derdhet në sinuset e dura mater, nga ku hyn në venat e mëdha të qarkullimit sistemik.
GABA - acid gama-aminobutirik - është neurotransmetuesi kryesor frenues në tru, ai është i përfshirë në frenimin postinaptik dhe presinaptik. GABA formohet nga glutamati nën ndikimin e dekarboksilazës glutamate dhe ndërvepron me dy lloje të receptorëve GABA në membranat sinaptike postinaptike: a) kur ndërvepron me receptorët GABA, rritet përshkueshmëria e kanaleve jonike të membranës për jonet SG, gjë që ndodh në praktikën klinike me përdorimi i barbiturateve; b) kur ndërveprohet me receptorët GABAB, rritet përshkueshmëria e kanaleve jonike për jonet K +. Glicinë - një neurotransmetues frenues i sekretuar kryesisht nga neuronet në palcën kurrizore dhe trungun e trurit. Rrit përçueshmërinë e kanaleve jonike të membranës postsinaptike për jonet SG, gjë që çon në zhvillimin e hiperpolarizimit - HPSP. Antagonisti i glicinës është striknina, futja e së cilës çon në hiperaktivitet dhe gjykim të muskujve, gjë që konfirmon rolin e rëndësishëm të frenimit postinaptik në funksionimin normal të sistemit nervor qendror. Toksina e tetanozit gjithashtu shkakton kriza. duke vepruar në proteina synaptobrevin membranat e vezikulave, bllokon ekzocitozën e neurotransmetuesit frenues presinaptik, duke rezultuar në një ngacmim të mprehtë të sistemit nervor qendror.
sinapset elektrike
Transmetimi ndërneuronal i ngacmimit mund të ndodhë edhe në mënyrë elektrike, domethënë pa pjesëmarrjen e ndërmjetësve. Kushti për këtë është një kontakt i ngushtë midis dy qelizave me gjerësi deri në 9 nm. Pra, rryma e natriumit nga njëra prej tyre mund të kalojë nëpër kanalet e hapura të membranës tjetër. Kjo do të thotë, burimi i rrymës postinaptike të neuronit të dytë është membrana presinaptike e të parit. Procesi është pa ndërmjetës; sigurohet ekskluzivisht nga proteinat e kanalit (membranat lipidike janë të papërshkueshme nga jonet). Janë këto lidhje ndërqelizore që quhen Nexus (nyje hendeku). Ato janë të vendosura rreptësisht përballë njëri-tjetrit në membranat e dy neuroneve - domethënë në të njëjtën linjë; me diametër të madh (deri në 1,5 nm në diametër), transmetues edhe për makromolekulat me peshë deri në 1000 Përbëhen nga nënnjësi që peshojnë deri në 25000, prania e tyre është e zakonshme për SNQ si të vertebrorëve ashtu edhe të jovertebrorëve; e natyrshme në grupet e qelizave që funksionojnë në mënyrë sinkrone (në veçanti, të gjetura në tru i vogël midis qelizave granulore).
Shumica e sinapseve elektrike janë ngacmuese. Por me karakteristika të caktuara morfologjike, ato mund të jenë frenuese. Me përçueshmëri dypalëshe, disa prej tyre kanë një efekt ndreqës, domethënë, ata kryejnë rrymë elektrike shumë më mirë se strukturat presinaptike me ato postinaptike sesa në drejtim të kundërt.
Përçimi i impulseve nëpër sinapse
Çdo qendër nervore ka specifikat e veta morfologjike dhe funksionale. Por neurodinamika e secilës prej tyre bazohet në një numër karakteristikash të përbashkëta. Ato shoqërohen me mekanizmat e transmetimit të ngacmimit në sinapse; me ndërveprimin ndërmjet neuroneve që përbëjnë këtë qendër; me veçoritë funksionale të programuara gjenetikisht të neuroneve dhe lidhjet ndërmjet tyre.
Karakteristikat e përcjelljes së ngacmimit përmes sinapseve janë si më poshtë.
1 Njëanshmëria e ngacmimit. Në akson, ngacmimi kalon në të dy drejtimet nga vendi i origjinës së tij, në qendrën nervore - vetëm në një drejtim: nga receptori në efektor (d.m.th. në nivelin e sinapsit nga membrana presinaptike në postinaptike), e cila shpjegohet me organizimin strukturor dhe funksional të sinapsit, përkatësisht - mungesa e vezikulave sinaptike me një ndërmjetës në neuronet postinaptike, 2 Vonesë e parakohshme në ngacmim. ngacmimi në qendrën nervore kryhet me një shpejtësi më të ulët se në pjesët e tjera të harkut refleks. Kjo për faktin se shpenzohet në proceset e çlirimit të ndërmjetësit, me proceset fiziko-kimike që ndodhin në sinapsë, me shfaqjen e EPSP-ve dhe gjenerimin e AP. E gjithë kjo në një sinapsë zgjat 0,5-1 ms. Ky fenomen quhet vonesë sinaptike në kryerjen e ngacmimit. Sa më kompleks të jetë harku refleks, aq më shumë sinapse dhe, në përputhje me rrethanat, aq më e madhe është vonesa sinaptike.
Shuma e vonesave sinaptike në harkun refleks quhet koha e tashme e refleksit. Koha nga fillimi i veprimit të stimulit deri në shfaqjen e një reagimi refleks quhet periudha latente, ose periudha latente (LP) e refleksit. Kohëzgjatja e kësaj periudhe varet nga numri i neuroneve, dhe si rrjedhim nga sinapset e përfshira në refleks. Për shembull, një kërcitje e gjurit të tendinit, harku refleks i të cilit është monosinaptik, ka një vonesë prej 24 ms, një reagim vizual ose dëgjimor është 200 ms.
Në varësi të faktit nëse neuronet ngacmues ose frenues bëjnë kontakte sinaptike, sinjali mund të përforcohet ose të shtypet. Mekanizmat e ndërveprimit midis ndikimeve ngacmuese dhe frenuese në një neuron janë në themel të funksionit të tyre integrues.
Një mekanizëm i tillë ndërveprimi është përmbledhja e ndikimeve ngacmuese në neuron - potenciali ngacmues postinaptik (EPSP), ose ndikimet frenuese - potenciali frenues postinaptik (IPSP), ose të dyja ngacmuese (EPSP) dhe frenuese (GPSP).
3 Përmbledhja e proceseve nervore - dukuria e shfaqjes së ngacmimit në kushte të caktuara të aplikimit të acarimeve nënprag. Përmbledhja përshkruhet nga I. M. Sechenov. Ekzistojnë dy lloje të përmbledhjeve: përmbledhja kohore dhe përmbledhja hapësinore (Fig. 3.15).
Përmbledhja e kohës - shfaqja e ngacmimit në një numër stimujsh nënprag që hyjnë në mënyrë sekuenciale në qelizë ose qendër nga një fushë receptori (Fig. 3.16). Frekuenca e stimulit duhet të jetë
ORIZ. 3.15. përmbledhja e ngacmimit. A - përmbledhja e kohës. B - përmbledhja hapësinore
ORIZ. 3.16.
në mënyrë që intervali midis tyre të mos jetë më shumë se 15 ms, domethënë kohëzgjatja e EPSP është më e shkurtër. Në kushte të tilla, EPSP për stimulin tjetër zhvillohet përpara se të përfundojë EPSP për stimulin e mëparshëm. EPSP-të përmblidhen, amplituda e tyre rritet dhe, më në fund, kur arrihet një nivel kritik depolarizimi, ndodh AP.
Përmbledhja hapësinore - shfaqja e ngacmimit (EPSP) me aplikimin e njëkohshëm të disa stimujve paraprag në pjesë të ndryshme të FUSHËS së receptorit (Fig. 3.17).
Nëse EPSP-të ndodhin njëkohësisht në disa sinapsa neuronesh (të paktën 50), membrana e neuronit depolarizohet në vlera kritike dhe, si rezultat, ndodh AP. Përmbledhja hapësinore e proceseve të ngacmimit (EPSP) dhe frenimit (GPSP) siguron funksionin integrues të neuroneve. Nëse frenimi mbizotëron, informacioni nuk transmetohet te neuroni tjetër; nëse ngacmimi mbizotëron, informacioni transmetohet më tej në neuronin tjetër për shkak të gjenerimit të AP në membranën e aksonit (Fig. 3.18).
4 Transformimi i ritmit të ngacmimit - kjo është një mospërputhje midis frekuencës së AP në lidhjet aferente dhe eferente të harkut refleks. Për shembull, në përgjigje të një stimuli të vetëm të aplikuar
ORIZ. 3.17.
ORIZ. 3.18.
te nervi aferent, qendrat përgjatë fibrave eferente dërgojnë një seri të tërë impulsesh në organin e punës njëra pas tjetrës. Në një situatë tjetër, në një frekuencë të lartë stimulimi, një frekuencë shumë më e ulët arrin në efektor.
5 Pasefekti i ngacmimit - dukuria e vazhdimit të ngacmimit në sistemin nervor qendror pas ndërprerjes së acarimit. Pasojat afatshkurtër shoqërohen me një kohëzgjatje të gjatë të nivelit kritik EPSP. Pasojat e gjata janë për shkak të qarkullimit të ngacmimit nga qarqet nervore të mbyllura. Një fenomen i tillë quhet kumbim. Për shkak të reverberimit të ngacmimeve (PD), qendrat nervore janë vazhdimisht në një gjendje toni. Zhvillimi i reverberimit në nivelin e të gjithë organizmit është i rëndësishëm në organizimin e kujtesës.
6 Potencimi posthetanik - Fenomeni i shfaqjes ose forcimit të përgjigjes ndaj testimit individual të stimujve ndijor për ca kohë pas stimulimit ritmik të mëparshëm të dobët të shpeshtë (100-200 NML/s). Potencimi është për shkak të proceseve në nivelin e membranës presinaptike dhe shprehet me një rritje të çlirimit të ndërmjetësit. Ky fenomen ka një natyrë homosinaptike, domethënë ndodh kur stimulimi ritmik dhe një impuls testues mbërrijnë në neuron përgjatë të njëjtave fibra aferente. Potencimi bazohet, para së gjithash, në rritjen e hyrjes së Ca2f përmes membranës presinaptike. Ky fenomen po rritet në mënyrë progresive me çdo impuls. Dhe kur sasia e Ca 2+ bëhet më e madhe se aftësia e mitokondrive dhe e rrjetës endoplazmatike për t'i thithur ato, ndodh një lëshim i zgjatur i ndërmjetësit në sinapsë. Rrjedhimisht, vihet re një mobilizim i gatishmërisë për çlirimin e ndërmjetësit nga një numër i madh fshikëzash dhe, si rezultat, një rritje e numrit të kuanteve ndërmjetësuese në membranën postinaptike. Sipas të dhënave moderne, sekretimi i neuropeptideve endogjene luan një rol të rëndësishëm në gjenezën e fuqizimit post-tetanik, veçanërisht gjatë kalimit të fuqizimit afatshkurtër në atë afatgjatë. Midis tyre janë neuromodulatorët që veprojnë si në membranën presinaptike ashtu edhe në atë postinaptike. Stimuluesit janë somatostatina, faktori i rritjes dhe frenuesit janë interleukina, tiroliberina, melatonina. Gjithashtu të rëndësishme janë acidi arachidonic, NO. Potencimi ka rëndësi në organizimin e kujtesës. Falë qarqeve përforcuese, mësimi organizohet.
7 Lodhja qendrat nervore. Me performancën e zgjatur të përsëritur të të njëjtit refleks, pas një kohe, ndodh një gjendje e uljes së fuqisë së reaksionit refleks dhe madje edhe shtypja e plotë e tij, domethënë, lodhja. Lodhja zhvillohet kryesisht në qendrën nervore. Ajo shoqërohet me dëmtim të transmetimit në sinapse, varfërim të burimeve ndërmjetësuese në vezikulat presinaptike, një ulje të ndjeshmërisë së receptorëve të membranës subsinaptike ndaj ndërmjetësve dhe një dobësim të veprimit të sistemeve enzimë. Një nga arsyet është "varësia" e membranës postsinaptike ndaj veprimit të ndërmjetësit - zakoni.
Disa kimikate kanë një efekt specifik në qendrat nervore përkatëse, i cili shoqërohet me strukturat e këtyre kimikateve, të cilat mund të lidhen me neurotransmetuesit përkatës të qendrave nervore.
Midis tyre:
1 narkotikë - ato që përdoren në praktikën kirurgjikale për anestezi (kloroetil, ketaminë, barbiturate, etj.);
2 qetësues - qetësues (relanium, klorpromazinë, trioksazinë, amizil, oksilidinë, ndër përgatitjet bimore - infuzion i lules së nënës, bozhure, etj.);
3 substanca neurotropike të veprimit selektiv (lobelin, cititoni - agjent shkaktar i qendrës së frymëmarrjes; apomorfina - agjenti shkaktar i qendrës së të vjellave; meskalin - halucinogjen vizual, etj.).
