DOPAMIINI: TOIMINTA, VAIKUTUSTAPA, SYNTEESI - NEUROPSYKOLOGIA - 2025

Dopamiini on välittäjäaine tuottama monenlaisia eläimiä, mukaan lukien sekä selkärankaisia ja selkärangattomia olentoja. Se on nisäkkään keskushermoston tärkein välittäjäaine ja osallistuu erilaisten toimintojen, kuten motorisen käyttäytymisen, mielialan ja mielialan säätelyyn.

Se syntyy keskushermostossa, ts. Eläinten aivoissa, ja on osa katekoliamiineiksi kutsuttuja aineita. Katekoliamiinit ovat ryhmä välittäjäaineita, jotka vapautuvat verenkiertoon ja sisältävät kolme pääainetta: adrenaliini, norepinefriini ja dopamiini.

Dopamiini 3D-molekyyli.

Nämä kolme ainetta syntetisoidaan aminohaposta tyrosiinista ja niitä voidaan tuottaa lisämunuaisissa (munuaisten rakenteet) tai hermosolujen hermoissa.

Dopamiinia syntyy aivojen useissa osissa, etenkin mustavalkoisessa osassa, ja se suorittaa keskushermostojärjestelmän välittäjätoimintoja aktivoimalla viisi dopamiinireseptoria: D1, D2, D3, D4 ja D5.

Kullakin aivoalueella dopamiini vastaa useiden erilaisten toimintojen suorittamisesta.

Tärkeimmät ovat: motoriset liikkeet, prolaktiinin erityksen säätely, nautintojärjestelmän aktivointi, osallistuminen unen ja mielialan säätelyyn sekä kognitiivisten prosessien aktivointi.

Dopaminerginen järjestelmä

Aivoissa on tuhansia dopamiinineuroneja, toisin sanoen dopamiinikemikaaleja. Se tosiasia, että tämä välittäjäaine on niin runsas ja niin jakautunut useille hermosolualueille, on johtanut dopaminergisten järjestelmien esiintymiseen.

Nämä järjestelmät antavat nimet erilaisille dopamiiniyhteyksille aivojen eri alueilla, samoin kuin toiminnot ja toiminnot, joita kukin niistä suorittaa.

Tällä tavalla dopamiini ja sen projektiot voidaan ryhmitellä 3 pääjärjestelmään.

Erittäin lyhyet järjestelmät

Se muodostaa kaksi ryhmää tärkeimmistä dopaminergisistä hermoherneistä: hajuhehkulampun ja verkkokalvon pleksiformikerrosten ne.

Näiden kahden ensimmäisen dopamiiniryhmän toiminta on pääasiassa vastuussa havainnollisista toiminnoista, sekä visuaalisista että hajuisista.

Keskipitkäjärjestelmä

Ne sisältävät dopamiinisoluja, jotka alkavat hypotalamuksesta (aivojen sisäinen alue) ja päättyvät aivolisäkkeen keskimmäiseen ytimeen (endokriininen rauhas, joka erittää homeostaasin säätelemisestä vastaavia hormoneja).

Tälle toiselle dopamiiniryhmälle on ominaista pääasiassa kehon motoristen mekanismien ja sisäisten prosessien, kuten lämpötilan, unen ja tasapainon, sääteleminen.

Pitkät järjestelmät

Jälkimmäiseen ryhmään kuuluvat ventraalisen tagmentin alueella sijaitsevat neuronit (keskiaivoissa sijaitseva aivoalue), jotka lähettävät projektiot kolmeen päähermosoiden alueeseen: neostriatum (caudate- ja putamen-ytimet), limbinen aivokuori ja muut limbiset rakenteet.

Nämä dopamiinisolut vastaavat korkeammista henkisistä prosesseista, kuten kognitio, muisti, palkkio tai mieliala.

Kuten voimme nähdä, dopamiini on aine, jota löytyy käytännöllisesti mistä tahansa aivoalueesta ja joka suorittaa äärettömän määrän mielentoimintoja ja toimintoja.

Tästä syystä dopamiinin oikea toiminta on elintärkeää ihmisten hyvinvoinnille, ja tähän aineeseen on liittynyt monia muutoksia.

Ennen kuin alamme tarkastella yksityiskohtaisesti tämän aineen toimia ja vaikutuksia, pohdimme kuitenkin vähän enemmän sen toimintaa ja sen omia ominaisuuksia.

Dopamiinin synteesi

Dopamiini on aivoille endogeeninen aine ja sellaisenaan elin tuottaa sitä luonnollisesti. Tämän välittäjäaineen synteesi tapahtuu dopaminergisissä hermopäätteissä, joissa ne ovat suuressa määrin vastuullisia entsyymejä.

Nämä entsyymit, jotka edistävät serotoniinin tuotantoa, ovat tyrosiinihydroksylaasi (TH) ja aromaattinen aminohappodekarboksylaasi (L-DOPA). Siten näiden kahden aivoentsyymin toiminta on tärkein tekijä, joka ennustaa dopamiinin tuotantoa.

Entsyymi L-DOPA vaatii TH-entsyymin läsnäoloa kehittyäkseen ja lisäämään jälkimmäiseen tuottamaan dopamiinia. Lisäksi raudan läsnäolo vaaditaan myös välittäjän asianmukaiseen kehitykseen.

Siksi, jotta dopamiini voitaisiin tuottaa ja jakaa normaalisti eri aivoalueiden kautta, erilaisten aineiden, entsyymien ja peptidien osallistuminen kehossa on välttämätöntä.

Toimintamekanismi

Edellä selitetty dopamiinin sukupolvi ei selitä tämän aineen toimintaa, vaan yksinkertaisesti sen ulkonäköä.

Dopamiinin sukupolven jälkeen dopaminergiset hermosolut alkavat ilmestyä aivoihin, mutta niiden täytyy alkaa toimia toimintansa suorittamiseksi.

Kuten minkä tahansa kemiallisen aineen, dopamiinin toiminnan on oltava yhteydessä toisiinsa, ts. Sen on kuljetettava neuronista toiseen. Muuten aine pysyy aina paikallaan eikä tee mitään aivojen toimintaa tai suorita tarvittavaa hermosolujen stimulaatiota.

Jotta dopamiini voidaan kuljettaa neuronista toiseen, spesifisten reseptoreiden, dopamiinireseptorien, läsnäolo on välttämätöntä.

Reseptorit määritellään molekyyleiksi tai molekyylisiksi järjestelyiksi, jotka tunnistavat selektiivisesti ligandin ja jotka ligandi itse aktivoi.

Dopamiinireseptorit pystyvät erottamaan dopamiinin muun tyyppisistä välittäjäaineista ja reagoimaan vain siihen.

Kun yksi neuroni vapauttaa dopamiinia, se pysyy intersinaptisessa tilassa (neuronien välinen tila), kunnes dopamiinireseptori poimii sen ja vie sen toiseen neuroniin.

Dopamiinireseptoreiden tyypit

Dopamiinireseptoreita on erityyppisiä, jokaisella niistä on ominaispiirteet ja tietty toiminto.

Erityisesti voidaan erottaa 5 päätyyppiä: D1-reseptorit, D5-reseptorit, D2-reseptorit, D3-reseptorit ja D4-reseptorit.

D1-reseptoreita on runsaimmin keskushermostossa ja niitä esiintyy pääasiassa hajukampusessa, neostriatumissa, tuma-ytimessä, amygdalassa, subtalaamisessa ytimessä jarodia nigrassa.

Niillä on suhteellisen alhainen affiniteetti dopamiiniin ja näiden reseptorien aktivoituminen johtaa proteiinien aktivoitumiseen ja erilaisten entsyymien stimulointiin.

D5-reseptorit ovat paljon harvinaisempia kuin D1-reseptorit, ja niiden toiminta on hyvin samanlainen.

D2-reseptoreita on läsnä pääasiassa hippokampuksessa, tuma tummussa ja neostriatumissa ja kytketty G-proteiineihin.

Lopuksi, D3- ja D4-reseptoreita löytyy pääasiassa aivokuoresta ja ne osallistuisivat kognitiivisiin prosesseihin, kuten muisti tai huomio.

Dopamiinin toiminnot

Dopamiini 2D -molekyyli.

Dopamiini on yksi aivojen tärkeimmistä kemikaaleista, ja siksi se suorittaa useita toimintoja.

Se tosiasia, että se on levinnyt laajalti aivoalueille, tarkoittaa, että tämä välittäjäaine ei rajoitu yksittäisen toiminnan tai toimintojen suorittamiseen, joilla on samanlaiset ominaisuudet.

Itse asiassa dopamiini osallistuu useisiin aivojen prosesseihin ja sallii hyvin monenlaisten ja hyvin erilaisten toimintojen suorittamisen. Tärkeimmät dopamiinin suorittamat toiminnot ovat:

Moottorin liike

Dopaminergiset hermosolut, jotka sijaitsevat aivojen sisimmissä alueissa, toisin sanoen perusgangionaissa, mahdollistavat motoristen liikkeiden tuottamisen ihmisillä.

D5-reseptorit näyttävät olevan erityisen osallisina tässä toiminnassa, ja dopamiini on avaintekijä optimaalisen motorisen toiminnan saavuttamisessa.

Se tosiasia, joka paljastaa eniten tämän dopamiinin roolin, on Parkinsonin tauti, patologia, jossa dopamiinin puuttuminen basaalgangionaissa heikentää suuresti yksilön kykyä liikkua.

Muisti, huomio ja oppiminen

Dopamiini jakautuu myös hermostoalueille, jotka mahdollistavat oppimisen ja muistin, kuten hippokampukseen ja aivokuoreen.

Kun näillä alueilla ei eritty riittävästi dopamiinia, voi esiintyä muistiongelmia, kyvyttömyyttä ylläpitää huomiota ja oppimisvaikeuksia.

Palkinnon tunteet

Se on luultavasti tämän aineen päätehtävä, koska limbiseen järjestelmään erittyvä dopamiini antaa mahdollisuuden kokea nautinnon ja palkkion tuntemuksia.

Tällä tavalla, kun suoritamme meille miellyttävää toimintaa, aivomme vapauttaa automaattisesti dopamiinia, jonka avulla voimme kokea nautinnon tunteen.

Prolaktiinin tuotannon estäminen

Dopamiini on vastuussa prolaktiinin erittymisen estämisestä, joka on peptidihormoni, joka stimuloi maidon tuotantoa rintarauhasissa ja progesteronin synteesiä sarveiskehässä.

Tämä tehtävä suoritetaan pääasiassa hypotalamuksen kaarevassa ytimessä ja aivolisäkkeen etuosassa.

Unen säätö

Dopamiinin toiminta käpyrauhasessa antaa sille mahdollisuuden sanella ihmisten vuorokausirytmiä, koska se sallii melatoniinin vapautumisen ja tuottaa unen tunteen, kun se ei ole nukkunut pitkään aikaan.

Lisäksi dopamiinilla on tärkeä rooli kivun käsittelyssä (alhaisiin dopamiinitasoihin liittyy kivuliaita oireita) ja se on mukana pahoinvoinnin itserefleksioissa.

Tunnelman modulointi

Lopuksi, dopamiinilla on tärkeä rooli mielialan säätelemisessä, joten tämän aineen alhaiset pitoisuudet liittyvät huonoon tuuleen ja masennukseen.

Dopamiiniin liittyvät patologiat

Dopamiini on aine, joka harjoittaa useita aivojen toimintoja, joten sen toimintahäiriöt voivat johtaa moniin sairauksiin. Tärkeimmät niistä ovat.

Parkinsonin tauti

Se on patologia, joka liittyy suoraan dopamiinin toimintaan aivoalueilla. Itse asiassa tämä sairaus johtuu pääasiassa dopaminergisten välittäjäaineiden rappeutuneesta menetyksestä peruskallioissa.

Dopamiinin väheneminen johtaa sairauden tyypillisiin motorisiin oireisiin, mutta se voi myös aiheuttaa muita välittäjäaineiden toimintaan liittyviä oireita, kuten muistiongelmia, huomion tai masennuksen.

Parkinsonin pääasiallinen farmakologinen hoito perustuu dopamiinin esiasteen (L-DOPA) käyttöön, joka mahdollistaa aivojen dopamiinimäärien pienen kasvun ja lievittää oireita.

Skitsofrenia

Skitsofrenian etiologian päähypoteesi perustuu dopaminergiseen teoriaan, jonka mukaan tämä sairaus johtuu dopamiinin välittäjäaineen yliaktiivisuudesta.

Tätä hypoteesia tukevat psykoosilääkkeiden tehokkuus tätä tautia vastaan ​​(jotka estävät D2-reseptoreita) ja dopaminergistä aktiivisuutta lisäävien lääkkeiden, kuten kokaiinin tai amfetamiinien, kyky tuottaa psykoosia.

Epilepsia

Eri kliinisiin havaintoihin perustuen on oletettu, että epilepsia voi olla dopaminergisen hypoaktiivisuuden oireyhtymä, joten dopamiinituotannon alijäämä mesolimbilaisilla alueilla voisi johtaa tähän tautiin.

Näitä tietoja ei ole täysin torjuttu, mutta tukee niiden lääkkeiden tehokkuus, joilla on tehokkaita tuloksia epilepsian hoidossa (kouristuslääkkeet), jotka lisäävät D2-reseptoreiden aktiivisuutta.

Riippuvuus

Samassa dopamiinimekanismissa, joka mahdollistaa nautinnon, tyydytyksen ja motivaation kokeilun, ylläpidetään myös riippuvuuden perusteita.

Huumeet, jotka vapauttavat suuremman määrän dopamiinia, kuten tupakka, kokaiini, amfetamiinit ja morfiini, ovat niitä, joilla on suurin riippuvuusvaikutus johtuen dopamiinin lisääntymisestä aivojen nautinto- ja palkkioalueilla.

Viitteet

1. Arias-Montaño JA. Presynaptisten reseptoreiden dopamiinisynteesin modulointi. Väitöskirja, fysiologian, biofysiikan ja neurotieteiden laitos, CINVESTAV, 1990.
2. Feldman RS, Meyer JS, Quenzer LF. Neuropsykofarmakologian periaatteet. Sunderland, Sinauer, 1997: 277 - 344.
3. Gobert A, Lejeune F, Rivet JM, Cistarelli L, Millan MJ. Dopamiini D3 (auto) -reseptorit estävät dopamiinin vapautumisen vapaasti liikkuvien rottien etukehyksestä in vivo. J Neurochem 1996; 66: 2209 - 12.
4. Hetey L, Kudrin V, Shemanov A, Rayevsky K, Delssner V. Presynaptiset dopamiini- ja serotoniinireseptorit, jotka moduloivat tyrosiinin hydroksylaasiaktiivisuutta rottien ytimenkeräysten synaptosomeissa. Eur J Pharmacol 1985; 43: 327-30.
5. O'Dowd BF. Dopamiinireseptorien rakenne. J Neurochem 1993; 60: 804-16.
6. Poewe W. Pitäisikö Parkinsonin taudin hoito aloittaa dopamiiniagonistilla? Neurol 1998; 50 (Suppl 6): S19 - 22.
7. Starr MS. Dopamiinin rooli epilepsiassa. Synapse 1996; 22: 159-94.