NORADRENALIINI: TOIMINNOT JA VAIKUTUSMEKANISMI - NEUROPSYKOLOGIA - 2026

Noradrenaliinia tai noradrenaliinin on kemikaali, joka luo kehomme luonnollisesti ja voi toimia hormoni ja välittäjäaine. Yhdessä dopamiinin ja adrenaliinin kanssa se kuuluu katekolamiiniperheeseen; aineet, jotka yleensä liittyvät fyysiseen tai emotionaaliseen stressiin.

Norepinefriinillä on useita toimintoja. Stressihormonina se vaikuttaa vaikuttavan aivoihin, joilla huomio ja ärsykkeisiin kohdistuvat reaktiot hallitaan. Adrenaliinin mukana, se vastaa taisteluista tai lentovasteista lisäämällä suoraan sykettä.

Norepinefriinimolekyyli

Norepinefriini on perinteisesti liittynyt motivaatioon, valppauteen ja herätyskykyyn, tietoisuuden tasoon, unen säätelyyn, ruokahaluun, seksuaaliseen ja aggressiiviseen käyttäytymiseen, oppimisen valvontaan, muistiin ja palkitsemismekanismeihin. Nämä toiminnot suoritetaan kuitenkin yleensä jonkin muun välittäjän, kuten dopamiinin tai serotoniinin, avulla.

Toisaalta norepinefriinin lasku näyttää aiheuttavan matalaa verenpainetta, bradykardiaa (matala syke), kehon lämpötilan laskua ja masennusta.

Norepinefriini antaa vaikutuksensa, kun se sitoutuu ns. "Adrenergisiin reseptoreihin" tai "noradrenergisiin reseptoreihin". Siksi kehon osia, jotka tuottavat norepinefriiniä tai joissa se toimii, kutsutaan "noradrenergiksi".

Kehomme tuotannon lisäksi norepinefriiniä voidaan injektoida terapeuttisiin tarkoituksiin ihmisille, joilla on äärimmäinen hypotensio. On myös lääkkeitä, jotka muuttavat tämän aineen luonnollisia tasoja, kuten kokaiini ja amfetamiinit.

Norepinefriinin ja adrenaliinin erot

Adrenaliinin rakenne

Adrenaliini on hormoni, jota tuottaa lisämunuainen, joka on lisämunuaisten ydin, joka sijaitsee juuri munuaisten yläpuolella (josta termi tulee). Tämä aine toimii myös välittäjäaineena aivoissamme, mutta se ei ole yhtä tärkeä kuin norepinefriini.

Rakenteensa suhteen adrenaliini tai epinefriini sisältää metyyliryhmän kiinnittyneenä typpeensä. Toisaalta norepinefriinissä metyyliryhmän sijasta siinä on vetyatomi.

Norepinefriinin synteesi

Norepinefriini syntyy sympaattisessa hermostossa aminohaposta nimeltä tyrosiini, jota voidaan saada suoraan ruokavaliosta elintarvikkeissa, kuten juustoissa.

Se voidaan kuitenkin johtaa myös fenyylialaniinista. Jälkimmäinen on yksi välttämättömistä aminohapoista ihmisille ja se tarttuu myös ruokaan. Erityisesti sitä löytyy proteiinirikkaista ruuista, kuten punaisesta lihasta, munista, kalasta, maidosta, parsasta, kahviherneistä, maapähkinöistä jne.

Tyrosiinia katalysoi tyrosiini-hydroksylaasi (TH) -entsyymi, joka muuttaa sen levodopaksi (L-DOPA). Sen sijaan yhdiste AMPT (alfa-metyyli-p-tyrosiini) on entsyymi, jolla on päinvastainen vaikutus. Toisin sanoen se estää tyrosiinin muuttumisen L-DOPA: ksi; estäen siten sekä dopamiinin että norepinefriinin tuotannon.

Sitten L-DOPA muuttuu dopamiiniksi DOPA-dekarboksylaasi-entsyymin aktiivisuuden ansiosta.

Aivosolujen sytoplasmassa syntetisoidaan monia välittäjäaineita. Myöhemmin ne varastoidaan eräänlaisiin pieniin pusseihin, joita kutsutaan "synaptisiksi vesikkeleiksi". Norepinefriinin synteesissä viimeinen vaihe tapahtuu kuitenkin näiden vesikkelien sisällä.

Alun perin vesikkelit ovat täynnä dopamiinia. Vesikkeleiden sisällä on entsyymi, nimeltään dopamiini-P-hydroksylaasi, joka vastaa dopamiinin muuttamisesta norepinefriiniksi.

Näissä rakkuloissa on myös yhdiste fusaarihappoa, joka estää dopamiini-P-hydroksylaasi-entsyymin aktiivisuutta norepinefriinin tuotannon hallitsemiseksi, ja joka ei vaikuta tarvittavaan dopamiinimäärään.

Kuinka norepinefriini hajoaa?

Kun norepinefriiniä on ylimäärä neuronien päätepainikkeessa, se tuhoutuu tyypin A monoaminioksidaasilla (MAO-A). Se on entsyymi, joka muuttaa norepinefriinin inaktiiviseksi aineeksi (tätä tuloksena olevaa ainetta kutsutaan metaboliitiksi).

Tavoitteena on, että norepinefriini ei jatka työtä kehossa, koska tämän välittäjäaineen korkeilla pitoisuuksilla voi olla vaarallisia seurauksia.

Se voidaan hajottaa myös katekoli-O-metyylitransferoidulla entsyymillä (COMT) tai muuntaa adrenaliiniksi lisämunuaisen ytimen entsyymin avulla, nimeltään PNMT (fenyylietanoliamiini-N-metyylitransferaasi).

Tärkeimmät metaboliitit, jotka syntyvät tämän hajoamisen jälkeen, ovat ääreisalueilla VMA (vanillylmandeelihappo) ja keskushermostossa MHPG (3-metoksi-4-hydroksifenyyliglykoli). Molemmat erittyvät virtsaan, joten ne voidaan havaita testissä.

Noradrenerginen järjestelmä ja aivojen osat

Noradrenergiset hermosolut vähenevät aivoissamme ja organisoituvat pieniin ytimiin. Tärkein ydin on lokus coeruleus, joka sijaitsee selän ulkonevassa osassa, vaikka sitä esiintyy myös obullagata-alueella ja thalamuksessa.

Ne kuitenkin projektoituvat moniin muihin aivoalueisiin ja niiden vaikutukset ovat erittäin voimakkaita. Lähes kaikki aivojen alueet saavat tietoja noradrenergisistä hermosoluista.

Näiden hermosolujen aksonit vaikuttavat hermoston eri osien adrenergisiin reseptoreihin, kuten: pikkuaivoihin, selkäytimeen, talamukseen, hypotalamukseen, pohjoisgangliaaniin, hippokampukseen, amygdalaan, väliseinään tai neokorteksiin. Cingulate gyrusin ja striatumin lisäksi.

Näiden neuronien aktivoinnin päävaikutus on valppauskapasiteetin lisääntyminen. Toisin sanoen huomion lisääntyminen ympäristön tapahtumien havaitsemiseksi.

Adrenergiset ytimet

Vuonna 1964 Dahlström ja Fuxe määrittelivät useita tärkeitä solun ytimiä. He nimittivät heidät “A”, joka tulee sanasta “aminergic”. He kuvasivat neljäätoista "A-vyöhykettä": seitsemän ensimmäistä sisältää välittäjäaineen norepinefriinin, kun taas seuraavat seitsemän sisältävät dopamiinin.

A1-noradrenerginen ryhmä sijaitsee lähellä lateraalista reticular-ydintä ja on välttämätön kehon nestemetabolian hallitsemiseksi. Toisaalta ryhmä A2 löytyy aivovarren osasta, jota kutsutaan yksinäiseksi ytimeksi. Nämä solut osallistuvat stressivasteisiin sekä ruokahalun ja jaon hallintaan. Ryhmät 4 ja 5 heijastuvat pääosin selkäytimeen.

Locus coeruleus on kuitenkin tärkein alue; y sisältää ryhmän A6. Ytimen coeruleuksen korkea aktiivisuus liittyy valppauteen ja reaktionopeuteen. Sitä vastoin lääke, joka estää tämän alueen toimintaa, tuottaa voimakkaan sedatiivisen vaikutuksen.

Vapauta aivoista

Toisaalta, aivojen ulkopuolella, norepinefriini toimii välittäjäaineena sympaattisissa ganglioissa, jotka sijaitsevat lähellä vatsaa tai selkäydintä. Se vapautuu myös suoraan vereen lisämunuaisissa, munuaisten yläpuolella olevissa rakenteissa, jotka säätelevät stressivasteita.

Noradrenergiset reseptorit

Noradrenergisiä reseptoreita on erityyppisiä, jotka erotetaan niiden herkkyyden perusteella tietyille yhdisteille. Näitä reseptoreita kutsutaan myös adrenergisiksi reseptoreiksi, koska niillä on taipumus vangita sekä adrenaliini että norepinefriini.

Keskushermostossa hermosolut sisältävät adrenergisiä reseptoreita p1 ja β2 sekä α1 ja α2. Nämä neljä reseptoria tyyppiä löytyvät myös muista elimistä kuin aivoista. Viides tyyppi, jota kutsutaan p3-reseptoriksi, löytyy keskushermoston ulkopuolelta, pääasiassa rasvakudoksesta.

Kaikilla näillä reseptoreilla on sekä herättäviä että estäviä vaikutuksia. Esimerkiksi a2-reseptorilla on yleensä nettovaikutus alentaa vapautunutta norepinefriiniä (estävä). Muilla reseptoreilla on normaalisti havaittavissa herättäviä vaikutuksia.

ominaisuudet

Norepinefriini liittyy monenlaisiin toimintoihin. Mutta ennen kaikkea se liittyy fyysisen ja henkisen aktivoitumisen tilaan, joka valmistaa meitä reagoimaan ympäristömme tapahtumiin. Toisin sanoen se laukaisee taistelu- tai lentovastaukset.

Siten se antaa keholle reagoida riittävästi stressitilanteisiin lisääntyneen sykkeen, kohonneen verenpaineen, pupillien laajentumisen ja hengitysteiden laajentamisen kautta.

Lisäksi se vähentää ei-välttämättömien elinten verisuonia. Toisin sanoen se vähentää veren virtausta maha-suolikanavaan, estää ruuansulatuskanavan liikkuvuutta ja estää virtsarakon tyhjentymistä. Näin tapahtuu, koska kehomme asettaa prioriteetit ja olettaa, että on tärkeämpää omistaa energiaa puolustautuaksemme vaaralta kuin jätteiden erittämistä.

Tämän aineen vaikutuksia voidaan tarkentaa tarkemmin sen hermoston osan mukaan, jossa se toimii.

- Sympaattisen hermoston toiminnot

Se on sympaattisen hermoston tärkein välittäjäaine ja koostuu sarjasta ganglioita. Sympaattisen ketjun gangliat sijaitsevat selkäytimen vieressä, rinnassa ja vatsassa.

Ne luovat yhteydet moniin erilaisiin elimiin, kuten silmiin, sylkirauhasiin, sydämeen, keuhkoihin, vatsaan, munuaisiin, rakoon, lisääntymiselimiin… Samoin kuin lisämunuaisiin.

Norepinefriinin tavoitteena on muuttaa elinten aktiivisuutta siten, että ne edistävät mahdollisimman paljon kehon nopeaa reaktiota tiettyihin tapahtumiin. Hienot vaikutukset olisivat:

- Lisääntynyt veren määrä sydämestä.

- Se vaikuttaa valtimoihin aiheuttaen verenpaineen nousua verisuonten supistumisen kautta.

- Polttaa kalorit nopeasti rasvakudoksessa kehon lämmön tuottamiseksi. Se myös edistää lipolyysiä, prosessia, joka muuttaa rasvaa energianlähteiksi lihaksille ja muille kudoksille.

- Silmäkosteuden lisääntyminen ja oppilaiden laajentuminen.

- Monimutkaiset vaikutukset immuunijärjestelmään (jotkut prosessit näyttävät aktivoituvan, kun taas toiset deaktivoituvat).

- Lisääntynyt sokerintuotanto sen vaikutuksen vuoksi maksaan. Muista, että glukoosi on kehon tärkein energialähde.

- Haimassa norepinefriini edistää glukagonin, nimeltään hormonin, vapautumista. Tämä parantaa glukoosin tuotantoa maksassa.

- Helpottaa luuston lihaksia tarttumaan toimintaan tarvittavaan glukoosiin.

- Munuaisissa se vapauttaa reniiniä ja pitää natriumia veressä.

- Vähentää maha-suolikanavan toimintaa. Erityisesti se vähentää verenvirtausta kyseiselle alueelle ja estää maha-suolikanavan liikkuvuutta sekä ruuansulatusaineiden vapautumista.

Nämä vaikutukset voidaan torjua parasympaattisessa hermostossa asetyylikoliinin nimellä. Sillä on päinvastaiset toiminnot: se vähentää sykettä, edistää rentoutumista, lisää suolen liikkuvuutta, edistää ruuansulatusta, suosii virtsaamista, pupillien supistumista jne.

Keskushermoston toiminnot

Aivojen noradrenergiset hermosolut edistävät ensisijaisesti hälytyshermoston tilaa ja toimintavalmiutta. Keskeisen hermoston "mobilisoinnista" vastuussa oleva päärakenne on lokus coeruleus, joka osallistuu seuraaviin vaikutuksiin:

- Lisää valppautta, tilassa, jossa olemme tarkempia ympäristöllemme ja valmiita reagoimaan mihin tahansa tapahtumaan.

- Lisääntynyt huomio ja keskittyminen.

- Parantaa aistiärsykkeiden käsittelyä.

- Seurauksena norepinefriinin suurempi vapautuminen edistää muistia. Erityisesti se lisää kykyä tallentaa muistoja ja oppia; sekä jo tallennettujen tietojen palauttaminen. Se parantaa myös työmuistia.

- Se lyhentää reaktioaikoja, ts. Vie paljon vähemmän aikaa ärsykkeiden käsittelemiseen ja vasteen lähettämiseen.

- Lisää levottomuutta ja ahdistusta.

Vähemmän norepinefriiniä vapautuu unen aikana. Tasot pysyvät vakaina hereillä ollessa, ja nousevat paljon korkeammille epämiellyttävissä, stressaavissa tai vaarallisissa tilanteissa.

Esimerkiksi kipu, virtsarakon turpoaminen, lämpö, ​​kylmä tai hengenahdistus aiheuttavat norepinefriinin lisääntymistä. Vaikka pelon tai voimakkaan kivun tilat ovat yhteydessä lokus coeruleuksen erittäin korkeaan aktiivisuustasoon ja sen vuoksi suurempaan määrään norepinefriiniä.

Norepinefriinin terapeuttinen käyttö

On olemassa laaja valikoima lääkkeitä, joiden vaikutukset vaikuttavat kehon noradrenergisiin järjestelmiin. Niitä käytetään pääasiassa sydän- ja verisuonisairauksiin ja tiettyihin psykiatrisiin tiloihin.

Sympatomimeetit

On olemassa sympatomimeettisiä lääkkeitä tai joita kutsutaan myös adrenergisiksi agonisteiksi, jotka matkivat tai tehostavat olemassa olevan norepinefriinin vaikutuksia. Sitä vastoin sympatolyyttisillä lääkkeillä (tai adrenergisillä antagonisteilla) on päinvastainen vaikutus.

Itse norepinefriini olisi sympatomimeettinen, ja se voidaan antaa suoraan laskimonsisäisinä injektioina vaikeassa hypotensioon.

Norepinefriinin estäjät

Toisaalta norepinefriinin estäjät voivat keskittyä beeta-reseptorien estämiseen. Niitä käytetään korkean verenpaineen, sydämen rytmihäiriöiden tai sydämen vajaatoiminnan, glaukooman, angina pectoriksen tai Marfanin oireyhtymän hoitoon.

Sen käyttöä rajoitetaan kuitenkin yhä enemmän, koska sillä on vakavia sivuvaikutuksia, pääasiassa diabeetikoille.

Alfa-reseptorisalpaajat

On myös lääkkeitä, jotka estävät alfa-reseptoreita ja joilla on monenlainen käyttö, koska niiden vaikutukset ovat jonkin verran monimutkaisempia. Niitä voidaan käyttää rakon lihaksen rentouttamiseen tietyissä olosuhteissa, kuten kivien karkottaminen virtsarakossa.

Pääasiassa alfa 1 -reseptorin estäjät ovat käyttökelpoisia myös sairauksissa, kuten yleistyneessä ahdistuksessa, paniikkihäiriössä ja posttraumaattisessa stressihäiriössä.

Vaikka niillä, jotka estävät alfa 2 -reseptoreita, on lopullinen norepinefriiniä parantava vaikutus. Niitä on käytetty laajasti masennuksen hoidossa, koska näiden potilaiden on perinteisesti ajateltu olevan matalan norepinefriinipitoisuuden.

Lääkkeet, jotka lisäävät norepinefriinin tasoa

Norepinefriinitasoja nostavia lääkkeitä on käytetty myös potilaille, joilla on tarkkaavaisuuden vajaatoiminta. Lähinnä metyylifenidaatti, joka myös lisää dopamiinin määrää.

Viitteet

1. Carlson, NR (2006). Käyttäytymisen fysiologia 8. painos. Madrid: Pearson. s. 129 - 130.
2. Cox, S. (toinen). Noradrenaliinin. Haettu 23. marraskuuta 2016 RICE-yliopistosta.
3. Dahlstroem A, Fuxe K (1964). «Todisteet monoamiinia sisältävien neuronien olemassaolosta keskushermostossa. I. Monoamiinien osoittaminen aivokannan neuronien solukennoissa ”. Acta Physiologica Scandinavica. Supplementum. 232 (täydennys 232): 1–55.
4. Noradrenaliini (norepinefriini). (23. huhtikuuta 2014). Hankittu Netdoctorilta.
5. Noradrenaliinin. (SF). Haettu 23. marraskuuta 2016 Wikipediasta.
6. Prokopova, I. (2009).. Ceskoslovenska fysiologie / Ustredni ustav biologicky, 59 (2), 51-58.
7. Téllez Vargas, J. (2000). Noradrenaliinin. Sen rooli masennuksessa. Colombian Journal of Psychiatry, 1: 59-73.