DOPAMĪNS: FUNKCIJA, DARBĪBAS MEHĀNISMS, SINTĒZE - NEIROPSIHOLOĢIJA - 2025

Dopamīns ir nervu ražo dažādas dzīvnieku, tai skaitā gan mugurkaulniekiem un bezmugurkaulniekiem būtnēm. Tas ir vissvarīgākais neirotransmiters zīdītāju centrālajā nervu sistēmā un piedalās dažādu funkciju, piemēram, motora uzvedības, garastāvokļa un afektivitātes, regulēšanā.

Tas rodas centrālajā nervu sistēmā, tas ir, dzīvnieku smadzenēs, un ir daļa no vielām, kas pazīstamas kā kateholamīni. Kateholamīni ir neirotransmiteru grupa, kas izdalās asinsritē un ietver trīs galvenās vielas: adrenalīnu, norepinefrīnu un dopamīnu.

Dopamīna 3D molekula.

Šīs trīs vielas tiek sintezētas no aminoskābes tirozīna, un tās var ražot virsnieru dziedzeros (nieru struktūrās) vai neironu nervu galos.

Dopamīns tiek ģenerēts vairākās smadzeņu daļās, it īpaši rationa nigra, un veic centrālās nervu sistēmas neirotransmisijas funkcijas, aktivizējot piecu veidu dopamīna receptorus: D1, D2, D3, D4 un D5.

Katrā smadzeņu reģionā dopamīns ir atbildīgs par dažādu funkciju izpildi.

Vissvarīgākie ir: motoriskās kustības, prolaktīna sekrēcijas regulēšana, izklaides sistēmas aktivizēšana, piedalīšanās miega un garastāvokļa regulēšanā, kā arī izziņas procesu aktivizēšana.

Dopamīnerģiskā sistēma

Smadzenēs ir tūkstošiem dopamīna neironu, tas ir, dopamīna ķīmiskās vielas. Fakts, ka šis neirotransmiters ir tik bagātīgs un tik izplatīts vairākos neironu reģionos, ir izraisījis dopamīnerģisko sistēmu parādīšanos.

Šīs sistēmas piešķir nosaukumus dažādiem dopamīna savienojumiem dažādās smadzeņu zonās, kā arī darbībām un funkcijām, kuras katra no tām veic.

Tādā veidā dopamīnu un tā projekcijas var sagrupēt 3 galvenajās sistēmās.

Īpaši īsas sistēmas

Tas veido divas galvenās dopamīnerģisko neironu grupas: ožas spuldzes un tīklenes plexiform slāņu grupas.

Šo divu pirmo dopamīna grupu funkcija galvenokārt ir atbildīga par uztveres funkcijām - gan redzes, gan ožas.

Vidēja garuma sistēma

Tajos ietilpst dopamīna šūnas, kas sākas hipotalāmā (smadzeņu iekšējā reģionā) un beidzas hipofīzes vidējā kodolā (endokrīnā dziedzerī, kas izdala hormonus, kas atbild par homeostāzes regulēšanu).

Šo otro dopamīna grupu galvenokārt raksturo ķermeņa motorisko mehānismu un iekšējo procesu, piemēram, temperatūras, miega un līdzsvara, regulēšana.

Garas sistēmas

Šajā pēdējā grupā ietilpst neironi ventrālās tagmentācijas zonā (smadzeņu reģions, kas atrodas vidējā smadzenē), kas nosūta projekcijas uz trim galvenajiem neironu reģioniem: neostriatum (caudate un putamen kodoli), limbisko garozu un citām limbiskām struktūrām.

Šīs dopamīna šūnas ir atbildīgas par augstākiem garīgiem procesiem, piemēram, izziņu, atmiņu, atlīdzību vai garastāvokli.

Kā redzam, dopamīns ir viela, ko var atrast praktiski jebkurā smadzeņu reģionā un kas veic bezgalīgu skaitu garīgo darbību un funkciju.

Šī iemesla dēļ pareizai dopamīna funkcionēšanai ir ārkārtīgi liela nozīme cilvēku labklājībā, un ir daudz izmaiņu, kas saistītas ar šo vielu.

Tomēr, pirms mēs sākam detalizēti pārskatīt šīs vielas darbības un nozīmi, mēs mazliet vairāk iedziļināsimies tās darbībā un tās īpašībās.

Dopamīna sintēze

Dopamīns ir smadzenēm endogēna viela, un tāpēc to organisms dabiski ražo. Šī neirotransmitera sintēze notiek dopamīnerģiskajos nervu galos, kur tie ir atbildīgo enzīmu augstā koncentrācijā.

Šie fermenti, kas veicina serotonīna ražošanu, ir tirozīna hidroksilāze (TH) un aromātisko aminoskābju dekarboksilāze (L-DOPA). Tādējādi šo divu smadzeņu fermentu darbība ir galvenais faktors, kas prognozē dopamīna ražošanu.

Fermentam L-DOPA ir nepieciešama enzīma TH klātbūtne, lai attīstītos un tam pievienotu dopamīna iegūšanu. Turklāt pareiza neirotransmitera attīstībai ir nepieciešama arī dzelzs klātbūtne.

Tādējādi, lai dopamīns tiktu ģenerēts un izplatīts normāli dažādos smadzeņu reģionos, ir nepieciešama dažādu vielu, fermentu un peptīdu līdzdalība organismā.

Darbības mehānisms

Dopamīna paaudze, ko mēs iepriekš izskaidrojām, neizskaidro šīs vielas darbību, bet vienkārši tās izskatu.

Pēc dopamīna paaudzes smadzenēs sāk parādīties dopamīnerģiskie neironi, bet tiem jāsāk darboties, lai veiktu savas darbības.

Tāpat kā jebkura ķīmiska viela, lai darbotos dopamīns, ir jāsazinās savā starpā, tas ir, tas jāpārvadā no viena neirona uz otru. Pretējā gadījumā viela vienmēr paliks mierīga un neveiks smadzenes vai veiks nepieciešamo neironu stimulāciju.

Lai dopamīnu varētu pārvadāt no viena neirona uz otru, ir nepieciešami specifiski receptori - dopamīna receptori.

Receptori tiek definēti kā molekulas vai molekulāras struktūras, kas selektīvi var atpazīt ligandu un tiek aktivizētas ar pašu ligandu.

Dopamīna receptori spēj atšķirt dopamīnu no citiem neirotransmiteru veidiem un reaģē tikai uz to.

Kad dopamīnu izlaiž viens neirons, tas paliek intersinaptiskajā telpā (telpā starp neironiem), līdz dopamīna receptors to uzņem un ievada citā neironā.

Dopamīna receptoru veidi

Ir dažādi dopamīna receptoru veidi, katram no tiem ir noteiktas īpašības un noteikta funkcija.

Konkrēti var izdalīt 5 galvenos veidus: D1 receptori, D5 receptori, D2 receptori, D3 receptori un D4 receptori.

D1 receptori ir visizplatītākie centrālajā nervu sistēmā un galvenokārt sastopami ožas tuberkulā, neostriatumā, akumulatora kodolā, amigdalā, subtalāmā kodolā un Essu nigra.

Tie uzrāda salīdzinoši zemu afinitāti pret dopamīnu, un šo receptoru aktivizēšana noved pie olbaltumvielu aktivizēšanas un dažādu enzīmu stimulēšanas.

D5 receptori ir daudz retāki nekā D1, un tiem ir ļoti līdzīga darbība.

D2 receptori galvenokārt atrodas hipokampā, uzkrāšanās kodolā un neostriatumā, un tie ir savienoti ar G olbaltumvielām.

Visbeidzot, D3 un D4 receptori atrodami galvenokārt smadzeņu garozā, un tie būtu iesaistīti izziņas procesos, piemēram, atmiņā vai uzmanības centrā.

Dopamīna funkcijas

Dopamīna 2D molekula.

Dopamīns ir viena no vissvarīgākajām ķīmiskajām vielām smadzenēs, tāpēc tā veic vairākas funkcijas.

Fakts, ka tas ir plaši izplatīts visos smadzeņu reģionos, nozīmē, ka šis neirotransmiters neaprobežojas tikai ar vienas darbības vai funkciju veikšanu ar līdzīgām īpašībām.

Faktiski dopamīns piedalās vairākos smadzeņu procesos un ļauj veikt ļoti dažādas un ļoti dažādas aktivitātes. Galvenās funkcijas, kuras veic dopamīns, ir šādas:

Motora kustība

Dopamīnerģiskie neironi, kas atrodas smadzeņu visdziļākajos reģionos, tas ir, bazālajās ganglijās, ļauj cilvēkiem radīt motoriskas kustības.

D5 receptori, šķiet, ir īpaši iesaistīti šajā darbībā, un dopamīns ir galvenais elements, lai sasniegtu optimālu motora funkciju.

Fakts, kas visvairāk atklāj šo dopamīna lomu, ir Parkinsona slimība - patoloģija, kurā dopamīna neesamība bazālajās ganglijās ievērojami pasliktina indivīda spēju pārvietoties.

Atmiņa, uzmanība un mācīšanās

Dopamīns tiek izplatīts arī neironu reģionos, kas ļauj mācīties un atmiņu, piemēram, hipokampā un smadzeņu garozā.

Ja šajās vietās neizdalās pietiekami daudz dopamīna, var rasties atmiņas problēmas, nespēja saglabāt uzmanību un mācīšanās grūtības.

Atlīdzības sajūtas

Iespējams, ka tā ir šīs vielas galvenā funkcija, jo limbiskajā sistēmā izdalītais dopamīns ļauj izjust baudas un atlīdzības sajūtas.

Tādā veidā, kad mēs veicam kādu darbību, kas mums ir patīkama, mūsu smadzenes automātiski izdala dopamīnu, kas ļauj izjust baudas sajūtu.

Prolaktīna ražošanas kavēšana

Dopamīns ir atbildīgs par prolaktīna - peptīdu hormona, kas stimulē piena ražošanu piena dziedzeros, un progesterona sintēzes veidošanos korpusa luteumā - sekrēcijas kavēšanu.

Šo funkciju galvenokārt veic hipotalāmu arkveida kodolā un hipofīzes priekšējā daļā.

Miega regulēšana

Dopamīna darbība čiekurveidīgajā dziedzerā ļauj tam diktēt diennakts ritmu cilvēkiem, jo ​​tas ļauj atbrīvot melatonīnu un rada miega sajūtu, kad tas ilgu laiku nav gulējis.

Turklāt dopamīnam ir svarīga loma sāpju novēršanā (zems dopamīna līmenis ir saistīts ar sāpīgiem simptomiem), un tas ir iesaistīts sliktas dūšas pašrefleksijas darbībās.

Garastāvokļa modulācija

Visbeidzot, dopamīnam ir svarīga loma garastāvokļa regulēšanā, tāpēc zems šīs vielas līmenis ir saistīts ar sliktu garastāvokli un depresiju.

Patoloģijas, kas saistītas ar dopamīnu

Dopamīns ir viela, kas veic vairākas smadzeņu darbības, tāpēc tā darbības traucējumi var izraisīt daudzu slimību rašanos. Vissvarīgākie no tiem ir.

Parkinsona slimība

Tā ir patoloģija, kas vistiešākajā veidā saistīta ar dopamīna darbību smadzeņu reģionos. Faktiski šo slimību galvenokārt izraisa dopamīnerģisko neirotransmiteru deģeneratīvi zaudējumi bazālajās ganglijās.

Dopamīna līmeņa samazināšanās nozīmē tipiskus slimības motoriskos simptomus, bet tā var izraisīt arī citas izpausmes, kas saistītas ar neirotransmitera darbību, piemēram, atmiņas problēmas, uzmanība vai depresija.

Galvenā Parkinsona farmakoloģiskā ārstēšana ir balstīta uz dopamīna prekursora (L-DOPA) lietošanu, kas ļauj nedaudz palielināt dopamīna daudzumu smadzenēs un atvieglot simptomus.

Šizofrēnija

Galvenā šizofrēnijas etioloģijas hipotēze ir balstīta uz dopamīnerģisko teoriju, kurā teikts, ka šī slimība rodas dopamīna neirotransmitera hiperaktivitātes dēļ.

Šo hipotēzi apstiprina antipsihotisko zāļu efektivitāte šai slimībai (kas kavē D2 receptorus) un tādu medikamentu spēja radīt psihozi, kas palielina dopamīnerģisko aktivitāti, piemēram, kokaīns vai amfetamīni.

Epilepsija

Balstoties uz dažādiem klīniskiem novērojumiem, ir postulēts, ka epilepsija varētu būt dopamīnerģiskas hipoaktivitātes sindroms, tāpēc dopamīna ražošanas deficīts mezolimbiskās zonās varētu izraisīt šo slimību.

Šie dati nav pilnīgi neitralizēti, bet to apstiprina tādu zāļu efektivitāte, kurām ir efektīvi rezultāti epilepsijas ārstēšanā (pretkrampju līdzekļi), kas palielina D2 receptoru aktivitāti.

Atkarība

Tajā pašā dopamīna mehānismā, kas ļauj eksperimentēt ar baudu, gandarījumu un motivāciju, tiek uzturēti arī atkarības pamati.

Narkotikas, kas nodrošina lielāku dopamīna izdalīšanos, piemēram, tabaka, kokaīns, amfetamīni un morfīns, rada vislielāko atkarību, jo palielinās dopamīns, kas tiek ražots smadzeņu izpriecu un atlīdzības reģionos.

Atsauces

1. Arias-Montaño JA. Dopamīna sintēzes modulācija ar presinaptiskiem receptoriem. CINVESTAV, fizioloģijas, biofizikas un neirozinātņu nodaļas promocijas darbs, 1990. gads.
2. Feldman RS, Meyer JS, Quenzer LF. Neiropsiofarmakoloģijas principi. Sunderland, Sinauer, 1997: 277-344.
3. Goberts A, Lejeune F, Knieds JM, Cistarelli L, Millans MJ. Dopamīna D3 (auto) receptori in vivo kavē dopamīna izdalīšanos brīvi pārvietojošu žurku priekšējā garozā. J Neurochem 1996; 66: 2209-12.
4. Hetey L, Kudrin V, Shemanov A, Rayevsky K, Delssner V. Presinaptiskie dopamīna un serotonīna receptori, kas modulē tirozīna hidroksilāzes aktivitāti žurku kodola akumulatoru sinaptosomās. Eur J Pharmacol 1985; 43: 327-30.
5. O'Dowd BF. Dopamīna receptoru uzbūve. J Neurochem 1993; 60: 804-16.
6. Poewe W. Vai Parkinsona slimības ārstēšana jāsāk ar dopamīna agonistu? Neurol 1998; 50 (6. piegāde): S19–22.
7. Starr MS. Dopamīna loma epilepsijā. Sinapsis 1996; 22: 159-94.