神经递质的作用

神经递质滑县精神病医院周广俭神经递质作用过程•由细胞实现合成好的转运到前突出前细胞内的突触小泡，动作电位由钙离子通道转换成递质的在末梢处的释放，经突触间隙扩散，特异作用于突触后神经元或效应细胞上的受体，将信息从突触前传递到突触后的一些化学物质（产生突触后电位）。确定神经递质的条件•确定某化学物质为神经递质，须符合以下条件：①在突触前神经元内具有合成该递质的酶系统；②在突触小泡内贮存有合成的递质，当兴奋到达时能够释放入突触间隙；③递质能与突触后受体结合，发生生理效应；④存在使递质失活的酶或灭活的其它环节；⑤使用递质拟似剂或受体阻断剂，可加强或阻断递质的作用。神经递质的分类•脑内神经递质分为四类，即生物原胺类、氨基酸类、肽类、其它类。生物原胺类神经递质是最先发现的一类，包括：多巴胺（DA）、去甲肾上腺素（NE）、肾上腺素（E）、5-羟色胺（5-HT）也称（血清素）。氨基酸类神经递质包括：γ-氨基丁酸（GABA）、甘氨酸、谷氨酸、组胺、乙酰胆碱（Ach）。肽类神经递质分为：内源性阿片肽、P物质、神经加压素、胆囊收缩素（CCK）、生长抑素、血管加压素和缩宫素、神经肽y。其它神经递质分为：核苷酸类、花生酸碱、阿南德酰胺、sigma受体（σ受体）。神经递质的分布•①乙酰胆碱。最早被鉴定的递质。脊椎动物骨骼肌神经肌肉接头都是以乙酰胆碱为兴奋性递质。脊椎动物副交感神经与效应器之间的递质也是乙酰胆碱，但有的是兴奋性的（如在消化道），有的是抑制性的（如在心肌）。②儿茶酚胺。包括去甲肾上腺素（NE）、肾上腺素(E)和多巴胺（DA）。交感神经节细胞与效应器之间的接头是以去甲肾上腺素为递质。③5-羟色胺（5-HT）。5-羟色胺神经元主要集中在脑桥的中缝核群中，一般是抑制性的，但也有兴奋性的。•④氨基酸递质。被确定为递质的有谷氨酸（Glu）、γ-氨基丁酸（GABA）和甘氨酸（Gly）。谷氨酸是甲壳类神经肌肉接头的递质。后来证明γ-氨基丁酸也是中枢的抑制递质。以甘氨酸为递质的突触主要分布在脊髓中，也是抑制性递质。⑤多肽类神经活性物质。近年来发现多种分子较小的肽具有神经活性，神经元中含有一些小肽，虽然还不能肯定它们是递质。如在消化道中存在的胰岛素、胰高血糖素和胆囊收缩素等都被证明也含于中枢神经元中.5－羟色胺（5－HT）•5－羟色胺又名血清紧张素，最早是从血清中发现的。5－羟色胺不能透过血脑屏障，所以中枢的5－羟色胺是脑内合成的，与外周的5－羟色胺不是一个来源。•脊椎动物的外周神经系统中至今尚未发现有5－羟色胺能神经元。•5－羟色胺能神经元的胞体在脑内的分布主要集中在低位脑干（中脑、脑桥、延髓中线旁）的中缝核群。最重要的核团分别位于：背侧、内侧，轴突投射到大脑皮层。背侧支配基底神经节，内侧支配齿状核，海马回的一部分。•脑内5-HT具有广泛的功能，参与情绪调节、饮食、觉醒-睡眠周期、痛觉、体温、性行为、梦和下丘脑-垂体的神经内分泌活动的调节。•5-羟色胺系统的功能之一是缓和调节我们的反应。适当的5-羟色胺的水平可以使饮食行为、性行为和攻击行为等处于很好的控制之下。•如果大脑中的5-羟色胺循环通路受到损伤，会发现自己对脑子里的每个念头和冲动都会付之于行动，使机体表现得过分活跃：情绪不稳定、好冲动以及对环境过度反应常常和5-羟色胺的活性极度降低联系在一起，攻击性行为、自杀、过度饮食和活性降低有联系。•5-羟色胺活性降低会使我们有发生某些行为的倾向，而不会直接导致这些行为(这对其他神经递质系统也是一样)。大脑中其他的神经递质或者心理和社会影响，可能会对活性的降低产生很好的补偿作用。•多巴胺循环通路经常和5-羟色胺通路在一些点上出现交叉和融合，这两种通路可能会同时对某些行为产生影响。例如，多巴胺与探索、外向、追求愉悦的行为有关，而5-羟色胺则与抑制有关。这两个系统在某种意义上互相平衡。5－羟色胺生成与失活•5－羟色胺的前体是色氨酸。•色氨酸经两步酶促反应，即羟化和脱羧，生成5－羟色胺。•5-羟色胺的失活也与去甲肾上腺素的失活相似，单胺氧化酶MAO等能使5-羟色胺降解破坏，突触前膜也能再摄取5-羟色胺加以重新利用。•PCPA阻断色氨酸向5-羟色胺酸转化。•名称治疗疾病作用激动剂氟西汀抑郁、强迫症、焦虑5-HT重摄取抑制芬氟拉明抑制肥胖者食欲，肥胖症减肥促进5-HT释放、抑制重摄取拮抗剂PCPA致幻剂阻断色氨酸向5-羟色胺酸转化•脑内存在至少9种的5-HT受体，5-羟色胺对不同类型的受体其作用不完全相同。•一些药物可以作用于5-羟色胺系统，包括三环类抗抑郁药和选择性5-羟色胺再摄抑制剂。这些药物被用于治疗很多心理障碍，尤其是焦虑心境和饮食障碍。脑神经递质的种类与功能•5-HT(5-羟色胺)•功能：1、产生镇痛作用。2、调节睡眠。3、调节体温。4、调节性活动。5、维持精神稳定。6、对皮层诱发电位有抑制作用。7、神经内分泌。•相关病症：抑郁症、恐惧症、神经衰弱、焦虑症、躁狂症、精神分裂症、精神障碍、心理障碍。乙酰胆碱•中枢乙酰胆碱能通路：①局部分布的中间神经元，参与局部神经回路的组成；②胆碱能投射神经元。•脑内乙酰胆碱受体：绝大多数脑内胆碱能受体是M受体，N受体仅占不到10%。•最关注的三个：•背外侧脑桥：诱发ＲＥＭ睡眠•基底前脑：促进学习尤其知觉学习•内侧隔核：控制海马的电节律，调节其功能，特定记忆的形成•乙酰胆碱与多巴胺两系统功能间的平衡失调则会导致神经系统功能疾病。如多巴胺系统功能低下使乙酰胆碱系统相对过强，可出现帕金森病的症状。Ach的合成、释放与灭活：ACh是胆碱能神经的递质，主要在胆碱能神经末梢的胞质液中合成。贮存：合成的Ach半量以上以结合型（与ATP和蛋白多糖结合）贮存于囊泡中，其余以游离型存在于胞浆中。释放：当神经冲动到达突触前膜时，Ach以胞裂外排形式进入突触间隙，再与突触后膜上的受体相结合产生效应。灭活：Ach胆碱酯酶胆碱+乙酸，并进人循环。约50％胆碱还可被神经末梢再摄取利用。胆碱+乙酰辅酶A乙酰胆碱+辅酶A胆碱乙酰化酶•Ach(乙酰胆碱)•功能：1、镇痛和针刺镇痛2、觉醒与睡眠3、学习和记忆4感觉、运动和植物神经中枢活动5、心血管活动的调节。6、参与相互作用。•相关病症：精神分裂症、强迫症、抑郁症、恐惧症、植物神经紊乱、焦虑症、精神障碍、躁狂症。多巴胺•多巴胺属于儿茶酚按类，哺乳动物的各脑区的多巴胺(DA)的含量是不同的，以尾核、壳核内的含量最高，其次是黑质和苍白球。它们的多巴胺含量约占全脑总含量的80％以上。它们可能同属脑内某一特定的功能系统。已经确定，在中枢神经系统内DA神经元的胞体主要位于中脑,发出的神经纤维有如下3条通路:•①黑质－纹状体系统•胞体位于黑质致密部，投射到纹状体，主要是尾状核和壳核。参与运动系统控制。刺激黑质纹状体束引起好奇、探究、运动增多、觅食等活动。将两侧黑质纹状体束完全损毁，纹状体中多巴胺的含量即降低，引起不食不饮、运动减少、对周围事物无反应等木僵状态。•②中脑边缘系统•胞体位于腹侧被盖区，轴突投射至伏隔核、杏仁核和海马。•伏隔核与某些刺激的强化效应起作用，如滥用药物。•最近发现大脑皮层有广泛的DA纤维分布。中脑边缘DA通路与某些情绪活动有关。•③中脑-皮层通路•胞体位于腹侧被盖区，轴突投射至前额叶皮层，对额叶皮层有兴奋，短时记忆、计划和问题解决策略。•中脑-边缘通路和中脑-皮层通路主要调控人类的精神活动，前者主要调控情绪反应，后者主要参与认知、思想、感觉、理解和推理能力的调控；目前认为Ⅰ型精神分裂症主要与这两个DA通路功能亢进可能相关；•DA受体及其亚型：•①D1样受体；•②D2样受体。•黑质纹状体通路主要存在D1样受体、D2样受体•中脑-边缘通路和中脑-皮层通路主要存在D2样受体•多巴胺在大脑的运动控制、情感思维和神经内分泌方面发挥重要的生理作用，与帕金森病、精神分裂症、药物依赖与成瘾的发生、发展密切相关。•DA受体和神经精神疾病的关系：•①黑质-纹状体通路的DA功能退化，可导致帕金森病：静止震颤、四肢强直、运动迟缓、共济失调。•②中脑-边缘通路和中脑-皮层通路的D2样受体功能亢进可能与精神分裂症有关：幻觉、错觉、逻辑思维加工能力损伤•多巴胺是去甲肾上腺素的前体。体内凡有NE的组织，其中必然也有DA。•多巴胺的失活与去甲肾上腺素的失活相似，它也是由COMT和MAO的作用而被破坏失活，•突触前膜能再摄取多巴胺加以重新利用。•名称治疗疾病作用机制激动剂左旋多巴（L-DOPA）帕金森病DA的前体物质苯丙胺（安非他明）促进单胺递质释放，抑制递质重摄取可卡因局麻药（眼部手术）抑制单胺递质的重摄取哌甲酯（利他灵）儿童注意力缺陷抑制单胺递质的重摄取司来吉米与L-DOPA合用增加疗效，减少副反应选择性破坏单胺氧化酶（MAO-B）拮抗剂AMPT研究实验动物的工具酪氨酸氢化酶的失活剂利血平高血压（过去）镇定阻止单胺递质在突触小泡的贮存氯丙嗪精神分裂症D2受体阻断剂氯氮平精神分裂症D4受体阻断剂•在很长时间内，人们都认为精神分裂症是因为多巴胺通路的过分活跃。最近新的抗精神药物只对某些多巴胺受体有微弱的作用，这提示需要对多巴胺通路过分活跃的观点做一些修正。•多巴胺循环通路经常和5-羟色胺通路在一些点上出现交叉和融合，这两种通路可能会同时对某些行为产生影响。例如，多巴胺与探索、外向、追求愉悦的行为有关，而5-羟色胺则与抑制有关。这两个系统在某种意义上互相平衡。到现在为止，研究者已经发现了至少5种不同的对多巴胺选择性敏感的受体位点。•DA(多巴胺)•功能：1、调节运动。2、参与精神活动。3、调节垂体内分泌。4、对大脑的整体兴奋作用。5、对胃肠功能的调节。6、在药物依赖中的作用。•相关病症：失眠症、焦虑症、抑郁症、恐惧症、精神障碍、躁狂症。去甲肾上腺素（NA）、肾上腺素•几乎所有脑区都有NE能神经元，但分布相对集中在脑桥和延髓，但NE能神经元胞体密集在蓝斑核，从蓝斑核向前脑方向，其上行纤维分腹、背两束。•NA神经元的兴奋对保持全脑的兴奋性和惊觉状态可能起重要作用。在处于危险情况的时候，影响紧急或者警戒反应，•NE参与体温、摄食调节，有助于觉醒的维持。此外，NE与躁狂症、抑郁症的发病密切相关。临床上一些抗抑郁药的主要作用机制就是抑制NE的再摄取转运。•由于它的回路遍布大脑，这个系统调节更加一般性的行为倾向，而不是与某种特定的行为或特定的心理障碍相关。•NE(去甲肾上腺素)•功能：1、调节心血管功能。2、脑循环的调节。3、学习记忆。4、精神活动。5、觉醒和睡眠。6、体温调节。7、心血管活动的调节。•相关病症：精神分裂、失眠症、焦虑症、神经官能症、植物神经紊乱、躁狂症、恐惧症。氨基酸类脑内到处都存在着氨基酸,过去只认为它们是合成蛋白质的原料，或是蛋白质分解的产物。近年来，注意到某些氨基酸在中枢的突触传递中起着递质的作用。至少8种氨基酸起神经递质作用，最重要的三种：谷氨酸、γ-氨基丁酸、甘氨酸•氨基酸递质在发挥作用后，能被神经元和神经胶质再摄取而失活。γ-氨基丁酸（GABA）•脑内广泛存在GABA能神经元，主要分布在大脑皮层、海马和小脑。•GABA广泛而非均匀地分布在哺乳动物脑内，在大脑皮层的浅层和小脑皮层的浦肯野细胞层含量较高，脑内约有30%左右的突触以GABA为神经递质，外周组织仅含微量GABA。•目前仅发现二条长轴突投射的GABA能通路：•①小脑-前庭外侧核通路；②从纹状体投射到中脑黑质。•GABA功能：•氨基丁酸系统有很多循环通路，广泛分布在大脑内，降低兴奋度，调节人的情绪反应。氨基丁酸降低突触后活性，抑制很多行为和情感，最著名的作用是缓解焦虑。氨基丁酸的作用不是特异性的、仅针对焦虑的情绪，而是有更加广泛的影响。•①GABA具有抗焦虑作用：苯二氮卓类的浓度越高，结合到神经元受体上的氨基丁酸就越多，获得某种程度的镇静。神经学家推测，人体内很可能有类似于苯二氮卓类药物天然的物质。不过，现在还没发现类似的其他神经递质。•②GABA对腺垂体和神经垂体的分泌具有调节作用；•③GABA具有镇痛作用；•④GABA抑制动物摄食；•⑤具有抗惊厥作用