Identifier un neurotransmetteur

Comment ils fonctionnent, différents types, et pourquoi ils sont importants

Un neurotransmetteur est défini comme un messager chimique qui porte, amplifie et équilibre les signaux entre les neurones , ou les cellules nerveuses, et d'autres cellules dans le corps. Ces messagers chimiques peuvent affecter une grande variété de fonctions physiques et psychologiques, y compris la fréquence cardiaque, le sommeil, l'appétit, l'humeur et la peur. Des milliards de neurotransmetteurs travaillent constamment pour maintenir le fonctionnement de notre cerveau, en gérant tout de notre respiration à notre rythme cardiaque à nos niveaux d'apprentissage et de concentration.

Comment fonctionnent les neurotransmetteurs

Pour que les neurones envoient des messages à travers le corps, ils doivent être capables de communiquer entre eux pour transmettre des signaux. Cependant, les neurones ne sont pas simplement connectés les uns aux autres. À la fin de chaque neurone se trouve un espace minuscule appelé synapse et afin de communiquer avec la cellule suivante, le signal doit être capable de traverser ce petit espace. Cela se produit à travers un processus connu sous le nom de neurotransmission.

Dans la plupart des cas, un neurotransmetteur est libéré de ce qu'on appelle le terminal axonal après qu'un potentiel d'action a atteint la synapse, un endroit où les neurones peuvent transmettre des signaux les uns aux autres.

Quand un signal électrique atteint la fin d'un neurone, il déclenche la libération de petits sacs appelés vésicules qui contiennent les neurotransmetteurs. Ces sacs déversent leur contenu dans la synapse, où les neurotransmetteurs se déplacent ensuite à travers l'espace vers les cellules voisines.

Ces cellules contiennent des récepteurs où les neurotransmetteurs peuvent se lier et déclencher des changements dans les cellules.

Après la libération, le neurotransmetteur traverse l'espace synaptique et se fixe au site récepteur sur l'autre neurone, soit en excitant ou inhibant le neurone récepteur en fonction de ce que le neurotransmetteur est.

Les neurotransmetteurs agissent comme une clé et le site récepteur agit comme une serrure. Il prend la bonne clé pour ouvrir des verrous spécifiques. Si le neurotransmetteur est capable de travailler sur le site du récepteur, il déclenche des changements dans la cellule réceptrice.

Parfois, les neurotransmetteurs peuvent se lier aux récepteurs et provoquer la transmission d'un signal électrique dans la cellule (excitateur). Dans d'autres cas, le neurotransmetteur peut effectivement bloquer le signal de continuer, empêchant le message d'être poursuivi (inhibiteur).

Alors qu'arrive-t-il à un neurotransmetteur après que son travail soit terminé? Une fois que le neurotransmetteur a eu l'effet voulu, son activité peut être stoppée par différents mécanismes.

1. Il peut être dégradé ou désactivé par des enzymes
2. Il peut dériver du récepteur
3. Il peut être repris par l'axone du neurone qui l'a libéré dans un processus connu sous le nom de recaptage

Les neurotransmetteurs jouent un rôle majeur dans la vie quotidienne et le fonctionnement. Les scientifiques ne savent pas encore exactement combien de neurotransmetteurs existent, mais plus de 100 messagers chimiques ont été identifiés.

Que font les neurotransmetteurs

Les neurotransmetteurs peuvent être classés par leur fonction:

Les neurotransmetteurs excitateurs: Ces types de neurotransmetteurs ont des effets excitateurs sur le neurone, ce qui signifie qu'ils augmentent la probabilité que le neurone déclenche un potentiel d'action.

Certains des principaux neurotransmetteurs excitateurs comprennent l'épinéphrine et la norépinéphrine.

Les neurotransmetteurs inhibiteurs: Ces types de neurotransmetteurs ont des effets inhibiteurs sur le neurone; ils diminuent la probabilité que le neurone déclenche un potentiel d'action. Certains des principaux neurotransmetteurs inhibiteurs comprennent la sérotonine et l'acide gamma-aminobutyrique (GABA).

Certains neurotransmetteurs, tels que l'acétylcholine et la dopamine, peuvent créer à la fois des effets excitateurs et inhibiteurs en fonction du type de récepteurs présents.

Les neurotransmetteurs modulateurs: Ces neurotransmetteurs, souvent appelés neuromodulateurs, sont capables d'affecter un plus grand nombre de neurones en même temps.

Ces neuromodulateurs influencent également les effets d'autres messagers chimiques. Lorsque les neurotransmetteurs synaptiques sont libérés par les axones terminaux pour avoir un impact rapide sur d'autres neurones récepteurs, les neuromodulateurs diffusent sur une plus grande surface et agissent plus lentement.

Types de neurotransmetteurs

Il existe plusieurs façons de classifier et de classer les neurotransmetteurs. Dans certains cas, ils sont simplement divisés en monoamines, acides aminés et peptides.

Les neurotransmetteurs peuvent également être classés dans l'un des six types suivants:

Acides aminés

• L'acide gamma-aminobutyrique (GABA) agit comme principal messager chimique inhibiteur du corps. Le GABA contribue à la vision, au contrôle moteur et joue un rôle dans la régulation de l'anxiété. Les benzodiazépines, qui sont utilisées pour traiter l'anxiété, fonctionnent en augmentant l'efficacité des neurotransmetteurs GABA, ce qui peut augmenter les sensations de relaxation et de calme.
• Le glutamate est le neurotransmetteur le plus abondant dans le système nerveux où il joue un rôle dans les fonctions cognitives telles que la mémoire et l' apprentissage . Des quantités excessives de glutamate peuvent provoquer une excitotoxicité entraînant la mort cellulaire. Cette excitotoxicité provoquée par l'accumulation de glutamate est associée à certaines maladies et lésions cérébrales, y compris la maladie d'Alzheimer, les accidents vasculaires cérébraux et les crises d'épilepsie.

Peptides

• L'ocytocine est à la fois une hormone et un neurotransmetteur. Il est produit par l'hypothalamus et joue un rôle dans la reconnaissance sociale, la liaison et la reproduction sexuée. L'ocytocine synthétique comme Pitocin est souvent utilisée comme aide au travail et à l'accouchement. L'ocytocine et le Pitocin provoquent la contraction de l'utérus pendant le travail.
• Les endorphines sont des neurotransmetteurs qui inhibent la transmission des signaux de la douleur et favorisent les sentiments d'euphorie. Ces messagers chimiques sont produits naturellement par le corps en réponse à la douleur, mais ils peuvent aussi être déclenchés par d'autres activités telles que l'exercice aérobique. Par exemple, l'expérience d'un «haut du coureur» est un exemple de sentiments agréables générés par la production d'endorphines.

Monoamines

• L'épinéphrine est considérée comme une hormone et un neurotransmetteur. Généralement, l'adrénaline (adrénaline) est une hormone du stress qui est libérée par le système surrénalien. Cependant, il fonctionne comme un neurotransmetteur dans le cerveau.
• La norépinéphrine est un neurotransmetteur qui joue un rôle important dans la vigilance est impliqué dans la réaction de combat ou de fuite du corps. Son rôle est d'aider à mobiliser le corps et le cerveau à agir en période de danger ou de stress. Les niveaux de ce neurotransmetteur sont généralement les plus bas pendant le sommeil et les plus élevés pendant les périodes de stress.
• L'histamine agit comme un neurotransmetteur dans le cerveau et la moelle épinière. Il joue un rôle dans les réactions allergiques et est produit dans le cadre de la réponse du système immunitaire aux agents pathogènes.
• La dopamine joue un rôle important dans la coordination des mouvements du corps. La dopamine est également impliquée dans la récompense, la motivation et les ajouts. Plusieurs types de drogues addictives augmentent les niveaux de dopamine dans le cerveau. La maladie de Parkinson, qui est une maladie dégénérative qui entraîne des tremblements et des troubles moteurs, est causée par la perte de neurones dopaminergiques dans le cerveau.
• La sérotonine joue un rôle important dans la régulation et la modulation de l'humeur, du sommeil, de l'anxiété, de la sexualité et de l'appétit. Les inhibiteurs sélectifs de la recapture de la sérotonine , habituellement appelés ISRS, sont un type de médicament antidépresseur couramment prescrit pour traiter la dépression, l'anxiété, le trouble panique et les attaques de panique. ISRS travaillent pour équilibrer les niveaux de sérotonine en bloquant la recapture de la sérotonine dans le cerveau, ce qui peut aider à améliorer l'humeur et réduire les sentiments d'anxiété.

Purines

• L'adénosine agit comme un neuromodulateur dans le cerveau et est impliqué dans la suppression de l'excitation et l'amélioration du sommeil.
• L'adénosine triphosphate (ATP) agit comme un neurotransmetteur dans les systèmes nerveux central et périphérique . Il joue un rôle dans le contrôle autonome, la transduction sensorielle et la communication avec les cellules gliales. La recherche suggère qu'il peut également avoir une partie dans quelques problèmes neurologiques comprenant la douleur, le trauma, et les désordres neurodégénératifs.

Gasotransmetteurs

• L'oxyde nitrique joue un rôle dans les muscles lisses, les relaxant pour permettre aux vaisseaux sanguins de se dilater et d'augmenter le flux sanguin vers certaines zones du corps.
• Le monoxyde de carbone est généralement connu comme étant un gaz incolore et inodore qui peut avoir des effets toxiques et potentiellement mortels lorsque les personnes sont exposées à des niveaux élevés de la substance. Cependant, il est également produit naturellement par le corps où il agit comme un neurotransmetteur qui aide à moduler la réponse inflammatoire de l'organisme.

Acétylcholine

• L'acétylcholine est le seul neurotransmetteur de sa catégorie. Trouvé dans les systèmes nerveux central et périphérique, c'est le neurotransmetteur primaire associé aux motoneurones. Il joue un rôle dans les mouvements musculaires ainsi que dans la mémoire et l'apprentissage.

Que se passe-t-il lorsque les neurotransmetteurs ne fonctionnent pas correctement?

Comme avec beaucoup de processus du corps, les choses peuvent parfois aller de travers. Il n'est peut-être pas surprenant qu'un système aussi vaste et complexe que le système nerveux humain soit susceptible de poser des problèmes.

Voici quelques-unes des choses qui pourraient mal tourner:

• Les neurones pourraient ne pas fabriquer assez d'un neurotransmetteur particulier
• Trop d'un neurotransmetteur particulier peut être libéré
• Trop de neurotransmetteurs peuvent être désactivés par des enzymes
• Les neurotransmetteurs peuvent être réabsorbés trop rapidement

Lorsque les neurotransmetteurs sont affectés par la maladie ou les médicaments, il peut y avoir un certain nombre d'effets indésirables différents sur le corps. Des maladies telles que la maladie d'Alzheimer, l' épilepsie et la maladie de Parkinson sont associées à des déficits de certains neurotransmetteurs.

Les professionnels de la santé reconnaissent le rôle que les neurotransmetteurs peuvent jouer dans les problèmes de santé mentale, c'est pourquoi les médicaments qui influencent les actions des messagers chimiques du corps sont souvent prescrits pour aider à traiter une variété de conditions psychologiques .

Par exemple, la dopamine est associée à des facteurs tels que la toxicomanie et la schizophrénie. La sérotonine joue un rôle dans les troubles de l'humeur, y compris la dépression et le trouble obsessionnel-compulsif. Les médicaments, tels que les ISRS, peuvent être prescrits par des médecins et des psychiatres pour aider à traiter les symptômes de la dépression ou de l'anxiété. Les médicaments sont parfois utilisés seuls, mais ils peuvent également être utilisés en conjonction avec d'autres traitements thérapeutiques, y compris la thérapie cognitivo-comportementale .

Les médicaments qui influencent les neurotransmetteurs

Peut-être la plus grande application pratique pour la découverte et la compréhension détaillée de la façon dont les neurotransmetteurs fonctionnent a été le développement de médicaments qui ont un impact sur la transmission chimique. Ces médicaments sont capables de modifier les effets des neurotransmetteurs, ce qui peut atténuer les symptômes de certaines maladies.

• Agonistes vs antagonistes: Certains médicaments sont connus comme agonistes et fonctionnent en augmentant les effets de neurotransmetteurs spécifiques. D'autres médicaments et appelés antagonistes agissent pour bloquer les effets de la neurotransmission.
• Effets directs vs effets indirects: Ces médicaments agissant sur les neurones peuvent être décomposés en fonction de leur effet direct ou indirect. Ceux qui ont un effet direct fonctionnent en imitant les neurotransmetteurs parce qu'ils sont très similaires dans la structure chimique. Ceux qui ont un impact indirect travaillent en agissant sur les récepteurs synaptiques.

Les médicaments qui peuvent influencer la neurotransmission comprennent les médicaments utilisés pour traiter la maladie, y compris la dépression et l'anxiété, comme les ISRS, les antidépresseurs trycycliques et les benzodiazépines .

Les drogues illicites comme l'héroïne, la cocaïne et la marijuana ont également un effet sur la neurotransmission. L'héroïne agit comme un agoniste à action directe, imitant suffisamment les opioïdes naturels du cerveau pour stimuler leurs récepteurs associés. La cocaïne est un exemple de médicament à action indirecte qui influence la transmission de la dopamine.

Identifier les neurotransmetteurs

L'identification réelle des neurotransmetteurs peut effectivement être assez difficile. Alors que les scientifiques peuvent observer les vésicules contenant des neurotransmetteurs, déterminer quels produits chimiques sont stockés dans les vésicules n'est pas si simple.

Pour cette raison, les neuroscientifiques ont développé un certain nombre de lignes directrices pour déterminer si un produit chimique devrait être défini comme un neurotransmetteur:

• Le produit chimique doit être produit à l'intérieur du neurone.
• Les enzymes précurseurs nécessaires doivent être présentes dans le neurone.
• Il doit y avoir suffisamment de produit chimique présent pour avoir un effet sur le neurone postsynaptique.
• Le produit chimique doit être libéré par le neurone présynaptique, et le neurone postsynaptique doit contenir des récepteurs auxquels le produit chimique se liera.
• Il doit y avoir un mécanisme de réabsorption ou une enzyme présente qui arrête l'action du produit chimique.

Un mot de

Les neurotransmetteurs jouent un rôle essentiel dans la communication neuronale, influençant tout, des mouvements involontaires à l'apprentissage de l'humeur. Ce système est à la fois complexe et fortement interconnecté. Les neurotransmetteurs agissent de manière spécifique, mais ils peuvent aussi être affectés par la maladie, les médicaments ou même les actions d'autres messagers chimiques.

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