Dopamin, serotonin, GABA: Što su neurotransmiteri i što rade?

Neurotransmiteri su kemijski spojevi koji prenose signale između neurona – živčanih stanica – ili između neurona i mišića i žlijezda. Jedan neuron otpušta neurotransmiter u sinapsu, mikroskopski prostor između stanica, a susjedna stanica ga prima i na temelju te poruke reagira – cijeli proces traje nekoliko milisekundi. 

U ljudskom tijelu poznato je više od 50 takvih spojeva. Svaki ima specifičnu ulogu i specifične mete, a narušavanje njihove ravnoteže – previše ili premalo određenog neurotransmitera – jedan je od ključnih mehanizama nastanka brojnih neuroloških i psihijatrijskih bolesti.

Osnovne kategorije neurotransmitera: Ekscitacijski i inhibicijski

Električni signal sam, dakle, ne može sam proći kroz sinapsu, pa mozak koristi kemijske glasnike – neurotransmitere – koje prema učinku dijele na dvije osnovne kategorije:

• Ekscitacijski neurotransmiteri potiču aktivnost neurona i pojačavaju signal, odnosno povećavaju vjerojatnost da će neuron poslati signal dalje.
• Inhibicijski neurotransmiteri usporavaju ili koče aktivnost neurona – smanjuju signal.

Glutamat i GABA – najzastupljeniji neurotransmiteri

Glutamat i GABA su dva najzastupljenija neurotransmitera u mozgu – svojevrsni gas i kočnica u našem mozgu.

Glutamat je glavni ekscitacijski neurotransmiter i sudjeluje u gotovo svim kognitivnim procesima: učenju, pamćenju i razvoju živčanog sustava. Zanimljivo je da je kemijski nerazlučiv od onog u natrijevom glutamatu (MSG) – aditivu koji se dodaje hrani kao pojačivač okusa kojeg nalazimo u čipsu, gotovim juhama i fast foodu.

GABA (gama-aminomaslačna kiselina) je glavni inhibicijski neurotransmiter, prisutan u 30 do 40 posto svih sinapsi u mozgu. On smiruje živčani sustav, potiče relaksaciju i olakšava san. Poremećaji u lučenju GABA-e povezuju se s epilepsijom i anksioznim poremećajima – lijekovi poput benzodiazepina djeluju upravo pojačavanjem GABA učinka.

Dopamin – hormon sreće?

Dopamin je vjerojatno najpoznatiji neurotransmiter, a poznatiji je pod nazivom “hormon sreće” – iako to nije točno. Dopamin, naime, nije signal zadovoljstva, nego signal iščekivanja nagrade koji nas motivira na traženje tog osjećaja, a ne na njegov doživljaj.

Dopamin sudjeluje u regulaciji pokreta, učenja, motivacije i pažnje. Kad ga nedostaje, pokreti postaju usporeni i nekoordinirani – kao što je slučaj s Parkinsonovom bolesti. A kad ga ima previše, mozak može generirati halucinacije i psihotične simptome, kao u shizofreniji.

Serotonin

Serotonin je neurotransmiter koji regulira raspoloženje, san, apetit, probavu i percepciju boli. 

Zanimljivo je da se otprilike 90 posto serotonina ne nalazi u mozgu, nego u crijevima. Taj crijevni serotonin regulira crijevnu peristaltiku, a uz pomoć njega mozak i crijeva međusobno i komuniciraju. 

Brojni antidepresivi djeluju upravo na serotoninski sustav, blokirajući ponovnu apsorpciju serotonina kako bi ga u sinapsi ostalo više.

Acetilkolin

Acetilkolin jedan je od prvih otkrivenih neurotransmitera. On omogućuje kontrakciju voljnih mišića i ključan je za kognitivne funkcije, a posebno pamćenje. 

Oštećenje područja u mozgu koja luče acetilkolin izravno se povezuje s Alzheimerovom bolešću – pacijenti s Alzheimerom imaju značajno smanjenu razinu acetilkolina u mozgu, što narušava prijenos signala između neurona važnih za pamćenje. Na tom mehanizmu razvijeni su i prvi lijekovi za Alzheimerovu bolest – inhibitori kolinesteraze – koji usporavaju razgradnju acetilkolina u sinapsi kako bi ga u mozgu ostalo što više. Ti lijekovi ne zaustavljaju bolest, ali mogu privremeno usporiti pad kognitivnih funkcija.

Noradrenalin

Noradrenalin podiže razinu budnosti i pažnje, priprema tijelo na reakciju u stresnim situacijama i sudjeluje u regulaciji emocija i tjelesne temperature. Radi u tandemu s adrenalinom u odgovoru “bori se ili bježi” (eng. fight or flight).

Endorfini

Endorfini su prirodni analgetici koje tijelo samo proizvodi, kemijski srodni opijatima. Tijelo ih samo regulira i brzo razgrađuje, za razliku od egzogenih opijata, pa ne uzrokuju ovisnost. Izlučuju se pri fizičkom naporu, boli i snažnim emocijama, i inhibiraju osjećaj boli. 

Histamin

Histamin u mozgu nije isti kao onaj koji izaziva alergijske reakcije u ostatku tijela – iako je u pitanju ista molekula. 

On regulira budnost i pažnju, a lijekovi koji blokiraju histamin – antihistaminici za alergije – uzrokuju pospanost upravo zato što blokiraju i tu funkciju u mozgu.

Neurotransmiteri i mentalno zdravlje

Većina neuroloških i psihijatrijskih bolesti ima neurotransmitersku komponentu:

• Depresija i anksioznost – nedostatak serotonina, dopamina i noradrenalina.
• Shizofrenija – višak dopaminske aktivnosti, smanjena GABA aktivnost.
• Parkinsonova bolest – gubitak dopaminskih neurona u specifičnom dijelu mozga.
• Alzheimerova bolest – oštećenje kolinergičnog sustava, nedostatak acetilkolina.
• Epilepsija – poremećaj ravnoteže između GABE i glutamata.

Ovo ne znači da su te bolesti samo kemijski problem koji se rješava lijekovima – neurobiologija njihovog nastanka, a time liječenja je puno složenija. Međutim, razumijevanje neurotransmiterske osnove bolesti ključno je za razvoj terapija.

Crijeva kao drugi mozak

Jedno od najuzbudljivijih područja suvremene neuroznanosti nije u glavi – nego u trbuhu. Crijeva imaju vlastiti živčani sustav, takozvani enterički živčani sustav, s oko 500 milijuna neurona. Crijevne bakterije, naš mikrobiom, aktivno proizvode neurotransmitere poput serotonina, dopamina, noradrenalina i GABE.

Komunikacija između mozga i crijeva ide u oba smjera, uglavnom putem živca vagusa. Istraživanja bilježe visoku podudarnost između psihijatrijskih simptoma i gastrointestinalnih poremećaja – što upućuje na to da mentalno zdravlje i zdravlje crijeva nisu odvojene kategorije. 

Također, disbioza odnosno poremećaj crijevnog mikrobioma, sve se češće istražuje kao čimbenik u razvoju depresije i anksioznosti.