Dopamin-Funktionen und Wirkungsmechanismus



Die Dopamin Es ist ein Neurotransmitter, der von einer Vielzahl von Tieren produziert wird, einschließlich Wirbeltieren und Wirbellosen.

Es ist der wichtigste Neurotransmitter des zentralen Nervensystems von Säugetieren und beteiligt sich an der Regulation verschiedener Funktionen wie motorisches Verhalten, Stimmung oder Affektivität.

3D-Molekül von Dopamin.

Es entsteht im zentralen Nervensystem, also im Gehirn von Tieren, und gehört zu den sogenannten Katecholaminen.

Katecholamine ist eine Gruppe von Neurotransmittern, die in den Blutstrom abgegeben werden und umfassen drei Hauptkomponenten: Adrenalin, Noradrenalin und Dopamin.

Diese drei Substanzen aus der Aminosäure Tyrosin synthetisiert und in den Nebennieren (Strukturen Nieren) oder Nervenendigungen von Neuronen erzeugt werden.

Dopamin wird in mehreren Teilen des Gehirns, vor allem in der Substantia nigra produziert und führt Funktionen der Neurotransmission im zentralen Nervensystem, die fünf Arten von Dopaminrezeptoren zu aktivieren: D1, D2, D3, D4 und D5.

In jeder Hirnregion ist Dopamin dafür verantwortlich, eine Anzahl verschiedener Funktionen auszuführen.

Die wichtigsten sind: Motorbewegungen, die Regulierung der Prolaktin-Sekretion, die Aktivierung des Vergnügen Systems, die Teilnahme an der Regulation von Schlaf und Stimmung, und die Aktivierung von kognitiven Prozessen.

Das dopaminerge System

Es gibt Tausende von dopaminergen Neuronen im Gehirn, also Dopaminchemikalien.

Die Tatsache, dass dieser Neurotransmitter so reichlich vorhanden ist und sich so auf mehrere neuronale Regionen verteilt, hat zur Entstehung dopaminerger Systeme geführt.

Diese Systeme benennen die verschiedenen Verbindungen von Dopamin in verschiedenen Bereichen des Gehirns sowie die Aktivitäten und Funktionen, die von jedem von ihnen ausgeführt werden.

Auf diese Weise können Dopamin und seine Projektionen in 3 Hauptsysteme gruppiert werden.

1- Ultra-kurze Systeme

Es macht zwei Gruppen von großen dopaminergen Neuronen: diejenigen des Riechkolbens und diejenigen der plexiformen Schichten der Netzhaut.

Die Funktion dieser ersten zwei Dopamingruppen ist hauptsächlich für die visuellen und olfaktorischen Wahrnehmungsfunktionen verantwortlich.

2- Zwischenlängensystem

Sie umfassen dopaminerge Zellen, die im Hypothalamus (eine innere Region des Gehirns) und enden in dem Zwischenkern des Hypophyse (eine endokrine Drüse, die Hormone absondert, die Homöostase regulieren) starten.

Diese zweite Gruppe von Dopamin ist hauptsächlich durch die Regulierung der motorischen Mechanismen und inneren Prozesse des Körpers wie Temperatur, Schlaf und Gleichgewicht gekennzeichnet.

3- Lange Systeme

Die letztgenannte Gruppe umfasst Neuronen von ventral tagmental Bereich (A Hirnregion in dem Mittelhirn befindet), die Vorsprünge an drei neuronalen Regionen senden: Neostriatum die (Putamen und Nucleus caudatus), die limbischen Kortex und andere limbischen Strukturen.

Diese dopaminergen Zellen sind verantwortlich für überlegene mentale Prozesse wie Kognition, Gedächtnis, Belohnung oder Stimmung.

Wie wir sehen, ist Dopamin eine Substanz, die in praktisch jeder Gehirnregion gefunden werden kann und eine unendliche Anzahl von Aktivitäten und mentalen Funktionen spielt.

Aus diesem Grund ist die korrekte Funktion von Dopamin von entscheidender Bedeutung für das Wohlbefinden von Menschen und es gibt viele Veränderungen, die mit dieser Substanz in Verbindung gebracht wurden.

Bevor wir jedoch einen detaillierten Überblick über die Aktionen und Auswirkungen dieses Stoffes geben, gehen wir ein wenig tiefer in seine Funktionsweise und seine eigenen Merkmale ein.

Synthese von Dopamin

Dopamin ist eine endogene Substanz des Gehirns und wird als solches vom Körper produziert.

Die Synthese dieses Neurotransmitters findet in den dopaminergen Nervenendigungen statt, wo sie sich in hoher Konzentration von verantwortlichen Enzymen befinden.

Diese Enzyme, die die Produktion von Serotonin fördern, sind Tyrosinhydroxylase (TH) und Decarboxylase von aromatischen Aminosäuren (L-DOPA).

Auf diese Weise ist das Funktionieren dieser beiden Enzyme des Gehirns der Hauptfaktor, der die Produktion von Dopamin vorhersagt.

Das Enzym L-DOPA erfordert die Gegenwart des TH-Enzyms, um sich zu entwickeln und zu letzterem hinzugefügt zu werden, um Dopamin zu erzeugen.

Darüber hinaus ist das Vorhandensein von Eisen auch für die ordnungsgemäße Entwicklung des Neurotransmitters erforderlich.

Damit Dopamin normal durch verschiedene Gehirnregionen erzeugt und verteilt wird, ist die Beteiligung verschiedener Substanzen, Enzyme und Peptide des Organismus notwendig.

Wie funktioniert Dopamin?

Die oben erläuterte Dopaminbildung erklärt nicht das Funktionieren dieser Substanz, sondern lediglich ihr Aussehen.

Auf diese Weise beginnen nach der Erzeugung von Dopamin dopaminerge Neuronen im Gehirn zu erscheinen, aber diese müssen beginnen, um ihre Aktivitäten auszuführen.

Wie jede Chemikalie muss Dopamin miteinander kommunizieren, das heißt, es muss von einem Neuron zum anderen transportiert werden.

Ansonsten würde die Substanz immer ruhig bleiben und keine Gehirnaktivität ausüben oder die notwendige neuronale Stimulation durchführen.

Damit Dopamin von einem Neuron zu einem anderen transportiert werden kann, ist das Vorhandensein spezifischer Rezeptoren, der dopaminergen Rezeptoren, notwendig.

Die Rezeptoren sind als Moleküle oder molekulare Arrays definiert, die selektiv einen Liganden erkennen und durch das Ligat selbst aktiviert werden können.

Auf diese Weise sind dopaminerge Rezeptoren in der Lage, Dopamin von anderen Arten von Neurotransmittern zu unterscheiden und nur darauf zu reagieren.

Wenn Dopamin durch ein Neuron freigesetzt wird, bleibt es in dem intersináptico Raum (der Raum zwischen den Neuronen), bis einem Rezeptor-Captures dopaminergen und führt es in einer anderen Neurons.

Arten von Dopaminrezeptoren

Es gibt verschiedene Arten von dopaminergen Rezeptoren, jeder von ihnen hat bestimmte Eigenschaften und Funktionen.

Insbesondere können 5 Haupttypen unterschieden werden: D1-Rezeptoren, D5-Rezeptoren, D2-Rezeptoren, D3-Rezeptoren und D4-Rezeptoren.

D1-Rezeptoren sind am häufigsten in dem zentralen Nervensystem und werden vor allem im Bulbus olfactorius, der Neostriatum, in dem Nucleus accumbens, Amygdala, Nucleus subthalamicus und die Substantia nigra gefunden.

Sie zeigen eine relativ geringe Affinität für Dopamin und die Aktivierung dieser Rezeptoren führt zur Aktivierung von Proteinen und zur Stimulierung verschiedener Enzyme.

Die D5-Empfänger sind viel knapper als die D1-Empfänger und haben eine sehr ähnliche Leistung.

Die D2-Rezeptoren liegen hauptsächlich im Hippocampus, im Nucleus Accumbens und im Neostriat vor und sind an die G-Proteine ​​gekoppelt.

Schließlich finden sich die Rezeptoren D3 und D4 hauptsächlich im zerebralen Kortex und sind an kognitiven Prozessen wie Gedächtnis oder Aufmerksamkeit beteiligt.

Funktionen von Dopamin

2D-Molekül von Dopamin.

Wie wir bemerkt haben, ist Dopamin eine der wichtigsten Chemikalien im Gehirn und erfüllt daher mehrere Funktionen.

Die Tatsache, dass es in den Hirnregionen weit verbreitet ist, bedeutet, dass dieser Neurotransmitter sich nicht auf die Durchführung einer einzelnen Aktivität oder Funktionen mit ähnlichen Eigenschaften beschränkt.

Tatsächlich ist Dopamin an mehreren Gehirnprozessen beteiligt und ermöglicht die Durchführung sehr unterschiedlicher und sehr unterschiedlicher Aktivitäten.

Die wichtigsten Funktionen von Dopamin sind:

Die motorische Bewegung

Die dopaminergen Neuronen, die sich in den innersten Regionen des Gehirns, also in den Basalganglien befinden, ermöglichen die Produktion motorischer Bewegungen von Menschen.

In dieser Aktivität scheinen D5-Rezeptoren besonders involviert zu sein und Dopamin ist ein Schlüsselelement, um eine optimale motorische Leistung zu erreichen.

Die Tatsache, dass dies am deutlichsten Funktion von Dopamin ist die Parkinson-Krankheit, ein Zustand, in dem das Fehlen von Dopamin in den Basalganglien in Hülle und Fülle Bewegungsfähigkeit des Individuums verschlechtert.

Gedächtnis, Aufmerksamkeit und Lernen

Dopamin ist auch in neuronalen Regionen, die Lernen und Gedächtnis ermöglichen, wie der Hippocampus und der Großhirnrinde, verteilt.

Wenn in diesen Bereichen nicht genügend Dopamin ausgeschüttet wird, können Gedächtnisprobleme, Unfähigkeit, Aufmerksamkeit aufrecht zu erhalten und Lernschwierigkeiten auftreten.

Die Gefühle der Belohnung

Es ist wahrscheinlich die Hauptfunktion dieser Substanz, da das sezernierte Dopamin im limbischen System Empfindungen von Genuss und Belohnung ermöglicht.

Wenn wir eine Aktivität durchführen, die uns gefällt, gibt unser Gehirn automatisch Dopamin frei, was das Experimentieren der Lust ermöglicht.

Die Hemmung der Prolaktinproduktion

Dopamine ist verantwortlich für die Sekretion von Prolaktin-inhibierenden, ein Peptidhormon, das die Milchproduktion in den Milchdrüsen und die Synthese von Progesteron in der lutealen Körper stimuliert.

Diese Funktion wird hauptsächlich im Nucleus arcuatus des Hypothalamus und im Hypophysenvorderlappen durchgeführt.

Die Regulierung des Schlafes

Der Betrieb von Dopamin in der Zirbeldrüse kann den zirkadianen Rhythmus des Menschen diktieren, wie es Freisetzung von Melatonin ermöglicht und das Gefühl des Schlafes produzieren, wenn sie ohne Schlaf lang getragen.

Darüber hinaus spielt Dopamin eine wichtige Rolle bei der Verarbeitung von Schmerzen (niedrige Dopaminspiegel sind mit schmerzhaften Symptomen verbunden) und ist an selbstreflexiven Übelkeitsvorgängen beteiligt.

Die Modulation von Humor

Schließlich spielt Dopamin eine wichtige Rolle bei der Stimmungsregulation, so dass geringe Mengen dieser Substanz mit Stimmungsschwankungen und Depressionen einhergehen.

Pathologien im Zusammenhang mit Dopamin

Dopamin ist eine Substanz, die mehrere Gehirnaktivitäten ausführt, so dass ihre Fehlfunktion zu vielen Krankheiten führen kann. Die wichtigsten sind.

Parkinson-Krankheit

Es ist die Pathologie, die eine direktere Beziehung mit der Funktion von Dopamin in den Hirnregionen hat.

In der Tat wird diese Krankheit hauptsächlich durch einen degenerativen Verlust von dopaminergen Neurotransmittern in den Basalganglien verursacht.

Der Rückgang von Dopamin führt zu den typischen motorischen Symptomen der Krankheit, aber es kann auch andere Manifestationen im Zusammenhang mit der Funktion des Neurotransmitters wie Gedächtnisprobleme, Aufmerksamkeit oder Depression verursachen.

Die hauptsächliche pharmakologische Behandlung von Parkinson basiert auf der Verwendung eines Dopaminvorläufers (L-DOPA), der es ermöglicht, die Dopaminmenge im Gehirn leicht zu erhöhen und die Symptome zu lindern.

Schizophrenie

Die Haupthypothese der Ätiologie der Schizophrenie basiert auf der dopaminergen Theorie, wonach diese Krankheit auf eine Überaktivität des Dopamin-Neurotransmitters zurückzuführen ist.

Diese Hypothese wird durch die Wirksamkeit von antipsychotischen Medikamenten für diese Krankheit (die D2-Rezeptoren hemmen) und die Fähigkeit von Medikamenten unterstützt, die dopaminerge Aktivität erhöhen, wie Kokain oder Amphetaminen erzeugen eine Psychose.

Epilepsie

Basierend auf mehreren klinischen Beobachtungen, wurde postuliert, dass Epilepsie ein Syndrom dopaminerger Hypoaktivität sein könnte, so dass ein Produktionsdefizit von Dopamin in den mesolimbischen Bereichen zu dieser Krankheit führen könnte.

Diesen Daten wurde nicht vollständig entgegengewirkt, aber sie werden durch die Wirksamkeit von Arzneimitteln unterstützt, die bei der Behandlung von Epilepsie (Antikonvulsiva), die die Aktivität von D2-Rezeptoren erhöhen, wirksam waren.

Sucht

In demselben Mechanismus des Dopamins, der das Experimentieren von Vergnügen, Befriedigung und Motivation ermöglicht, werden auch die Grundlagen der Abhängigkeit aufrechterhalten.

Drogen eine erhöhte Freisetzung von Dopamin als Schnupftabak, Kokain, Amphetamine und Morphin liefern, sind diejenigen, die einen am meisten süchtig durch, die Dopamin produzierenden Gehirnregionen in Freude und Belohnung zu erhöhen.

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