И так далее…
Как вы понимаете, возбуждающие нейромедиаторы непременно должны быть «уравновешены» в организме тормозящими нейромедиаторами. Если есть включатель, то должен быть и выключатель, верно? Тормозящие нейромедиаторы уменьшают вероятность передачи возбуждающего сигнала. Тем самым обеспечивается баланс между возбуждением и торможением.
А теперь давайте знакомиться с конкретными нейромедиаторами.
Начнем мы это знакомство с ацетилхолина.
Ацетилхолин – это моноамин, главной задачей которого является передача возбуждения от нервных клеток к мышечным. Главной, но не единственной. Также ацетилхолин обеспечивает передачу импульса железистым клеткам и участвует в передаче импульса от одной нервной клетки к другой. В организме есть разные рецепторы к ацетилхолину (да-да, нейромедиаторы тоже действуют через специальные рецепторы). Соединяясь с одними рецепторами, ацетилхолин оказывает возбуждающее действие, соединяясь с другими – тормозящее. Собственно, двоякость действия нейромедиатора определяется наличием рецепторов разного типа.
Так, например, ацетилхолин понижает частоту сердечных сокращений и расслабляет мышцы стенок периферических кровеносных сосудов, но стимулирует перистальтику, усиливает сокращение мускулатуры бронхов, матки, желчного и мочевого пузыря, а также круговой мышцы радужной оболочки (то есть – сужает зрачок).
Ацетилхолин имеет очень важное значение для нашей высшей нервной деятельности, поскольку он улучшает память и повышает способность к обучению. Согласно одной (наиболее старой) гипотезе, такое заболевание, как болезнь Альцгеймера[23], вызывается снижением выработки ацетилхолина в определенных участках головного мозга. В наше время эта гипотеза подвергается сомнению, но убедительную замену ей пока еще не нашли. Возможно, окажется, что при болезни Альцгеймера сбой происходит не на уровне выработки ацетилхолина, а где-то еще. Но то, что ацетилхолин можно назвать «гормоном памяти» или «гормоном обучения», сомнений не вызывает.
А еще ацетилхолин стимулирует работу всей нервной системы в целом. Раз он улучшает проведение импульсов в нервных клетках, то иначе и быть не может. Некоторые антагонисты ацетилхолина (например – лекарственный препарат амизил) являются психотропными препаратами, оказывающими успокаивающее действие.
Стимулирующий эффект ацетилхолина зависит от его количества. Казалось бы, чем больше нейромедиатора находится в синаптической щели, тем сильнее будет созданный им импульс. Но нет – в больших дозах ацетилхолин блокирует передачу возбуждения в синапсах, путем выравнивания электрических потенциалов наружных и внутренних поверхностей клеточных мембран. Если потенциалы внутри и снаружи одинаковы, никакого импульса возникнуть не может, поскольку импульс возникает вследствие разности электрических потенциалов, когда наружная поверхность определенного участка мембраны становится отрицательно заряженной по отношению к положительно заряженной внутренней поверхности. Разности!
Все читатели, наверное, знают, что такое хлорофос, дихлофос или карбофос. Яды, используемые для борьбы с вредными насекомыми. Такие яды называют «инсектицидами». А вот слова «зарин» или «зоман» известны далеко не всем. Зарин и зоман – это сильнодействующие отравляющие вещества нервно-паралитического действия, химическое оружие. Знаете, что общего у всех названных ядов? Все они ингибируют, то есть – связывают, фермент ацетилхолинэстеразу, обеспечивающую расщепление ацетилхолина после передачи импульса. В результате в синаптических щелях накапливаются избыточные количества ацетилхолина, что сначала вызывает непрерывную генерацию возбуждающих сигналов, которые передаются к органам и скелетным мышцам. Чрезмерное напряжение, развившееся по всему организму, в том числе и возбуждение нервной системы, после блокировки передачи импульсов в синапсах сменяется парализацией деятельности организма. Все органы перестают работать, и организм погибает.
Другими важными нейромедиаторами, улучшающими память и процесс обучения наряду с ацетилхолином, являются глутаминовая кислота (одна из аминокислот) и ее производное глутамин.
Всем читателям этой книги конечно же знакомо другое производное глутаминовой кислоты – ее натриевая соль, называемая «глутаматом натрия» и известная как «усилитель» вкуса[24].
«Попутно» глутаминовая кислота является химическим предшественником гамма-аминомасляной кислоты, а также участвует в синтезе серотонина.
Дофамин, который также называют «допамином», как вы уже знаете, является нейромедиатором, отвечающим за хорошее настроение, а точнее – за чувство удовлетворения. Когда мы довольны, выработка дофамина в головном мозгу повышается. Ее стимулируют некоторые наркотические вещества (кокаин, опиаты, никотин, этиловый спирт). В основе всех вредных привычек лежит стремление получить побольше дофамина для головного мозга.
У вдумчивых читателей может возникнуть вопрос – почему никто не пьет вместо водки раствор дофамина или не вводит такой раствор себе внутривенно для получения удовольствия? Вспомните о том, что дофамин не способен проникать через гематоэнцефалический барьер, разделяющий кровеносную и центральную нервную системы.
В очень больших количествах дофамин вызывает возбуждение нервной системы, которое препятствует концентрации внимания и мышления, ухудшает память и способность обучаться.
У людей преклонного возраста часто наблюдается отсутствие удовольствия от деятельности, которая раньше это удовольствие доставляла. Причина в возрастном снижении выработки дофамина в головном мозгу.
А если, например, снижается выработка дофамина в участке коры больших полушарий, осуществляющем контроль за движением частей тела, то развивается болезнь Паркинсона, также называемая «дрожательным параличом», поскольку при ней наблюдается неконтролируемый тремор – дрожание конечностей.
Адреналин и норадреналин, предшественником которых является дофамин (все они с химической точки зрения являются моноаминами), также способны влиять на наше психоэмоциональное состояние. Оба они возбуждают нервную систему, усиливают концентрацию внимания, улучшают память, а также повышают сексуальное возбуждение. Так и хочется воскликнуть: «Ах, какие молодцы! На все руки мастера!»
В избыточных количествах адреналин и норадреналин могут вызывать беспокойство, нарушение сна, повышенную раздражительность. Недостаток адреналина приводит к апатии, безразличию к окружающему, торможению всей высшей нервной деятельности. Почему после стресса человек на некоторое время становится апатичным? Потому что истощается запас адреналина в организме.