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神经传导物质(一)


2020-07-27



神经传导物质的发现
1921年,生物学家奥图‧罗威 (Otto Loewi) 发现了第一个神经传导物质。在他的实验中 ,他将两个青蛙心脏分别置于两个相互连通的盒子裏,编号一号的心脏与其上的迷走神经均浸泡在生理食盐水中,当他通电刺激此迷走神经,编号一号的心脏心跳速率减缓,稍后,他发现编号二号的心脏,其心跳速率亦见减慢,根据这项实验结果,罗威假设通电刺激编号一号心脏的迷走神经,会刺激该神经释出化学物质,因而流入置放编号二号心脏的盒子中。他将该化学物质命名为 「Vagusstoff」,也就是现今称之为乙醯胆硷 (Acetylcholine, Ach)的神经传导物质。

神经元之间讯息的传递,是利用化学物质通过名为突触的小空隙而得以完成的。这些神经传导物质係由突触前神经末梢释出穿过突触,之后被下一个神经元一处特化区域受体活化后会促使细胞去极化 (Excitatory)(兴奋性突触后电位)或过极化 (inhibitory)(抑制性突触后电位)。去极化会促使动作电位之发生 ; 反之,过极化则具抑制的效果。

神经传导物质的判定
神经科学家订定一些準则用来判定一个化学物质是否可定义为神经传导物质。不过,并非所有神经传导物质都符合这些準则。
1. 该化学物质必须在神经元内被製造出来。
2. 该化学物质必须存在于神经元内部。
3. 当神经元被刺激时(去极化),神经元会释放此化学物质。
4. 当化学物质被释出之后,会与突触后神经的受体作用并且导致特定生物效应。
5. 该化学物被释出来以后,必须有一种机转使其活性消失,此称之为「失活作用」。失活作用可以是经由再回收的机制或是经由酵素阻断该化学物质的作用。
6. 若将该化学物质加到突触后身经细胞膜时,其所产生之生物效应与神经元释出该化学物质时必须是相同的。

神经传导物质的种类
1. 胺基酸类:麸胺酸盐 (glutamates)、天冬胺酸 (Aspartate)、丝胺酸 (Serine)、迦玛 –胺基丁酸 (Gamma-aminobutyric acid, GABA)、甘胺酸 Glycine。
2. 一元胺 (Monoamine):多巴胺 (Dopamine, DA)、正肾上腺素 (Noradrenaline, NE)、肾上腺素 (Epinephrine)、血清素 (serotonin)、褪黑激素 (Melatonin)。
3. 其他:乙醯胆硷、腺核酸 (Adenosine)、组织胺 (Histamine)、一氧化氮 (Nitric oxide) 等。

大脑有许许多多的神经细胞,当人们怀着各种不同的情绪和心态时,这些细胞就会藉着神经传导物质,讯息传送到大脑中和身体的各个相对应的部位。此时,体内就会依照指令而产生情绪反应和行动。其中和情绪密切相关的内分泌有三种:
(1) 血清素:它是产生快感的物质,由氨基酸中的色胺酸 (Tryptophan) 所形成,是脑部主要的满足感元素。焦虑、情绪低落或经常怨天尤人者,通常脑部都有缺乏血清素的现象。忧郁症的用药—百忧解 (Prozac 就是在强化血清素的分泌。
(2) 正肾上腺素:由脑部的快乐中枢—蓝核 (locus coeruleus) 所分泌,是脑部主要的活力元素,主要成分是兴奋性化学物质,会引生生理和心理的警觉性,它可以让人振奋精神并增进情绪。但人在愤怒或感受强大压力时,脑内亦会产生大量的正肾上腺素,若长期持续分泌则会产生毒性。因此,经常生气或处于高压紧张状态的人,容易受到这种毒液的影响而生病、老化。
(3) 多巴胺:可以根据感受的讯息去检索记忆库里的资料,进而改变情绪。它是燃烧生命精力和热情的贺尔蒙,也是旺盛的斗志所必需。但脑内长期过度分泌多巴胺,却是造成企业家过劳死或天才人物英年早逝的要因,它的过度分泌也可能引发思觉失调、癫痫、帕金森、癡呆等症状。工作时,若脑内能同时分泌脑啡的话,那幺多巴胺的分泌量将可以减少到原来的十分之一,甚至只有百分之五,且工作绩效反而提升。

参考资料:
1. neurotransmitters。检索日期2009.7.12,http://en.wikipedia.org/wiki/ neurotransmitters。
2. 神经传导物质,http://www.dls.ym.edu.tw/neuroscience/chnt1_c.html。
3. 天然百忧解,2005,作者:乔尔.罗伯森,汤姆.蒙特,译者:杨淑智,经典传讯文化。



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