ما هي الناقلات العصبية ؟ .. وما وظيفتها

ما هي الناقلات العصبية

الناقلات العصبية هي جزيئات يستخدمها الجهاز العصبي لنقل الرسائل بين الخلايا العصبية أو منها إلى العضلات. وعادة ما يشار إلى الناقلات العصبية باسم الرسل الكيميائي للجسم. ويحدث الاتصال بين اثنين من الخلايا العصبية في الفجوة الصغيرة بين نقاط الاشتباك العصبي في الخلايا العصبية المتصلة بالشق المشبكي. وتتحول الإشارات الكهربائية التي تنتقل على طول المحور العصبي لفترة وجيزة إلى إشارات كيميائية بواسطة الناقلات العصبية. وذلك يؤدي إلى استجابة محددة في الخلايا العصبية المستقبلة. وتتكون معظم الناقلات العصبية إما من جزيئات أمين صغيرة أو أحماض أمينية أو ببتيدات عصبية. وهناك حوالي عشر ناقلات عصبية جزيئية صغيرة معروفة وأكثر من 100 ببتيد عصبي مختلف. وما زال العلماء يكتشفون المزيد عن هذه النواقل الكيميائية. وتشارك هذه المواد الكيميائية وتفاعلاتها في وظائف لا حصر لها للجهاز العصبي بالإضافة إلى التحكم في وظائف الجسم. ويؤثر الناقل العصبي على العصبون بإحدى الطرق الثلاث: الإثارة أو المثبطة أو المعدلة

• يحفز الجهاز الإرسالي الاستثاري الخلايايا على توليد إشارة كهربائية تسمى جهد الفعل في الخلايا العصبية المستقبلة، في حين يحول دون ذلك الجهاز الإرسالي المثبط، وتعتمد طبيعة الناقل العصبي إذا كان يحفز أو يثبط على الاستجابة التي تحدث في المستقبل الذي يرتبط به.
• تختلف المُعدِّلات العصبية قليلاً، لأنها لا تقتصر على الشق المشبكي بين عصبونيْن، وبالتالي يمكن أن تؤثر على أعداد كبيرة من الخلايا العصبية في وقت واحد، لذلك تنظم المُعدِّلات العصبية مجموعات الخلايا العصبية، بينما تعمل أيضًا على مدار زمني أبطأ من المرسلات الاستثارة والمثبطة.

وظائف الناقلات العصبية

تلعب الناقلات العصبية دورًا مهمًا في مجموعة متنوعة من الوظائف الجسدية والنفسية، وتلعب دورًا رئيسيًا في الجهاز العصبي المحيطي، حيث يتم إطلاقه بواسطة الخلايا العصبية الحركية والخلايا العصبية للجهاز العصبي اللاإرادي، كما أنه يلعب دورًا مهمًا في الجهاز العصبي المركزي في الحفاظ على الوظيفة الإدراكية، ويرتبط تلف الخلايا العصبية الكولينية بالجهاز العصبي المركزي بمرض الزهايمر، فيما يلي نتعرف على أهم وظائف الناقلات العصبية:

• النوربينفرين هو الناقل العصبي الرئيسي للجهاز العصبي السمبثاوي، ويتم إفرازه كهرمون ويسبب انقباض الأوعية الدموية وزيادة معدل ضربات القلب، والوظيفة الأساسية للنورادرينالين هي تعبئة الدماغ والجسم للعمل كناقل عصبي.
• يشارك في اليقظة، وينظم إيقاع الساعة البيولوجية وسلوك التغذية، جنبا إلى جنب مع الدوبامين، كما يلعب دورا في السيطرة الإدراكية والذاكرة العاملة .
• يحافظ على توازن الطاقة، وله دور في التحكم العصبي في التنفس والذاكرة العاطفية السلبية وإدراك الألم، وله أيضا دور ثانوي في مركز المكافآت. قد يسبب نقص النورأبينفرين اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه (ADHD) والاكتئاب وانخفاض ضغط الدم. ومن ناحية أخرى، يمكن أن يسبب زيادة إفراز النورأبينفرين آلاما وصداعا وعدم انتظام دقات القلب والخفقان والتعرق والشحوب والقلق وانخفاض نسبة الجلوكوز في الدم. عندما يكون النشاط الودي مرتفعا لفترة طويلة، فقد يؤدي إلى فقدان الوزن.

كيف تعمل الناقلات العصبية

– تتواصل الخلايا العصبية مع الأنسجة المستهدفة الخاصة بها في نقطة الاشتباك العصبي، حيث تطلق المواد الكيميائية المسماة الناقلات العصبية، ويسمى هذا العملية النقل العصبي الكيميائي، وتحدث داخل المشابك الكيميائية، ويتألف كل مشبك من:

• الغشاء قبل المشبكي: يتم قطع غشاء الحبة الطرفية (نهاية محور عصبي) للألياف العصبية قبل التماس المشبكية.
• غشاء ما بعد المشبكي: غشاء الخلية المستهدفة.
• شق متشابك: هناك فجوة بين الأغشية قبل وبعد المشبكي.

في الألياف العصبية داخل الحبة الطرفية قبل المشبكي، يتم إنتاج وتخزين العديد من الحويصلات التي تحتوي على مواد ناقلة عصبية، عند إزالة استقطاب الغشاء قبل المشبكي بواسطة جهد كهربائي، تفتح قنوات الكالسيوم ذات الجهد الكهربائي (الموجودة في أغشية الأزرار الطرفية)، وهذا يؤدي إلى تدفق أيونات الكالسيوم إلى الحبة الطرفية، مما يؤثر على بعض بروتينات الغشاء في الغشاء قبل المشبكي، وبالتالي ينتج خروج الخلايا العصبية من الحبة الطرفية إلى الشق المشبكي. بعد عبور الشق المشبكي، تترابط المواد الناقلة العصبية بمستقبلاتها على الغشاء بعد المشبكي، وعندما ترتبط المواد الناقلة العصبية بمستقبلاتها، تفتح أو تغلق قنوات الأيونات في الغشاء بعد المشبكي، وهذه القنوات هي قنوات تنقل الأيونات، وفتحها أو إغلاقها يؤدي إلى تغيير نفاذية الغشاء بعد المشبكي للكالسيوم والصوديوم والبوتاسيوم والكلوريد، وهذا يؤدي إلى استجابة تحفيزية أو مثبطة

عندما يقوم ناقل عصبي محفز بتحفيز الخلية المستهدفة للقيام بعمل ما، فإنه يعمل في المشابك المحفزة، أما إذا كان يثبط الخلية المستهدفة، فإنه يعمل في المشابك المثبطة، وبالتالي فإن نوع المشبك واستجابة النسيج المستهدف تعتمد على نوع الناقل العصبي. وتؤدي الناقلات العصبية المحفزة إلى إزالة الاستقطاب من الخلايا ما بعد المشبكية وتوليد جهد فعل، على سبيل المثال، يحفز الأستيل كولين تقلص العضلات، بينما تؤدي المشابك المثبطة إلى فرط الاستقطاب من الخلايا المستهدفة، مما يؤدي إلى تثبيط عملها، على سبيل المثال، يمنع الـ GABA الحركات اللاإرادية. ويعمل الناقل العصبي الذي يتم إطلاقه في المشابك العصبية لمدة قصيرة جدا، دقائق فقط أو حتى ثوان، ويتم تدميره إما بواسطة الإنزيمات، مثل الأستيل أستراز، أو يتم إعادة امتصاصه في الزر الطرفي للخلايا العصبية قبل المشابكية عن طريق آليات إعادة الامتصاص ثم إعادة تدويره

أنواع الناقلات العصبية

يمكن تصنيف النواقل العصبية بناءً على تركيبها الكيميائي، وهي تشمل:

• أستيل كولين

يعتبر أستيل كولين (ACH) ناقل عصبي محفز يتم إفرازه من قبل الخلايا العصبية الحركية، ويعمل على تحفيز خلايا العضلات والعقد القاعدية والخلايا العصبية القبلية للعقد العصبي اللاارادي والخلايا العصبية اللاحقة للعقدة السمباثية والجهاز العصبي المتعاطف.

• نورإبينفرين

نورإبينفرين هو ناقل عصبي مثير يسمى أيضًا النورأدرينالين (NAD)، ويتم إنتاجه في الدماغ، تحت المهاد، والغدد الكظرية، ويتم إطلاقه في مجرى الدم. يزيد من مستوى اليقظة واليقظة في الدماغ.

• ادرينالين

يُعرف الأدرينالين أيضًا باسم الإبينفرين، وهو ناقل عصبي مثير يتم إنتاجه من قبل خلايا الكرومافين في الغدة الكظرية، حيث يعمل على تهيئة الجسم للاستجابة للقتال أو الهروب، وهذا يعني أن عندما يشعر الشخص بالتحفيز الشديد مثل الخوف أو الغضب، يتم إطلاق كميات إضافية من الإبينفرين في مجرى الدم 

• الدوبامين

يعتبر الدوبامين (DA) ناقل عصبي يفرزه الخلايا العصبية في المادة السوداء، وهو نوع خاص من النواقل العصبية يؤثر بشكل مثير ومثبط على الوقت نفسه، وتختلف تأثيراته حسب نوع المستقبل الذي يرتبط به الدوبامين.

• جابا

تعتبر أشعة الجابا حمض (GABA) أقوى مادة مثبطة للإشارات العصبية التي تنتجها الخلايا العصبية في النخاع الشوكي والمخيخ والعقد القاعدية والعديد من المناطق القشرة الدماغية، وهي مشتقة من الجلوتامات 

• الجلوتامات

يعد الجلوتامات (Glu) أقوى ناقل عصبي محفز للجهاز العصبي المركزي، ويساعد على الحفاظ على التوازن مع تأثيرات GABA، ويتم إفرازه من قبل الخلايا العصبية في العديد من المسارات الحسية التي تدخل الجهاز العصبي المركزي، بما في ذلك القشرة الدماغية 

• السيروتونين

السيروتونين (5-هيدروكسي تريبتامين ، 5-HT) هو ناقل عصبي مثبط، وجد أنه متورط بشكل وثيق في العاطفة والمزاج، وتفرزه الخلايا العصبية في جذع الدماغ والخلايا العصبية التي تعصب الجهاز الهضمي (الجهاز العصبي المعوي)، بالإضافة إلى ذلك، يوجد السيروتونين في الصفائح الدموية (الصفيحات) التي تطلقه أثناء التخثر (الإرقاء).

• الهستامين

الهيستامين هو ناقل عصبي مثير يتم إنتاجه من قبل الخلايا العصبية في منطقة تحت المهاد ما، وخلايا الغشاء المخاطي في المعدة، والخلايا البدينة، والخلايا القاعدية في الدم، وفي الجهاز العصبي المركزي، ويلعب دورا في اليقظة وضغط الدم والألم والسلوك الجنسي، وفي المعدة يؤدي إلى زيادة الحموضة