Met een gewicht van slechts ongeveer drie pond zijn de hersenen het meest gecompliceerde deel van het menselijk lichaam. Als het orgaan dat verantwoordelijk is voor intelligentie, gedachten, sensaties, herinneringen, lichaamsbeweging, gevoelens en gedrag, is het eeuwenlang bestudeerd en verondersteld. Maar het is het laatste decennium van onderzoek dat de belangrijkste bijdragen heeft geleverd aan ons begrip van hoe de hersenen functioneren. Zelfs met deze vooruitgang is wat we tot nu toe weten waarschijnlijk maar een fractie van wat we ongetwijfeld in de toekomst zullen ontdekken.
Het menselijk brein wordt verondersteld te functioneren in een complexe chemische omgeving door middel van verschillende soorten neuronen en neurotransmitters. Neuronen zijn hersencellen, die in de miljarden tellen, die in staat zijn om direct met elkaar te communiceren via chemische boodschappers die neurotransmitters worden genoemd. Terwijl we ons leven leiden, ontvangen hersencellen voortdurend informatie over onze omgeving. De hersenen proberen vervolgens een interne representatie van onze externe wereld te maken door middel van complexe chemische veranderingen.
Neuronen (hersencellen)
Het centrum van het neuron wordt de cel genoemd lichaam of soma. Het bevat de kern, die het deoxyribonucleïnezuur (DNA) of genetisch materiaal van de cel herbergt. Het DNA van de cel bepaalt welk type cel het is en hoe het zal functioneren.
Aan het ene uiteinde van het cellichaam bevinden zich de dendrieten, die ontvangers zijn van informatie die door andere hersencellen (neuronen) wordt verzonden. De term dendriet, die afkomstig is van een Latijnse term voor boom, wordt gebruikt omdat de dendrieten van een neuron op boomtakken lijken.
Aan het andere uiteinde van het cellichaam bevindt zich de axon. Het axon is een lange buisvormige vezel die zich van het cellichaam af uitstrekt. Het axon fungeert als een geleider van elektrische signalen.
Aan de basis van het axon bevinden zich de axonuiteinden. Deze terminals bevatten blaasjes waar chemische boodschappers, ook bekend als: neurotransmitters, zijn opgeslagen.
Neurotransmitters (chemische boodschappers)
Er wordt aangenomen dat de hersenen honderden verschillende soorten chemische boodschappers (neurotransmitters) bevatten. Over het algemeen worden deze boodschappers gecategoriseerd als prikkelend of remmend. Een prikkelende boodschapper stimuleert de elektrische activiteit van de hersencel, terwijl een remmende boodschapper deze activiteit kalmeert. De activiteit van een neuron (hersencel) wordt grotendeels bepaald door de balans van deze prikkelende en remmende mechanismen.
Wetenschappers hebben specifieke neurotransmitters geïdentificeerd waarvan wordt aangenomen dat ze verband houden met angststoornissen. De chemische boodschappers die doorgaans het doelwit zijn van medicijnen die vaak worden gebruikt om de paniekstoornis te behandelen, zijn onder meer:
- serotonine. Deze neurotransmitter speelt een rol bij het moduleren van verschillende lichaamsfuncties en gevoelens, waaronder onze stemming. Lage serotoninespiegels zijn in verband gebracht met depressie en angst. De antidepressiva die selectieve serotonineheropnameremmers (SSRI's) worden genoemd, worden beschouwd als de eerstelijnsmiddelen bij de behandeling van paniekstoornis. SSRI's verhogen het serotoninegehalte in de hersenen, wat resulteert in verminderde angst en remming van paniekaanvallen.
- noradrenaline is een neurotransmitter waarvan wordt aangenomen dat deze geassocieerd is met de vecht- of vluchtstressreactie. Het draagt bij aan gevoelens van alertheid, angst, angst en paniek. Selectieve serotonine-noradrenalineheropnameremmers (SNRI's) en tricyclische antidepressiva beïnvloeden de serotonine- en noradrenalinespiegels in de hersenen, wat resulteert in een antipaniekeffect.
- Gamma-aminoboterzuur (GABA) is een remmende neurotransmitter die via een negatief feedbacksysteem de overdracht van een signaal van de ene cel naar de andere blokkeert. Het is belangrijk voor het balanceren van de opwinding in de hersenen. Benzodiazepines (anti-angst medicijnen) werken op de GABA-receptoren van de hersenen en veroorzaken een staat van ontspanning.
Hoe neuronen en neurotransmitters samenwerken
Wanneer een hersencel sensorische informatie ontvangt, vuurt het een elektrische impuls af die door het axon naar het axon-uiteinde reist waar chemische boodschappers (neurotransmitters) worden opgeslagen. Dit veroorzaakt de afgif.webpte van deze chemische boodschappers in de synaptische spleet, wat een kleine ruimte is tussen het verzendende neuron en het ontvangende neuron.
Terwijl de boodschapper zijn reis door de synaptische spleet maakt, kunnen er verschillende dingen gebeuren:
- De boodschapper kan worden afgebroken en uit beeld worden geslagen door een enzym voordat het zijn doelreceptor bereikt.
- De boodschapper kan via een heropnamemechanisme terug naar de axonterminal worden getransporteerd en worden gedeactiveerd of gerecycled voor toekomstig gebruik.
- De boodschapper kan binden aan een receptor (dendriet) op een naburige cel en de levering van zijn boodschap voltooien. Het bericht kan dan worden doorgestuurd naar de dendrieten van andere naburige cellen. Maar als de ontvangende cel vaststelt dat er geen neurotransmitters meer nodig zijn, zal hij het bericht niet doorsturen. De boodschapper zal dan blijven proberen een andere ontvanger van zijn bericht te vinden totdat het wordt gedeactiveerd of teruggestuurd naar het axon-uiteinde door het heropnamemechanisme.
Voor een optimale hersenfunctie moeten neurotransmitters zorgvuldig worden uitgebalanceerd en georkestreerd. Ze zijn vaak met elkaar verbonden en vertrouwen op elkaar voor een goede werking. De neurotransmitter GABA, die ontspanning induceert, kan bijvoorbeeld alleen goed functioneren met voldoende hoeveelheden serotonine. Veel psychische stoornissen, waaronder paniekstoornis, kunnen het gevolg zijn van slechte kwaliteit of lage hoeveelheden van bepaalde neurotransmitters of neuronreceptorplaatsen, het vrijkomen van te veel van een neurotransmitter of het slecht functioneren van de heropnamemechanismen van het neuron.