- ระบบ dopaminergic
- ระบบ Ultrashort
- ระบบความยาวระดับกลาง
- ระบบยาว
- การสังเคราะห์โดปามีน
- กลไกการออกฤทธิ์
- ประเภทของตัวรับโดปามีน
- หน้าที่ของโดปามีน
- การเคลื่อนไหวของมอเตอร์
- ความจำความสนใจและการเรียนรู้
- ความรู้สึกของรางวัล
- การยับยั้งการผลิตโปรแลคติน
- การควบคุมการนอนหลับ
- การปรับอารมณ์
- พยาธิสภาพที่เกี่ยวข้องกับโดปามีน
- โรคพาร์กินสัน
- โรคจิตเภท
- โรคลมบ้าหมู
- ติดยาเสพติด
- อ้างอิง
โดปามีนเป็นสารสื่อประสาทที่ผลิตโดยความหลากหลายของสัตว์รวมทั้งสัตว์มีกระดูกสันหลังและสิ่งมีชีวิตที่ไม่มีกระดูกสันหลัง เป็นสารสื่อประสาทที่สำคัญที่สุดในระบบประสาทส่วนกลางของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและมีส่วนร่วมในการควบคุมการทำงานต่างๆเช่นพฤติกรรมการเคลื่อนไหวอารมณ์และอารมณ์
มันถูกสร้างขึ้นในระบบประสาทส่วนกลางนั่นคือในสมองของสัตว์และเป็นส่วนหนึ่งของสารที่เรียกว่า catecholamines Catecholamines เป็นกลุ่มของสารสื่อประสาทที่ถูกปล่อยเข้าสู่กระแสเลือดและมีสารหลัก 3 ชนิด ได้แก่ อะดรีนาลีนนอร์อิพิเนฟรินและโดปามีน

โมเลกุล Dopamine 3D
สารทั้งสามนี้สังเคราะห์จากไทโรซีนของกรดอะมิโนและสามารถผลิตได้ในต่อมหมวกไต (โครงสร้างของไต) หรือในปลายประสาทของเซลล์ประสาท
โดปามีนถูกสร้างขึ้นในหลายส่วนของสมองโดยเฉพาะอย่างยิ่งในคอนสเตียนิกราและทำหน้าที่ส่งสารสื่อประสาทในระบบประสาทส่วนกลางกระตุ้นตัวรับโดปามีน 5 ประเภท ได้แก่ D1, D2, D3, D4 และ D5
ในแต่ละส่วนของสมองโดพามีนมีหน้าที่ทำหน้าที่ต่าง ๆ
สิ่งที่สำคัญที่สุด ได้แก่ การเคลื่อนไหวของมอเตอร์การควบคุมการหลั่งโปรแลคตินการกระตุ้นระบบความสุขการมีส่วนร่วมในการควบคุมการนอนหลับและอารมณ์และการกระตุ้นกระบวนการรับรู้
ระบบ dopaminergic

ในสมองมีเซลล์ประสาทโดปามีนหลายพันเซลล์นั่นคือสารเคมีโดปามีน ความจริงที่ว่าสารสื่อประสาทนี้มีอยู่มากมายและกระจายไปทั่วบริเวณเซลล์ประสาทหลาย ๆ แห่งได้นำไปสู่การปรากฏตัวของระบบโดปามีนเนอร์จิก
ระบบเหล่านี้ตั้งชื่อให้กับการเชื่อมต่อโดปามีนที่แตกต่างกันในพื้นที่ต่างๆของสมองตลอดจนกิจกรรมและหน้าที่ที่แต่ละคนทำ
ด้วยวิธีนี้โดปามีนและการคาดการณ์สามารถแบ่งออกเป็น 3 ระบบหลัก
ระบบ Ultrashort
มันทำให้เซลล์ประสาทโดปามีนเนอร์จิกหลัก 2 กลุ่มคือกลุ่มของกระเปาะรับกลิ่นและชั้นเพล็กซิฟอร์มของเรตินา
การทำงานของโดพามีนสองกลุ่มแรกนี้ส่วนใหญ่มีหน้าที่รับผิดชอบในการรับรู้ทั้งการมองเห็นและการดมกลิ่น
ระบบความยาวระดับกลาง
เซลล์เหล่านี้รวมถึงเซลล์โดปามีนที่เริ่มต้นในไฮโปทาลามัส (บริเวณภายในของสมอง) และสิ้นสุดที่นิวเคลียสตรงกลางของต่อมใต้สมอง (ต่อมไร้ท่อที่หลั่งฮอร์โมนที่รับผิดชอบในการควบคุมสภาวะสมดุล)
โดปามีนกลุ่มที่สองนี้มีลักษณะสำคัญคือควบคุมกลไกการทำงานของมอเตอร์และกระบวนการภายในของร่างกายเช่นอุณหภูมิการนอนหลับและความสมดุล
ระบบยาว
กลุ่มสุดท้ายนี้รวมถึงเซลล์ประสาทในบริเวณ ventral tagmental (บริเวณสมองที่อยู่ในสมองส่วนกลาง) ซึ่งส่งการคาดการณ์ไปยังบริเวณเซลล์ประสาทหลักสามส่วน ได้แก่ neostriatum (นิวเคลียสหางและ putamen), เปลือกหุ้มสมองและโครงสร้างลิมบิกอื่น ๆ
เซลล์โดปามีนเหล่านี้รับผิดชอบกระบวนการทางจิตที่สูงขึ้นเช่นความรู้ความจำความจำรางวัลหรืออารมณ์
อย่างที่เราเห็นโดปามีนเป็นสารที่สามารถพบได้ในบริเวณใด ๆ ของสมองและทำกิจกรรมและหน้าที่ทางจิตจำนวนไม่ จำกัด
ด้วยเหตุนี้การทำงานที่ถูกต้องของโดปามีนจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความเป็นอยู่ที่ดีของผู้คนและมีการเปลี่ยนแปลงมากมายที่เกี่ยวข้องกับสารนี้
อย่างไรก็ตามก่อนที่เราจะเริ่มตรวจสอบโดยละเอียดเกี่ยวกับการกระทำและผลกระทบของสารนี้เราจะมาเจาะลึกเพิ่มเติมเกี่ยวกับการทำงานและลักษณะของสารนี้
การสังเคราะห์โดปามีน
โดปามีนเป็นสารภายนอกที่สร้างขึ้นในสมองดังนั้นจึงถูกผลิตโดยร่างกายตามธรรมชาติ การสังเคราะห์สารสื่อประสาทนี้เกิดขึ้นที่ขั้วประสาทโดปามีนเนอร์จิกซึ่งมีความเข้มข้นสูงของเอนไซม์ที่รับผิดชอบ
เอนไซม์เหล่านี้ที่ส่งเสริมการผลิตเซโรโทนิน ได้แก่ ไทโรซีนไฮดรอกซิเลส (TH) และกรดอะมิโนอะโรมาติกดีคาร์บอกซิเลส (L-DOPA) ดังนั้นการทำงานของเอนไซม์ในสมองทั้งสองนี้จึงเป็นปัจจัยหลักที่ทำนายการผลิตโดปามีน
เอนไซม์ L-DOPA ต้องการการมีอยู่ของเอนไซม์ TH เพื่อพัฒนาและเพิ่มเข้าไปในส่วนหลังเพื่อผลิตโดพามีน นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องมีธาตุเหล็กเพื่อการพัฒนาสารสื่อประสาทที่เหมาะสม
ดังนั้นเพื่อให้โดปามีนถูกสร้างและกระจายตามปกติผ่านบริเวณสมองที่แตกต่างกันจำเป็นต้องมีส่วนร่วมของสารเอนไซม์และเปปไทด์ที่แตกต่างกันในร่างกาย
กลไกการออกฤทธิ์

การสร้างโดปามีนที่เราได้อธิบายไว้ข้างต้นไม่ได้อธิบายถึงการทำงานของสารนี้ แต่เป็นเพียงลักษณะของมัน
หลังจากการสร้างโดปามีนเซลล์ประสาทโดปามีนจะเริ่มปรากฏในสมอง แต่สิ่งเหล่านี้จะต้องเริ่มทำงานเพื่อทำกิจกรรมต่างๆ
เช่นเดียวกับสารเคมีใด ๆ ในการทำงานของโดปามีนจะต้องสื่อสารกันนั่นคือจะต้องถูกขนส่งจากเซลล์ประสาทหนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง มิฉะนั้นสารจะยังคงอยู่เสมอและจะไม่ทำกิจกรรมของสมองหรือกระตุ้นเซลล์ประสาทที่จำเป็น
เพื่อให้โดปามีนถูกเคลื่อนย้ายจากเซลล์ประสาทหนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่งจำเป็นต้องมีตัวรับเฉพาะคือตัวรับโดพามีน
ตัวรับหมายถึงโมเลกุลหรือการจัดเรียงโมเลกุลที่สามารถเลือกรับรู้ลิแกนด์และเปิดใช้งานโดยลิแกนด์เอง
ตัวรับโดปามีนสามารถแยกแยะโดพามีนจากสารสื่อประสาทประเภทอื่น ๆ และตอบสนองต่อมันเท่านั้น
เมื่อโดปามีนถูกปลดปล่อยออกมาโดยเซลล์ประสาทหนึ่งเซลล์จะยังคงอยู่ในช่องว่างระหว่างเซลล์ประสาท (ช่องว่างระหว่างเซลล์ประสาท) จนกว่าตัวรับโดปามีนจะหยิบมันขึ้นมาและแนะนำให้กับเซลล์ประสาทอื่น
ประเภทของตัวรับโดปามีน
ตัวรับโดพามีนมีหลายประเภทแต่ละตัวมีลักษณะและหน้าที่เฉพาะ
โดยเฉพาะสามารถแยกแยะได้ 5 ประเภทหลัก ได้แก่ ตัวรับ D1 ตัวรับ D5 ตัวรับ D2 ตัวรับ D3 และตัวรับ D4
ตัวรับ D1 มีมากที่สุดในระบบประสาทส่วนกลางและส่วนใหญ่พบใน tubercle รับกลิ่นใน neostriatum ในนิวเคลียสแอคคัมเบนในอะมิกดาลาในนิวเคลียส subthalamic และในคอนสมีเทียนิกรา
พวกเขาแสดงความสัมพันธ์ที่ค่อนข้างต่ำสำหรับโดปามีนและการกระตุ้นตัวรับเหล่านี้นำไปสู่การกระตุ้นโปรตีนและการกระตุ้นของเอนไซม์ต่างๆ
ตัวรับ D5 นั้นหายากกว่า D1 มากและมีการทำงานที่คล้ายกันมาก
ตัวรับ D2 มีอยู่ส่วนใหญ่ในฮิปโปแคมปัสในนิวเคลียสแอคคัมเบนและในนิออสเตรียตัมและอยู่คู่กับโปรตีน G
ในที่สุดตัวรับ D3 และ D4 ส่วนใหญ่จะพบในเปลือกสมองและจะเกี่ยวข้องกับกระบวนการทางปัญญาเช่นความจำหรือความสนใจ
หน้าที่ของโดปามีน

โมเลกุล Dopamine 2D
โดปามีนเป็นหนึ่งในสารเคมีที่สำคัญที่สุดในสมองดังนั้นจึงทำหน้าที่หลายอย่าง
ความจริงที่ว่ามีการกระจายอย่างกว้างขวางทั่วบริเวณสมองหมายความว่าสารสื่อประสาทนี้ไม่ได้ จำกัด เฉพาะการทำกิจกรรมหรือหน้าที่เดียวที่มีลักษณะคล้ายคลึงกัน
ในความเป็นจริงโดปามีนมีส่วนร่วมในกระบวนการต่างๆของสมองและช่วยให้สามารถทำงานได้หลากหลายและแตกต่างกันมาก หน้าที่หลักของโดพามีนคือ:
การเคลื่อนไหวของมอเตอร์
เซลล์ประสาท Dopaminergic ที่อยู่ในบริเวณด้านในสุดของสมองนั่นคือในฐานปมประสาททำให้สามารถผลิตการเคลื่อนไหวของมอเตอร์ในคนได้
ตัวรับ D5 ดูเหมือนจะมีส่วนเกี่ยวข้องโดยเฉพาะในกิจกรรมนี้และโดปามีนเป็นองค์ประกอบสำคัญในการทำงานของมอเตอร์ที่เหมาะสม
ความจริงที่ว่าส่วนใหญ่แสดงให้เห็นถึงบทบาทของโดปามีนคือโรคพาร์คินสันซึ่งเป็นพยาธิวิทยาที่การไม่มีโดปามีนในปมประสาทฐานทำให้ความสามารถในการเคลื่อนไหวของแต่ละคนลดลงอย่างมาก
ความจำความสนใจและการเรียนรู้
โดปามีนยังกระจายอยู่ในบริเวณเซลล์ประสาทที่อนุญาตให้เรียนรู้และความจำเช่นฮิปโปแคมปัสและเปลือกสมอง
เมื่อโดพามีนหลั่งออกมาไม่เพียงพอในพื้นที่เหล่านี้อาจเกิดปัญหาด้านความจำไม่สามารถรักษาความสนใจและปัญหาในการเรียนรู้ได้
ความรู้สึกของรางวัล
อาจเป็นหน้าที่หลักของสารนี้เนื่องจากโดปามีนที่หลั่งออกมาในระบบลิมบิกช่วยให้สัมผัสได้ถึงความสุขและรางวัล
ด้วยวิธีนี้เมื่อเราทำกิจกรรมที่น่าพอใจสำหรับเราสมองของเราจะปล่อยโดพามีนออกมาโดยอัตโนมัติซึ่งจะทำให้เราสัมผัสได้ถึงความสุข
การยับยั้งการผลิตโปรแลคติน
โดปามีนมีหน้าที่ในการยับยั้งการหลั่งของโปรแลคตินซึ่งเป็นฮอร์โมนเปปไทด์ที่กระตุ้นการสร้างน้ำนมในต่อมน้ำนมและการสังเคราะห์ฮอร์โมนโปรเจสเตอโรนในคอร์ปัสลูเตียม
ฟังก์ชั่นนี้ส่วนใหญ่ดำเนินการในนิวเคลียสส่วนโค้งของมลรัฐและในต่อมใต้สมองส่วนหน้า
การควบคุมการนอนหลับ
การทำงานของโดปามีนในต่อมไพเนียลช่วยให้สามารถกำหนดจังหวะการทำงานของวงจรในมนุษย์ได้เนื่องจากมันช่วยให้เมลาโทนินถูกปล่อยออกมาและสร้างความรู้สึกในการนอนหลับเมื่อไม่ได้นอนเป็นเวลานาน
นอกจากนี้โดปามีนยังมีบทบาทสำคัญในการประมวลผลความเจ็บปวด (โดปามีนในระดับต่ำเกี่ยวข้องกับอาการเจ็บปวด) และมีส่วนเกี่ยวข้องกับอาการคลื่นไส้ด้วยตนเอง
การปรับอารมณ์
ในที่สุดโดพามีนมีบทบาทสำคัญในการควบคุมอารมณ์ดังนั้นระดับต่ำของสารนี้จึงเกี่ยวข้องกับอารมณ์ไม่ดีและภาวะซึมเศร้า
พยาธิสภาพที่เกี่ยวข้องกับโดปามีน

โดปามีนเป็นสารที่ทำกิจกรรมต่างๆของสมองดังนั้นความผิดปกติของมันอาจนำไปสู่โรคต่างๆได้ คนที่สำคัญที่สุดคือ
โรคพาร์กินสัน
เป็นพยาธิสภาพที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับการทำงานของโดพามีนในบริเวณสมองมากที่สุด ในความเป็นจริงโรคนี้ส่วนใหญ่เกิดจากการสูญเสียสารสื่อประสาท dopaminergic ในฐานปมประสาท
การลดลงของโดปามีนแปลเป็นอาการของโรคโดยทั่วไป แต่อาจทำให้เกิดอาการอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของสารสื่อประสาทเช่นปัญหาความจำความสนใจหรือภาวะซึมเศร้า
การรักษาทางเภสัชวิทยาหลักสำหรับพาร์กินสันขึ้นอยู่กับการใช้สารตั้งต้นโดปามีน (L-DOPA) ซึ่งช่วยเพิ่มปริมาณโดปามีนในสมองเล็กน้อยและบรรเทาอาการได้
โรคจิตเภท
สมมติฐานหลักของสาเหตุของโรคจิตเภทตั้งอยู่บนทฤษฎี dopaminergic ซึ่งระบุว่าโรคนี้เกิดจากการใช้สารสื่อประสาทโดปามีนมากเกินไป
สมมติฐานนี้ได้รับการสนับสนุนโดยประสิทธิภาพของยารักษาโรคจิตสำหรับโรคนี้ (ซึ่งยับยั้งตัวรับ D2) และจากความสามารถของยาที่เพิ่มการทำงานของโดปามินเนอร์จิกเช่นโคเคนหรือยาบ้าเพื่อสร้างโรคจิต
โรคลมบ้าหมู
จากการสังเกตทางคลินิกต่างๆมีการตั้งสมมติฐานว่าโรคลมบ้าหมูอาจเป็นกลุ่มอาการของการขาดสาร dopaminergic ดังนั้นการผลิตโดปามีนในบริเวณ mesolimbic ที่ขาดดุลอาจนำไปสู่โรคนี้ได้
ข้อมูลเหล่านี้ไม่ได้รับการต่อต้านโดยสิ้นเชิง แต่ได้รับการสนับสนุนโดยประสิทธิภาพของยาที่มีผลในการรักษาโรคลมชัก (ยากันชัก) ซึ่งจะเพิ่มการทำงานของตัวรับ D2
ติดยาเสพติด
ในกลไกเดียวกันของโดปามีนที่ช่วยให้สามารถทดลองความสุขความพึงพอใจและแรงจูงใจฐานของการเสพติดก็ยังคงอยู่
ยาเสพติดที่ให้โดพามีนปล่อยออกมามากขึ้นเช่นยาสูบโคเคนยาบ้าและมอร์ฟีนเป็นยาที่มีฤทธิ์ในการเสพติดมากที่สุดเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของโดปามีนที่ผลิตในบริเวณที่มีความสุขและให้รางวัลแก่สมอง
อ้างอิง
- Arias-Montaño JA การปรับการสังเคราะห์โดปามีนโดยตัวรับพรีซิแนปติก วิทยานิพนธ์ปริญญาเอกภาควิชาสรีรวิทยาชีวฟิสิกส์และประสาทวิทยาศาสตร์ CINVESTAV 2533
- เฟลด์แมน RS, Meyer JS, Quenzer LF หลักการของ neuropsychopharmacology ซันเดอร์แลนด์ซิเนาเออร์ 1997: 277-344
- Gobert A, Lejeune F, Rivet JM, Cistarelli L, Millan MJ ตัวรับ Dopamine D3 (อัตโนมัติ) ยับยั้งการปลดปล่อยโดปามีนในเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้าของหนูที่เคลื่อนไหวอย่างอิสระในร่างกาย เจประสาท 2539; 66: 2209-12.
- Hetey L, Kudrin V, Shemanov A, Rayevsky K, Delssner V. Presynaptic dopamine และตัวรับเซโรโทนินที่ปรับการทำงานของไทโรซีนไฮดรอกซิเลสในซินแนปโตโซมของนิวเคลียสของหนู Eur J Pharmacol 1985; 43: 327-30.
- O'Dowd BF. โครงสร้างของตัวรับโดปามีน เจประสาท 2536; 60: 804-16
- Poewe W. การรักษาโรคพาร์กินสันควรเริ่มต้นด้วย dopamine agonist หรือไม่? เนอรอล 1998; 50 (Suppl 6): S19-22.
- สตาร์ MS. บทบาทของโดปามีนในโรคลมบ้าหมู ไซแนปส์ 2539; 22: 159-94.
