Super glasnik mozga: Šta trebate znati o glutamatu!

Jeste li se ikada zapitali kako se informacije prenose naprijed-nazad u vašem mozgu? Kada naučimo nešto novo, kada se sjećamo nečeg starog, postoji mali, ali vrlo važan hemijski glasnik koji nam pomaže da sve to uradimo iza sebe. To se zove glutamat . U stvari, bez njega bi naš mozak bio u haosu. Zato ćemo danas govoriti o tome šta je ovaj glutamat, koje funkcije obavlja u našem tijelu, posebno u mozgu, zašto je neophodan, ali i koji problemi ponekad mogu nastati ako se njegova količina poveća ili smanji. Vrlo jednostavno, govorit ćemo o svemu ovome na način koji možete razumjeti.

Šta je tačno glutamat?

Jednostavno rečeno, glutamat je neurotransmiter . Zamislite neurotransmitere kao male glasnike koji prenose poruke između nervnih ćelija (neurona) u našem mozgu. To su oni koji prenose informacije i signale iz jedne nervne ćelije u drugu.

U našem mozgu, glutamat je glavni ekscitacijski neurotransmiter . "Ekscitacijski" znači da stimulira nervnu ćeliju, što znači da je "budi". Tada se povećava vjerovatnoća da ta poruka ode do sljedeće nervne ćelije. To je kao da nekoga probudite kucanjem na njegova vrata. Dakle, glutamat je neophodan za pravilno funkcionisanje mozga.

Sada se možda pitate kako i gdje se proizvodi ovaj glutamat. Glutamat se reciklira i stvara nanovo u našem mozgu pomoću posebne vrste ćelija koje se nazivaju glialne ćelije . Glijalne ćelije su vrsta potpornih ćelija koje pomažu, hrane i štite nervne ćelije u mozgu. Ove glialne ćelije uzimaju iskorišteni glutamat i pretvaraju ga u drugo jedinjenje koje se zove glutamin . Zatim, kada ovaj glutamin ponovo dođe do terminalnog područja nervnih ćelija, ponovo se pretvara u glutamat. Zar to nije vrlo nevjerovatan mehanizam?

Ne samo to, već je glutamat neophodan i za proizvodnju još jednog važnog neurotransmitera, gama-aminobuterne kiseline (GABA) . GABA je poznata kao "smirujući" neurotransmiter. GABA pomaže kod stvari poput sna, opuštanja, kontrole anksioznosti i funkcije mišića. Dakle, dok je glutamat s jedne strane stimulativan, on s druge strane doprinosi i proizvodnji smirujućeg sredstva.

Glutamat nije samo neurotransmiter. On je također i aminokiselina. Aminokiseline su osnovni gradivni blokovi proteina. Poput gradivnih blokova, glutamat je najzastupljenija aminokiselina u našem tijelu. U tijelu se glutamat proizvodi i skladišti u mišićnom tkivu.

Također, vjerovatno ste najviše čuli za glutamat zbog aditiva u hrani mononatrijum glutamata (MSG) . Glutamat se nalazi i u aromi hrane MSG-u.

Pa kako ovaj glutamat funkcioniše? Nevjerovatno je!

Neurotransmitere poput glutamata proizvode same nervne ćelije. Oni se čuvaju u malim vrećicama koje se nazivaju sinaptičke vezikule na aksonskom završetku nervne ćelije. Zamislite ih kao male mjehuriće. Jedan mjehurić može sadržavati hiljade ovih molekula neurotransmitera!

Kada poruka ili signal putuje duž nervne ćelije, električna priroda tog signala uzrokuje da se te male vezikule ispunjene glutamatom otvore i otpuste glutamat u mali, tečnim sredstvom ispunjen prostor koji se naziva sinapsa između dvije nervne ćelije. To je kao most. S druge strane ovog prostora je sljedeća nervna ćelija. Sada ovaj glutamat mora otići i vezati se za posebne receptore na drugoj nervnoj ćeliji koji primaju poruku. To je kao ključ koji se uklapa u bravu. Nakon što se poveže, glutamat uzrokuje neku promjenu ili akciju u sljedećoj nervnoj ćeliji. Tada poruka nastavlja putovati od nervne ćelije do nervne ćelije.

Za razliku od većine drugih neurotransmitera, glutamat se može vezati za četiri različita receptora ! Zamislite to kao otvaranje četiri brave jednim glavnim ključem. Ova sposobnost omogućava glutamatu da ima širok spektar efekata u mozgu i komunicira s drugim nervnim ćelijama. Glutamat je odgovoran za više od 90% ekscitacijske aktivnosti u ljudskom mozgu. Možete li zamisliti koliko je to važno?

Unutar našeg mozga, nervne ćelije se spajaju i formiraju male krugove. Ovi mali krugovi pomažu u malim zadacima poput prisjećanja sjećanja. A veće, opsežnije mreže pomažu u velikim, složenim zadacima poput vida, sluha i kretanja. Glutamat je glavni neurotransmiter koji prenosi hemijske poruke kroz ove krugove i mreže. Način na koji glutamat djeluje na sinapsu između nervnih ćelija pojačava ili slabi komunikacijski signal između tih ćelija. Direktno utiče na to kako se relevantni zadatak izvršava. Ako se glutamat ne oslobodi u pravo vrijeme, na pravim mjestima i u pravoj količini, komunikacija je oštećena. Slično tome, ako glutamat postane previsok, može oštetiti nervne ćelije i samu komunikacijsku mrežu.

Koju uslugu glutamat pruža našem tijelu?

Evo nekih važnih funkcija koje glutamat obavlja u našem tijelu:

• Učenje i pamćenje:Kao što smo ranije spomenuli, budući da može interagovati sa četiri različita receptora, glutamat ima veću šansu da uspješno i brzo prenosi poruke između nervnih ćelija. Ova brza razmjena signala i obrada informacija izuzetno je važna za učenje i pamćenje. Ne samo to, već glutamat takođe omogućava nervnim ćelijama da međusobno povežu povezane informacije. Ovo je osnova pamćenja. Razmislite o tome, kada naučite nešto novo, u mozgu se formiraju novi putevi.
• Izvor energije za moždane ćelije: Kada je nivo glukoze, glavnog izvora energije u našem tijelu, nizak, glutamat može obezbijediti energiju moždanim ćelijama. To je kao rezervni izvor napajanja.
• Hemijski glasnik: Ovo je njegova glavna funkcija. Glutamat pomaže u slanju hemijskih poruka između nervnih ćelija.
• Upravljanje ciklusom spavanja i buđenja: Prema studijama na životinjama, nivoi glutamata su visoki kada smo budni i tokom REM faze sna (Rapid Eye Movement). Zdrav san je ključan za zdrav život.
• Signal bola: Postoji veza između povećanih nivoa glutamata i povećanih nivoa percepcije bola. To znači da kada smo povrijeđeni, to takođe pomaže u komunikaciji te boli u mozak.

Kako se glutamat povećava u našem mozgu?

Ponekad količina glutamata u našem mozgu može postati previsoka. Za to može postojati nekoliko razloga:

• Prekomjerno oslobađanje glutamata iz nervnih ćelija.
• Glutamat se oslobađa direktno iz glijalnih ćelija u mozgu, dodajući se ukupnoj količini glutamata u mozgu.
• Višak glutamata ostaje u malom prostoru između nervnih ćelija (sinapsi). Tada mnogi receptori glutamata ostaju aktivni i nervne ćelije mogu nastaviti biti stimulisane.
• Receptori u nervnim ćelijama postaju preosjetljivi na glutamat. To znači da se čak i male količine molekula glutamata proizvode kako bi ih stimulisale.

Šta se dešava ako se glutamat poveća? Ovo je opasno!

Ako se količina glutamata u mozgu previše poveća, nervne ćelije mogu postati previše stimulirane. Ova prekomjerna stimulacija može oštetiti ili čak ubiti moždane ćelije . U ovom slučaju, glutamat se naziva ekscitotoksin . To jest, djeluje istovremeno kao stimulans i otrov.

Povećani nivoi glutamata u mozgu povezani su s brojnim medicinskim stanjima, uključujući:

• Amiotrofična lateralna skleroza (Amiotrofična lateralna skleroza - Lou Gehrigova bolest):U ovom slučaju, mišići postepeno slabe.
• Multipla skleroza: Bolest koja utiče na nervni sistem.
• Alzheimerova bolest: Možda ste čuli za nju, česta bolest koja uzrokuje gubitak pamćenja.
• Parkinsonova bolest: Utiče na pokrete tijela, mogu se javiti simptomi poput tremora u udovima.
• Huntingtonova bolest: Nasljedna bolest koja uništava moždane ćelije.
• Moždani udar: Stanje uzrokovano prekidom dotoka krvi u mozak.
• Fibromialgija: Uzrokuje bol i umor u cijelom tijelu.
• Sindrom hroničnog umora: Dugotrajan ekstremni umor.

Postoje i problemi mentalnog zdravlja za koje se smatra da su uzrokovani problemima s proizvodnjom ili upotrebom glutamata:

• Poremećaji raspoloženja i anksioznosti .
• Autizam .
• Depresija .
• Opsesivno-kompulzivni poremećaj (OKP) je poremećaj koji karakteriziraju neželjene misli i radnje .
Šizofrenija je emocionalna .

Važno: Iako neravnoteža glutamata može biti jedan od uzroka ovih stanja, ovo su složena stanja koja mogu imati mnogo drugih uzroka. Samo ljekar može postaviti tačnu dijagnozu.

Šta se dešava ako se smanji nivo glutamata?

Pored povećanja glutamata, problem je i smanjenje nivoa glutamata u mozgu. Smatra se da to može dovesti do sljedećeg:

• Problemi s koncentracijom : Teškoće s koncentracijom na posao ili učenje.
• Mentalna iscrpljenost : Mozak se osjeća veoma umorno.
• Nesanica : Teškoće sa uspavljivanjem noću.
• Nizak nivo energije : Osjećaj kao da ništa ne postoji.

Konačno, šta treba zapamtiti (Poruka za ponijeti kući)

Dakle, vjerovatno sada razumijete koliko je neurotransmiter glutamat važan i neophodan za naš mozak i centralni nervni sistem. Glutamat igra glavnu ulogu u pravilnom funkcionisanju našeg mozga, posebno u oblikovanju stvari poput učenja i pamćenja.

Ali najvažnije je da glutamat mora biti prisutan u pravo vrijeme, na pravim mjestima i u pravoj koncentraciji.Ako je glutamat prisutan u mozgu, na pogrešnom mjestu, u previsokoj koncentraciji, predugo, može oštetiti ili čak ubiti moždane ćelije. Neke od neurodegenerativnih bolesti o kojima smo razgovarali, poput Parkinsonove bolesti, Alzheimerove bolesti i Huntingtonove bolesti, povezane su s ovom prekomjernom stimulacijom nervnih ćelija. Problemi s proizvodnjom ili upotrebom glutamata mogu biti povezani i s problemima mentalnog zdravlja, poput autizma, depresije i šizofrenije.

Stoga je veoma važno biti svjestan ovog nevjerovatnog hemijskog glasnika u našem tijelu. Ako imate bilo kakvih problema ili nedoumica u vezi s tim, najbolje je potražiti savjet ljekara. Jer održavanje ravnoteže svega ovoga je najvažnije za zdrav život.

Glutamat , mozak, neurotransmiter, pamćenje, učenje, MSG, mentalno zdravlje, neurološka bolest