Суперпосланник мозку: Що вам потрібно знати про глутамат!

Ви коли-небудь замислювалися, як інформація передається туди-сюди у вашому мозку? Коли ми вивчаємо щось нове, коли ми згадуємо щось старе, є невеликий, але дуже важливий хімічний посередник, який допомагає нам робити все це ззаду. Він називається глутамат . Насправді, без нього наш мозок був би в безладі. Тож сьогодні ми поговоримо про те, що таке цей глутамат, які функції він виконує в нашому організмі, особливо в мозку, чому він незамінний, а також які проблеми іноді можуть виникнути, якщо його кількість збільшується або зменшується. Дуже просто, ми поговоримо про все це так, щоб ви могли це зрозуміти.

Що ж таке глутамат?

Простіше кажучи, глутамат – це нейромедіатор . Уявіть собі нейромедіатори як маленькі посланці, які передають повідомлення між нервовими клітинами (нейронами) у нашому мозку. Це ті, хто передають інформацію та сигнали від однієї нервової клітини до іншої.

У нашому мозку глутамат є основним збуджуючим нейромедіатором . «Збуджуючий» означає, що він стимулює нервову клітину, а це означає, що він «будить її». Тоді ймовірність того, що це повідомлення потрапить до наступної нервової клітини, зростає. Це як розбудити когось, постукавши у його двері. Отже, глутамат необхідний для правильного функціонування мозку.

Зараз вам може бути цікаво, як і де виробляється цей глутамат. Глутамат переробляється та утворюється в нашому мозку особливим типом клітин, які називаються гліальними клітинами . Гліальні клітини – це тип допоміжних клітин, які допомагають, живлять та захищають нервові клітини в мозку. Ці гліальні клітини беруть використаний глутамат і перетворюють його на іншу сполуку, яка називається глутамін . Потім, коли цей глутамін знову досягає кінцевої ділянки нервових клітин, він знову перетворюється на глутамат. Хіба це не дивовижний механізм?

Не тільки це, але глутамат також необхідний для вироблення іншого важливого нейромедіатора – гамма-аміномасляної кислоти (ГАМК) . ГАМК відома як «заспокійливий» нейромедіатор. ГАМК допомагає у таких речах, як сон, розслаблення, контроль тривожності та функція м’язів. Отже, хоча глутамат, з одного боку, стимулює, він також сприяє виробленню заспокійливого агента, з іншого.

Глутамат — це не лише нейромедіатор. Це також амінокислота. Амінокислоти є основними будівельними блоками білків. Як будівельні блоки. Глутамат — найпоширеніша амінокислота в нашому організмі. В організмі глутамат виробляється та зберігається в м'язовій тканині.

Також ви, мабуть, найчастіше чули про глутамат через харчову добавку глутамат натрію (MSG) . Глутамат також міститься в харчовому ароматизаторі MSG.

То як же працює цей глутамат? Це дивовижно!

Нейромедіатори, такі як глутамат, виробляються самими нервовими клітинами. Вони зберігаються в крихітних мішечках, які називаються синаптичними везикулами, на аксонному кінці нервової клітини. Уявіть собі їх як маленькі бульбашки. Одна бульбашка може містити тисячі цих молекул нейромедіаторів!

Коли повідомлення або сигнал передається нервовою клітиною, електрична природа цього сигналу змушує ці маленькі везикули, заповнені глутаматом, відкриватися та вивільняти глутамат у невелику заповнену рідиною щілину, яка називається синапсом, між двома нервовими клітинами. Це як міст. З іншого боку цієї щілини знаходиться наступна нервова клітина. Тепер цей глутамат має зв'язатися зі спеціальними рецепторами на іншій нервовій клітині, які отримують повідомлення. Це як ключ, що вставляється в замок. Після з'єднання глутамат викликає певні зміни або дії в наступній нервовій клітині. Саме тоді повідомлення продовжує подорожувати від нервової клітини до нервової клітини.

На відміну від більшості інших нейромедіаторів, глутамат може зв'язуватися з чотирма різними рецепторами ! Уявіть собі це як відкриття чотирьох замків одним головним ключем. Ця здатність дозволяє глутамату мати широкий спектр впливу на весь мозок і взаємодіяти з іншими нервовими клітинами. Глутамат відповідає за понад 90% збудливої ​​активності в людському мозку. Чи можете ви уявити, наскільки це важливо?

У нашому мозку нервові клітини об'єднуються, утворюючи невеликі ланцюги. Ці невеликі ланцюги допомагають у виконанні невеликих завдань, таких як відтворення спогадів. А більші, розгалуженіші мережі допомагають у виконанні великих, складних завдань, таких як зір, слух і рух. Глутамат – це основний нейромедіатор, який передає хімічні повідомлення через ці ланцюги та мережі. Те, як глутамат діє в синапсі між нервовими клітинами, посилює або послаблює комунікаційний сигнал між цими клітинами. Це безпосередньо впливає на те, як виконується відповідне завдання. Якщо глутамат не вивільняється в потрібний час, у потрібних місцях і в потрібній кількості, комунікація порушується. Аналогічно, якщо рівень глутамату стає занадто високим, він може пошкодити нервові клітини та саму комунікаційну мережу.

Яку послугу глутамат надає нашому організму?

Ось деякі важливі функції, які глутамат виконує в нашому організмі:

• Навчання та пам'ять:Як ми вже згадували раніше, оскільки глутамат може взаємодіяти з чотирма різними рецепторами, він має більше шансів успішно та швидко передавати повідомлення між нервовими клітинами. Цей швидкий обмін сигналами та обробка інформації надзвичайно важливі для навчання та пам'яті. Крім того, глутамат також дозволяє нервовим клітинам пов'язувати пов'язану інформацію одна з одною. Це основа пам'яті. Подумайте: коли ви вивчаєте щось нове, у мозку формуються нові шляхи.
• Джерело енергії для клітин мозку: Коли рівень глюкози, основного джерела енергії нашого організму, низький, глутамат може забезпечувати енергією клітини мозку. Це як резервне джерело живлення.
• Хімічний посередник: це його основна функція. Глутамат допомагає передавати хімічні повідомлення між нервовими клітинами.
• Керування циклом сну та неспання: Згідно з дослідженнями на тваринах, рівень глутамату високий, коли ми не спимо та під час фази швидкого руху очей (REM) сну. Здоровий сон є важливим для здорового життя.
• Сигнал болю: Існує зв'язок між підвищеним рівнем глутамату та підвищеним рівнем сприйняття болю. Це означає, що коли ми отримуємо травму, це також допомагає передавати цей біль мозку.

Як глутамат збільшується в нашому мозку?

Іноді кількість глутамату в нашому мозку може стати занадто високою. Цьому може бути кілька причин:

• Надмірне вивільнення глутамату з нервових клітин.
• Глутамат вивільняється безпосередньо з гліальних клітин мозку, збільшуючи загальну кількість глутамату в мозку.
• Надлишок глутамату залишається у невеликій щілині між нервовими клітинами (синапсі). Тоді багато рецепторів глутамату залишаються активними, і нервові клітини можуть продовжувати стимулюватися.
• Рецептори в нервових клітинах стають надмірно чутливими до глутамату. Це означає, що навіть невелика кількість молекул глутамату виробляється для їх стимуляції.

Що станеться, якщо глутамат підвищиться? Це небезпечно!

Якщо кількість глутамату в мозку занадто зростає, нервові клітини можуть перезбуджуватися. Така перезбудження може пошкодити або навіть вбити клітини мозку . У цьому випадку глутамат називають екситотоксином . Тобто він діє одночасно як стимулятор і отрута.

Підвищений рівень глутамату в мозку пов'язують з низкою захворювань, зокрема:

• Аміотрофічний бічний склероз (аміотрофічний бічний склероз - хвороба Лу Геріга):У цьому випадку м'язи поступово слабшають.
• Розсіяний склероз: захворювання, яке вражає нервову систему.
• Хвороба Альцгеймера: можливо, ви чули про це, поширене захворювання, яке спричиняє втрату пам’яті.
• Хвороба Паркінсона: впливає на рухи тіла, можуть спостерігатися такі симптоми, як тремор кінцівок.
• Хвороба Хантінгтона: спадкове захворювання, яке руйнує клітини мозку.
• Інсульт: стан, спричинений порушенням кровопостачання мозку.
• Фіброміалгія: викликає біль і втому по всьому тілу.
• Синдром хронічної втоми: Тривала надмірна втома.

Також існують проблеми з психічним здоров'ям, які, як вважається, спричинені проблемами з виробленням або використанням глутамату:

• Розлади настрою та тривоги .
• Аутизм .
• Депресія .
• Обсесивно-компульсивний розлад (ОКР) – це розлад, що характеризується небажаними думками та діями .
Шизофренія емоційна .

Важливо: Хоча дисбаланс глутамату може бути однією з причин цих станів, це складні стани, які можуть мати багато інших причин. Тільки лікар може поставити точний діагноз.

Що ж станеться, якщо глутамат зменшиться?

Окрім підвищення рівня глутамату, проблемою також є зниження рівня глутамату в мозку. Вважається, що це може призвести до наступного:

• Проблеми з концентрацією уваги : ​​труднощі з концентрацією уваги на роботі або навчанні.
• Розумова втома : мозок відчуває сильну втому.
• Безсоння : Труднощі із засинанням вночі.
• Низький рівень енергії : відчуття, ніби нічого немає.

Насамкінець, що слід пам'ятати (головне повідомлення)

Отже, ви, мабуть, тепер розумієте , наскільки важливим і незамінним є нейромедіатор глутамат для нашого мозку та центральної нервової системи. Глутамат відіграє важливу роль у правильному функціонуванні нашого мозку, особливо у формуванні таких речей, як навчання та пам'ять.

Але найголовніше , що глутамат має бути присутнім у потрібний час, у потрібних місцях та у правильній концентрації.Якщо глутамат присутній у мозку в неправильному місці, у занадто високій концентрації та протягом занадто тривалого часу, він може пошкодити або навіть вбити клітини мозку. Деякі з нейродегенеративних захворювань, які ми обговорювали, такі як хвороба Паркінсона, хвороба Альцгеймера та хвороба Хантінгтона, пов'язані з цією надмірною стимуляцією нервових клітин. Проблеми з виробленням або використанням глутамату також можуть бути пов'язані з проблемами психічного здоров'я, такими як аутизм, депресія та шизофренія.

Тому дуже важливо знати про цього дивовижного хімічного посланця в нашому організмі. Якщо у вас є якісь проблеми або сумніви з цього приводу, найкраще звернутися за медичною допомогою. Адже підтримка балансу всього цього є найважливішою для здорового життя.

Глутамат , мозок, нейромедіатор, пам'ять, навчання, глутамат натрію, психічне здоров'я, неврологічні захворювання