Наркотики и передача нервных импульсов.

Существует много способов, которыми наркотики могут вмешиваться в процесс передачи импульса. Предположим, что химическое строение какого-то наркотика очень похоже на строение существующего в организме нейромедиатора. Если степень сходства велика, то молекулы наркотика свяжутся с рецепторами и " обманут" нейрон, заставив его реагировать так же, как на настоящий медиатор. Именно таким образом действуют многие наркотики (это называется мимикрия). Например, морфий и героин оказывают свое действие благодаря сходству с недавно открытым эндорфином.

Таблица 3-1 Нейрохимические механизмы действия наркотиков

Наркотический эффект производится изменением следующих нейрохимических систем:

Синтез нейромедиатора. Наркотик увеличивает или уменьшает количество вырабатываемых нейромедиаторов

1. Транспортировка нейромедиатора. Наркотик вмешивается в процесс доставки молекул нейромедиатора к нервным окончаниям.

2. Накопление нейромедиатора. Наркотик вмешивается в процесс накопления нейромедиатора в пузырьках нервных окончаний

3. Выделение нейромедиатора. Наркотик вызывает преждевременное выделение молекул нейромедиатора в синапс.

4. Распад нейромедиатора. Наркотик влияет на распад нейромедиатора посредством ферментов. Обратное поглощение нейромедиатора. Наркотик блокирует обратное поглощение нейромедиатора в нервные окончания.

5. Активизация рецептора. Наркотик активизирует рецептор благодаря мимикрии.

6. Блокировка рецептора. Наркотик делает рецептор инертным, блокируя его.

Помимо мимикрии, наркотики могут влиять на передачу нервных импульсов еще многими способами. Модели механизмов этого влияния приведены в таблице 3-1. Нейромедиаторы вырабатываются из менее сложных соединений, так называемых " исходных молекул". Выработка медиаторов обычно происходит в клеточном теле или нервных окончаниях, и если этот процесс идет в клеточном теле, то прежде чем медиатор может заработать, его надо еще переправить в нервное окончание. Некоторые наркотики вмешиваются в производство или доставку медиатора. Молекулы нейромедиатора накапливаются в маленьких емкостях (пузырьках) по краям нервных окончаний. Некоторые наркотики влияют на способность пузырьков накапливать нужные вещества. Например, под воздействием наркотика резерпина, который одно время использовался для лечения высокого давления, в пузырьках появляется течь, и содержащиеся в них нейромедиаторы не могут вовремя попасть в синапс в нужном количестве. Другие наркотики оказывают противоположное действие, увеличивая поступление медиаторов в синапс. Так действуют стимуляторы, например, амфетамины.

Другая важная особенность передачи нервных импульсов состоит в том, что после выделения нейромедиаторы должны быть дезактивированы. Нейрон можно сравнить с перезаряжаемой электрической батареей: после возбуждения ему необходима перезарядка. Но она начинается после того, как ключи вынуты из замков. Дезактивация нейромедиатора может проходить двумя способами: ферментацией (разрушением ферментами) и обратным поглощением. Ферменты - особые соединения, ответственные как за выработку нейромедиаторов, так и за их разрушение до состояния инертных веществ. Это очень сложные процессы. В мозговой ткани находится много химических веществ, и они постоянно меняют свою структуру. Рассмотрим, как происходит производство и разрушение ацетилхолина, одного из самых важных нейромедиаторов. Для его получения фермент ацетилтрансфераза реагирует с " исходной" молекулой холина. В результате разрушения ацетилхолина, для чего необходим другой фермент - ацетилхолинэстераза, образуются два метаболита холин и ацетат. (В названиях ферментов обязательно содержатся корни названий веществ, с которыми фермент реагирует, а также окончание - аза.) Наркотик может вмешиваться в процесс передачи импульса, влияя на фермент. Например, некоторые антидепрессанты мешают дезактивации нейромедиаторов норадреналина, дофамина и серотонина, ослабляя действие моноамин-оксидазы, фермента, разрушающего данные соединения.

Второй путь удаления нейромедиаторов из синапса - обратное поглощение. Нейромедиаторы возвращаются обратно в нервное окончание, из которого они были выделены. Такой процесс дезактивации экономичнее, поскольку молекула нейромедиатора остается неповрежденной и ее можно использовать снова, не затрачивая энергию на выработку новых. Некоторые наркотики (особенно кокаин и амфетамины) оказывают одно из своих действий, блокируя этот процесс.

Таблица 3-2 Нейромедиаторы, их протагонисты и антагонисты.

Нейромедиатор Протагонист Антагонист

Ацетилхолин Никотин Атропин

Дофамин/норадреналин Кокаин/амфетамины Хлорпромазин

Серотонин LSD Хлорпромазин

Эндорфины Морфий Налоксон

Гаммааминомасляная кислота (GABA) Барбитурат Бикукулин

Последняя группа действий наркотиков - непосредственно на рецептор. Некоторые наркотики воздействуют на рецептор, выдавая себя за настоящий нейромедиатор (эдакий дубликат ключа, подходящий к замку). Другие наркотики заклинивают замок и препятствуют возбуждению нейрона. Они называются блокировщиками. Вообще, любые вещества, эндогенные или нет, которые подходят к замку рецептора и активизируют нейрон, называются протагонистами этого рецептора. Любое соединение, которое не активизирует нейрон само и мешает сделать это другим веществам, называется антагонистом. Например, налоксон - антагонист рецепторов, на которые влияют опиаты типа героина. Если дать налоксон человеку, только что принявшему смертельную дозу героина, то он не только не умрет, но даже придет в такое состояние, словно и не принимал наркотик.

Вообще, налоксон полностью блокирует и аннулирует все воздействие героина и других опиатов. Поэтому налоксон называется антагонистом опиатов. Следует запомнить, что хотя наркотики взаимодействуют с мозговой тканью очень по-разному, в механизме этого взаимодействия всегда содержатся процессы, характерные для нормального функционирования организма. Наркотик активизирует или замедляет функционирование некоторых частей мозга с определенными естественными функциями. Различия в действии разных наркотиков можно объяснить, изучив, на какие нейромедиаторы они влияют и как именно. Поэтому необходимо рассмотреть нейромедиаторные системы человеческого мозга и некоторые известные их функции.