انتقال دهنده هاي عصبي و نقش آنها در دستگاه حركتي بدن
تهيه وتنظيم:
مسعود نقش جواهري استان ايلام- كارشناسي ارشد فيزيولوژي و دبير زيست شناسي دهلران
چكيده:
فعاليت حركتي در مهره داران داراي مكانيسمهاي پيچيده است كه براي درك آن بايستي به ساختار تشكيل دهنده عصبي آن توجه نمود. ساختار هاي سازنده سيستم عصبي شامل مراكز و راههاي عصبي به همراه ناقلهاي عصبي در كنترل و راهبرد مكانيسمهاي عصبي حركتي فعال هستند كه همگي به طور پيچيده لازم و ملزوم يكديگرند. اين ناقلها عبارتند از گلوتامات – GABA – گليسين- دوپامين – نوراپي نفرين – سروتونين – استيل كولين و هيستامين كه در اين نوشتار به طور اجمال و جهت آشنايي به آنها اشاره شده است.
1 - گلوتامات :
از آلفا ستو گلوتارات به وسيله دور اسيد سيتريك ساخته مي شود[ 7 ،6 ]. يكي از قويترين ناقلهاي عصبي برانگيزنده در دستگاه عصبي است. اتصال آن به گيرنده اش كانالهايي را مي گشايد كه ورود سديم را به درون سلول ممكن و ايجاد دپلاريزه مي كند[ 7 ،6 ].
دو نوع گيرنده براي آنها وجود دارد : كانالي و متابوتروفيكي. از گيرنده هاي متابوتروفيكي آن در ارتباط با انواع G پروتئين بوده و داراي 6 نوع گيرنده گلوتاماتي مي باشند[5]. گيرنده ها نقش اساسي در انعطاف پذيري سيناپسي دارند و در اشكال مختلف يادگيري و حافظه و فعاليت حركتي موثرند ولي سهم كانالي آن بيشتر است[11].
هسته آكومبنس از هسته هاي ساقه مغز به عنوان كانون اوليه فعاليت حركتي از دستگاه ليمبيك عصب گيري گلوتامينرژيك مي كند و و فعاليت حركتي را كنترل مي كند. اين كنترل توسط همگرايي با عصب دوپامينرژيك ناشي از جسم سياه انجام مي شود[ 11 ،3 ]. اهميت دستگاه ليمبيك با فعال سازي نورونهاي هيپوكامپ جانبي و مياني توسط تحريك الكتريكي پاسخ رفتاري را افزايش مي دهد. هم چنين براي مثال : تزريق آگونيست هاي گلوتامات به داخل هسته آكومبنس نيز فعاليت حركتي را افزايش و آنتاگونيست آن اين اثر را مهار مي كند[ 21 ،18 ].
تاثير گلوتامات با دوپامين وابستگي دارد و تزريق آنتاگونيستهاي گيرنده هاي گلوتامات و دوپامين به هسته آكومبنس تاثير افزايش فعاليت حركتي ليمبيك را بر آكومبنس متوقف مي كند[ 11 ].
2 - GABA ( گاما آمينو بوتيريك اسيد ) :
نوعي آمينو اسيد ديگري كه ناقل است و در سراسر دستگاه عصبي يافت مي شود، گاما آمينو بوتيريك اسيد مي باشد. GABA نوعي ناقل عصبي بازدارنده اصلي مغز است كه از گلوتامات و تحت تاثير آنزيم گلوتاميك اسيد دكربوكسيلاز(GAD ) سنتز مي شود. پيوند شدن GABA به گيرنده اش سبب ورود يونهايCl - به درون سلول عصبي شده و پتانسيل غشا را هيپرپلاريزه مي كند و نرون پس سيناپسي را باز مي دارد[ 7 ،6 ،2 ]. اين ناقل در سيستم نيگرواستريال به مقدار زياد و در ديگر بخشهاي خاكستري به ميزان كمتري ديده مي شود[ 5 ].
GABA با توجه به گيرنده هاي آن به سه فرم : A, B, C – GABA تقسيم مي شوند. نوعA كه گيرنده هاي آن از طريق پيش سيناپسي اثر مي گذارند و مستقيما با كانالهاي كلر مزدوج و تحريك پذيري غشا را كم مي كنند. موسيمول [1] ( ماده جدا شده از نوعي كپك توهم زا و آگونيست پر قدرت گيرنده GABA است كه اعصاب حساس به GABA را هيپرپلاريزه مي كند.) يك آگونيست اختصاصي A – GABA است و ماده تشنج زاست. ساير نمونه هاي داروهاي موثر با گيرنده A – GABA را مي توان به موارد زير اشاره كرد :
1- بنزوديازپين [2] كه در محل اتصال يدكي اثر مي گذارد و باعث تسهيل اثر A – GABA مي شود .
2- تشنج زاها مثل پيكروتوكسين[3] كه كانال يوني را مسدود مي كند .
3- 16
استروئيدهاي عصبي مانند متابوليت هاي درونزاي پروژسترون و ساير تضعيف كننده هاي CNS مثل باربيتورات[4] كه اثر گابا را تسهيل مي كند.
گيرنده B – GABA، با عمل آهسته تر، از دسته گيرنده مزدوج با پروتئين G مي باشند كه مهار تشكيل cAMP را باعث مي شوند. اين گيرنده با مهار باز شدن كانال Ca++ يا افزايش هدايت +K، موجب القاي مهار پيش يا پس سيناپسي است. ديكلوفن، آگونيست گيرنده B – GABA است كه براي درمان گرفتگي ماهيچه اي بكار مي رود. گيرنده C – GABA كه شبيه A – GABA عمل مي كند[ 12 ،4 ،3 ].
فعاليت حركتي با عملكرد سيستم دوپاميني رابطه مستقيم و با سيستم GABA رابطه معكوس دارد. بيشتر حضور GABA در هسته دمدار و پوتامن مي باشد كه وظيفه آن مهار نورونهاي واسطه است. همانطوريكه در هسته هاي قاعده اي گفته شد از جسم مخطط به جسم سياه اثر گاباارژيك داشته كه خود نوعي خود تنظيم منفي را با نورونهاي دوپاميني داشته و در راه خارج هرمي اثر مهمي دارند[ 12 ،3 ].
تزريق گابا و حتي آگونيست هاي آن باعث كاهش فعاليت حركتي و آنتاگونيستهاي آن در پاليدوم و جسم مخطط سبب افزايش آن فعاليت مي گردد. داروهايي كه جنبه آرامبخشي دارند مانند بنزوديازپين و موسيمول را مي توان نوعي آگونيست گابا دانست[ 19 ،10 ،9 ].
يك ناقل شيميايي مهاري درنخاع شوكي است. برروي گيرنده خود اثر ميكند و شبيه بهA –GABA مي باشد. استريكنين[5] داروي تشنج زا و آنتاگونيست رقابتي گيرنده گليسين است. سم كزاز بيشتر با هم كنش با آزاد سازي گليسين عمل مي كند[ 4 ].
توضيحي در مورد بنزوديازپينها : اين مواد توسط هوفمن لاروچ [6] كشف گرديد. ساختار شيميايي آنها از يك حلقه هفت عضوي غير معمول مي باشد كه به يك حلقه آروماتيك پيوند مي خورد[4]. اثرات دارو شناختي آنها برسيستم اعصاب مركزي اعمال مي شود و عبارت است از :
1- كاهش اضطراب و عصبانيت .
2- اثر آرام بخشي و القاي خواب( داروهاي خواب آور نسبت REM را به كل خواب كم مي كنند ولي بنزوديازپينها كمتر از ساير خواب آورها اين اثر را دارند. ).
3- كاهش قواي ماهيچه اي و هماهنگي ماهيچه اي. گربه سانان به ويژه به اين دارو در اين مهم حساس هستند. بنزوديازپينها و ساير داروهاي آرام بخش تعادل و توازن حيوان را در حركات آكروباتيك دچار اختلال مي كنند و در موش نيز باعث كاهش حركات بالا رفتن و حركت بر روي ميله دوار را باعث مي شود.
4- اثر ضد تشنج دارد. چون بنزوديازپينها از طريق افزايش اثر GABAو نه گليسين عمل مي كنند، لذا اثر انتخابي آنها برروي تشنج قابل توجيه است [ 4 ].
از آمينو اسيد تيروزين كه آنزيم تيروزين هيدروكسيلاز ( T.H ) آنرا به DOPA تبديل مي كند، سنتز مي شود.T.H آنزيمي است كنترل كننده سنتز دوپامين. معلوم شده است كه پيوند دوپامين به گيرنده اش سبب هيپرپلاريزاسيون پتانسيل پس سيناپسي از طريق فعال كردن كانالهاي حساس از نظر شيميايي مي شود[2].
توزيع آن در مغز بسيار محدودتر از نور آدرنالين ( نور اپي نفرين ) است. بخش عمده آن در جسم مخطط است كه بخشي از نظام حركتي برون هرمي بوده و با تنظيم و هماهنگي حركات بدن در ارتباط است[ 4 ].
باغلظت بالا در بخشهاي معيني از ليمبيك و هيپوتالاموس موجود است. حدود 75 درصد دوپامين مغز در مسير عصبي جسم سياه – جسم مخطط مي باشد. در موش صحرايي، در جسم سياه، تشكيل دهنده گروه ياخته اي A قرار دارد. اين مسير عصبي در طول دسته عصبي مياني مغز پيشين همراه با رشته عصبي نور آدرنرژيك و سروتونين سير ميكند[28] . بيماري پاركينسون ( P.D ) و اسكيزوفرني به نوعي با سيستم دوپاميني در گره هاي پايه ( نقصان دوپامين در جسم سياه – جسم مخطط ) درارتباط است[4 ،3 ،1 ].
انتقال سيناپسي دوپامين، از مواد مخدر كه مصرف آنها متداول است به شدت متاثر مي شود. كوكائين، جذب مجدد دوپامين را به پايانه پيش سيناپسي باز ميدارد و آمفيتامين، آزاد شدن دوپامين را در فضاي سيناپسي افزايش مي دهد. هر دو ماده نامبرده سطح دوپامين را در فضاي سيناپسي براي فعال كردن گيرنده دوپامين افزايش مي دهند[ 2 ].
با آزمايشي كه بر روي تزريق L - DOPA بر دو نژاد رت (موش صحرايي ) انجام شد نتيجه اي به دست آمد كه تاثيرL - DOPA بر مغز رتها به نوع فرم اختصاصي رفتاري آنها بستگي دارد. درآزمايشهاي انجام شده با تزريقL - DOPA برروي شاخصهاي بيوشيميايي مختلف دررتها و بررسي درتست ميدان بازانجام و مشاهده شد بيشترين تاثير L - DOPA بر هيپوكامپوس بوده و شاخصهاي بيوشيميايي سيستم سروتونرژيك در رتهاي آگوستي و سيستم استيل كولينرژيك و گلوتامينرژيك در رتهاي ويستار دارد و آنها را در مقابل رفتار حركتي و استرس بطور ژنتيكي ازهم تفكيك مي كند[ 24 ].
گيرنده هاي دوپامين را در پنج گروه شناسايي كرده اند[ 25 ]. همگي ساختاري مارپيچي با هفت جزء غشايي بوده و توسط G پروتئين عمل مي كنند. شكلهاي D1 و D5 سبب افزايش سيكل cAMP و شكلهاي D2 و D3 و d4 سبب كاهش سيكل cAMP مي گردد[ 25 ]. گيرنده 1 عموما در پوتامن و گيرنده 2 در پوتامن و هسته دمدار و هسته آكومبنس و گيرنده هاي 3 و 4 در بصل النخاع و گيرنده 5 در هيپوكامپ و هيپوتالاموس واقعند[ 25 ].
دوپامين باعث تنظيم حركات ( از طريق جسم سياه و مخطط ) و آثار رفتاري ( از طريق دستگاه مزوليمبيك و مزوكورتيكول ) و تنظيم غدد درون ريز ( دستگاه توبروهيپوفيزي ) ميشود. پاركينسون نوعي اختلال در تنظيم حركتي است با دوپامين ارتباط دارد. در خصوص آثار رفتاري، تجويز آمفيتامين به موش صحرايي با آزاد كردن دوپامين و نورآدرنالين در مغز رفتار طبيعي موش ( جستجو و تميز كردن خود ) متوقف و رفتار كليشه اي مكرر ( بلند شدن روي دو پا و خميازه كشيدن و غيره ) بروز مي يابد. جهت مسير غدد درون ريز باعث تنظيم ترشح پرولاكتين مي شود. اضافه بر اين موارد، دوپامين با اثر بر منطقه گيرنده شيميايي آغاز گر ( CTZ ) موجب تهوع و استفراغ مي شود[ 4 ].
18
تركيباتي كه آگونيستهاي دوپامين محسوب مي شوند برگيرنده نوع2 اثر مي كند و سبب افزايش حركت و فعاليت كليشه اي در موش مي شوند و برعكس آنتاگونيستهاي دوپامين آنرا كاهش مي دهند.(آگونيست مانند آمفي تامين[7] و آپومورفين[8] و آنتاگونيست مانند هالوپريدول[9] ). نقش مهم گيرنده 2 در كنترل فعاليت است و موشهاي فاقد گيرنده 2 به عنوان يك مدلي جهت پاركينسون محسوب مي شوند. در مدلهاي موتان كه فاقد ساخت تيروزين هيدروكسيلاز ( T.H ) مي باشند نيز فعاليت حركتي كاهش مي يابند[ 25 ].
5 - نور اپي نفرين ( نور آدرنالين ) :
نوراپي نفرين ( NE ) در سرتاسر دستگاه عصبي مركزي و نيز در پيوند ميان عصب و ماهيچه صاف دستگاه عصبي خود مختار، يافت مي شود. نوراپي نفرين از دوپامين و تحت تاثير آنزيم دوپامين – بتا – هيدروكسيلاز ( DBH ) سنتز مي شود. ساخته شدن NE تغيير پذير است و به وسيله مكانيسمهايي كه مي تواند فعاليت آنزيمي مربوط به سنتز NE را در كوتاه مدت يا بلند مدت تغيير دهد، تنظيم مي شود. تغييرات كوتاه مدت NE شامل تعديل تيروزين هيدروكسيلاز(TH) است. فعاليت TH را معمولا دوپامين و نور اپي نفرين از راه منع به وسيله فراورده نهايي ( خود تنظيم منفي ) تنظيم مي كنند[ 2 ].
افزايش كوتاه مدت سنتزNE در ظرف چند دقيقه صورت مي گيرد و به آساني قابل برگشت است. افزايش طولاني مدت NE ممكن است تحت تاثير تنش حاصل شود زيرا تنش ميتواند به افزايش آنزيمهاي TH و DBH منجر شود. بنابر اين عاملهاي محيطي ميتوانند نقش مهمي در تعديل كنش سلول عصبي براي مدتي طولاني، ايفا كنند[ 2 ].
جسم عصبي اعصاب نورآدرنرژيك به تعدادي از دسته هاي كوچك در نواحي بصل النخاع و پل مغزي محدود مي شوند و انشعابات خود را به قشر مخ – دستگاه ليمبيك – هيپوتالاموس – مخچه و نخاع ارسال مي كند. از بارزترين آن خوشه هاي عصبي نورآدرنرژيك را مي توان در لوكوس سروليوس ( LC ) در ماده خاكستري پل مغز يافت .بنابراين دستگاه نورآدرنرژيك را در مغز مي توان مانند يك اسپري دانست كه دگمه فشار آن در لوكوس سروليوس است و با فشار آن قسمت عظيمي از مغز با نور آدرنالين اسپري مي شود. در بيداري و خلق و خو و تنظيم فشار خون اثر دارد[ 4 ].
در دستگاه عصبي مركزي ، پيوند شدن NE به گيرنده اش كانالهاي K+ را مي بندد و سبب دپلاريزاسيون پتانسيل غشا ميشود. سلولهاي مولد NE دستگاه عصبي مركزي از طريق cAMP در جهت بستن كانالهاي K+ عمل مي كنند كه در نتيجه آن دپلاريزه شدن سلول پس سيناپسي است. در دستگاه عصبي پيراموني، دونوع گيرنده نور اپي نفرين مشاهده شده اند، گيرنده هاي آلفا و بتا.
گيرنده هاي آلفا – 1 در ماهيچه هاي صاف ديواره رگهاي خوني يافت مي شوند. وقتي اين گيرنده ها فعال مي شوند ورود كلسيم به درون سلول افزايش مي يابد و سبب انقباض ماهيچه هاي صاف ميشود. همچنين گيرنده هاي آلفا مي توانند هيدروليز فسفاتيديل اينوزيتول[10] ، يعني ليپيد موجود در در غشاي پس سيناپسي را تحريك كند و خود پيك درون سلولي و يا دي اسيل گليسرول[11] را فعال ميكند. دي اسيل گليسرول نيز سبب فعاليت پروتئين كيناز C ميشود كه كنشهاي سلولي گوناگوني را آغاز مي نمايد[ 2 ].
گيرنده هاي بتا-1 نيز روي ماهيچه هاي صاف ديده ميشوند. اما فعال شدن آنها به شل شدن ماهيچه هاي صاف، به وسيله مكانيسمهايي مي انجامد. پيوند شدن NE به گيرنده هاي بتا – 1، علاوه برآنكه كانالهاي يوني را فعال مي كند از طريق تبديل ATP به cAMP ، راههاي متابوليكي را به فعاليت مي اندازد. اين پيك ثانويه به نوبه خود سبب فعاليت نوعي پروتئين كيناز وابسته به cAMP، كه تنظيم كننده تعداد زيادي از كنشهاي مهم سلولي است، ميشود.
گذشته از گيرنده هاي آلفا – 1 و بتا – 1 واقع بر غشاي سلولي پس سيناپسي، گيرنده هاي آلفا – 2 و بتا – 2 نيز روي غشاي پايانه پيش سيناپسي جاي دارند و به نظر ميرسد كه مقدار NE آزاد شده را تنظيم مي كند. غالبا اين گيرنده ها را گيرنده هاي خود مختار[12] مينامند. هنگامي كه مقدار NE در فضاي سيناپسي زياد ميشود اتورسپتور آلفا – 2 بيشتري به فعاليت مي افتد. سپس اين اتورسپتورهاي فعال شده آزاد شدن NE را از پايانه پيش سيناپسي به وسيله منع فيدبك باز ميدارد.از سوي ديگر ، فعال شدن اتورسپتور بتا – 2 سبب آزاد شدن NE از پايانه سيناپسي به وسيله انگيزش فيدبك ميشود[ 2 ].
نشان داده شده است كه در ساختار قشر عالي ( جديد ) نيز شبيه هيپوكامپ ، نور آدرنالين ( نوراپي نفرين ) از طريق گيرنده بتا يك آدرنرژيك ، تقويت مراحل شناختي از توجه ( دقت ) و حافظه را نشان مي دهد. ظهور گيرنده هاي آدرنرژيك توسط آنتي بادي ضد بتا يك كه انبوه آن در هسته هاي راه هرمي ( نورونهاي هرمي ) هيپوكامپي وجود دارد ديده مي شود[ 16 ]. از دارويي بنام يوهامبين[13] كه باعث افزايندگي نوراپي نفرين است قابليت تحريك نورونهاي قشر حركتي را افزايش داده اند[ 20 ]. حتي اثبات شده است درسلولهاي پيشاني نوعي همزماني آزادي نورآدرنالين ودوپامين باكنترل گيرنده هاي آلفا – 2 مشاهده مي شود[ 13 ]. از تركيبي بنام اوبزيدان[14] كه آنتاگونيست بتا آدرنورسپتور در هسته- هاي تالاموسي است پس از استفاده، يك افزايش اوليه و سپس كاهش ثانويه فعاليت حركتي گربه ها نشان داده است[23]
6 - سروتونين :
5 – هيدرواكسي تريپتامين يا 5-HT يا سروتونين است. سروتونين در سراسر مغز يافت مي شود ولي سنتز آن عمدتا در ساقه مغز است. سنتز5-HT با آمينو اسيد تريپتوفان آغاز مي شود كه ابتدا به وسيله آنزيم تريپتوفان هيدرواكسيلاز به 5 – هيدرواكسي تريپتوفان و سپس به كمك آنزيم دكربوكسيلاز به سروتونين تبديل مي شود. پس از آزاد سازي سروتونين در فضاي سيناپسي به گيرنده خود متصل مي شود و با كمك سيستم cAMP سبب بسته شدن دريچه هاي يون پتاسيم مي شود[ 2 ].
توزيع اعصاب آن بسيار وسيع است و مشابه نورآدرنرژيك مي باشد. ياخته هاي سروتونرژيك در خوشه هاي بزرگ و متعدد در پل مغزي و در قسمت بالايي بصل النخاع مستقرند و در نزديك خط مياني واقعند و اغلب به عنوان هسته هاي رافه[15] مي شناسند.دسته هايي كه در قسمت جلويي[16] مستقرند از طريق دسته عصبي مغز پيشين مياني به بخشهايي از قشر مغز – هيپوكامپ – عقده قاعدهاي – دستگاه ليمبيك و هيپوتالاموس كشيده مي شوند.ياخته هايي كه در قسمت عقبي[17] مسقرند به نواحي مخچه – بصل النخاع و نخاع شوكي عصب مي دهند . گيرنده ها به صورت 5HT1 – 5HT2 – 5HT3 ميباشند[ 4 ]. گيرنده هاي سروتونيني در انواع مختلف در جسم سياه و گلوبوس پاليدوس و جسم مخطط ديده شده كه با تحريك آنها فعاليت حركتي و اضطراب افزايش مي يابد [ 3 ].
محل اسقرار دقيق سروتونين در ساقه مغز است و اعمال فيزيولوژيكي زير به آنها نسبت داده مي شود :
1- توهمات و تغييرات رفتاري
2- خواب و بيداري و خلق و خو
3- كنترل نقل و انتقال حسي
سروتونين ممكن است بر پيش و پس سيناپسي بطور جداگانه آثار تحريكي يا مهاري داشته باشد[ 4 ].
7 - استيل كولين[18] :
از ناقلهايي با وزن مولكولي كم مي باشد كه هم در دستگاه عصبي مركزي و هم در دستگاه پيراموني در ميان عصب و ماهيچه ديده مي شود. استيل كولين از استيل كوانزيم A و كولين، تحت تاثير آنزيم كاتاليتيك كولين استيل ترانسفراز[19] سنتز مي شود. Ach ساخته شده در كيسه هايي در نزديكي پايانه پيش سيناپسي اندوخته مي شود تا با پتانسيل عمل رسيده به غشاي پيش سيناپسي به آن جوش خورده و Ach آزاد و بر غشاي پس سيناپسي اثر مي كند[ 2 ].
دستگاه عصبي پيراموني و مركزي شامل دو نوع گيرنده براي استيل كولين به نامهاي گيرنده هاي نيكوتينيك[20] و گيرنده هاي موسكارينيك[21] هستند .
گيرنده هاي نيكوتيني به دو صورت : N كه خود به دو شكل چهار جزئي و شش جزئي و M به شكل پنج جزئي شناسايي شده و به صورتي آرايش يافته اند كه در نقطه مركزي يك كانال يوني تشكيل مي دهند[ 5 ،2 ] در موقعي اين گيرنده ها فعال مي شوند كه موضعهاي پيوند واقع بر روي اجزاء به تعداد مورد نياز با مولكول استيل كولين پيوند يابد. فعال شدن آنها سديم به داخل و پتاسيم به خارج مي رود ولي نيروي انتقال سديم به داخل بيش از خروج پتاسيم است. كانال مربوطه تا زمان اتصال استيل كولين باز بوده و با جدا شدن از گيرنده خود باعث بسته شدن كانال مي شود[ 2 ]. پس از آزاد سازي ، توسط آنزيم كولين استراز تجزيه شده و به كولين و اسيد استيك تجزيه مي شود.
گيرنده موسكاريني سبب بسته شدن كانال يوني شده و از بيرون رفتن پتاسيم ممانعت مي شود و لذا دپلاريزاسيون صورت مي گيرد.گيرنده موسكاريني از زير گروه G پروتئين بوده و از هفت مارپيچ غشايي تشكيل مي شود.انتهاي آميني در خارج و كربوكسي در داخل است. گيرنده موسكاريني در داخل سلول 3 لوب (خميدگي مولكولي )دارد. انتهاي سيتوپلاسمي گيرنده از تعداد زيادي تريونين و سرين تشكيل شده كه گروههاي OH جهت فسفريله دارند. فسفوريلاسيون شايد در كاهش دادن عملكرد G پروتئين دخالت داشته باشند[ 6 ،2 ].
گيرنده هاي M2 و M4 موسكاريني ( قلبي ) زوجهاي منفي در توليد cAMP و افزايش هدايت K+ مي باشند. گيرنده هاي M1 و M3 ( غدد درون ريز – ماهيچه صاف و در مغز ) افزايش توليد چرخه فسفاتيديل اينوزيتول را دارند. اكثرگيرنده هاي موسكاريني در مغز و در نخاع نيكوتيني است[ 6 ،5 ،2 ].
تعداد زيادي اعصاب كولينرژيك در اعصاب مركزي وجود دارند. استيل كولين به طور وسيعي در تمام مناطق مغز از جمله مغز پيشين ( قشر مغز ) – مغز مياني و ساقه مغز توزيع شده است و به مقدار كمي در مخچه نيز وجود دارد[ 4 ]. وجود مسيرهاي كولينرژيك براي يادگيري – حافظه – اعمال شاختي و پاسخ به محيط جديد در جوندگان بالغ حياتي است. مسير حاوي استيل كولين در استرياتوم و هيپوكامپ بيشترين نقش را در تعديل رفتار حركتي و اكتشافي ايفا مي كند[22]. بعلاوه نشان داده شده كه كاهش استيل كولين مغز علاوه بر اعمال شناختي، رفتارهاي حركتي را نيز شديدا مختل مي كند[ 17 ].
شاخ پيشين در ريشه نخاع شوكي و هسته هاي حركتي اعصاب مركزي داراي استيل كولين بيشتري در CNS هستند. نوعي عصب دهي، تمام مغز پيشين را تحت پوشش قرار مي دهند كه جسم ياخته ايي آنها در منطقه كوچكي از ناحيه قاعده ايي مغز پيشين مستقر است كه هسته هاي درشت ياخته هاي مغز پيشين[22] را تشكيل مي دهد( اين اصطلاح به خاطر بزرگ بودن جسم سلولي آنهاست. ). ساير دستجات كولينرژيك در ناحيه سپتوم ( كه انشعابات سپتوهيپوكامپال از آنها جدا مي شود) و در پلهاي مغزي(كه رشته هاي عصبي آن به تالاموس و قشر مغز كشيده مي شوند)وجود دارند[4]. رشته هاي عصبي حد واسط كوتاه در نقاط متعددي از مغز بويژه در ناحيه جسم مخطط و هسته هاي آكومبنس مستقرند.
اعصاب كولينرژيك در ارتباط با بيماري پاركينسون و بيماري كره هانتينگتون[23] نقش دارد. استيل كولين اصولا داراي خاصيت تحريكي است.( نيكوتيني و موسكاريني ). سيناپس رنشاو[24] در شاخ پيشين نخاع شوكي سيناپس كولينرژيك دارد. هاگان و موريس[25] نشان دادند كه مسير كولينرژيك بويژه در هيپوكمپال در يادگيري و حافظه كوتاه مدت نقش دارد( در پاسخ به صداي زنگ و مانور حركتي در ماز ).
فعاليت هاي نسبت داده شده به كولينرژيك عبارت از موارد زير است : [ 4 ]
1 – فعاليت وابسته به بيداري 2 – يادگيري و كنترل حركتي
8 - هيستامين[26] :
ميزان آن در مغز بسيار كمتر از پوست و شش است و ناشي از فعاليت ماست سلها[27] در پاسخ به آلرژيها ساخته و ترشح مي شود[ 15 ،4 ] مسير هيستاميني مغزي از اجسام ياخته اي هيپوتالاموسي است و در دسته عصبي مياني مغز پيشين وجود دارد و به قشر مغز و مغز مياني مي رود. تحريك دسته عصبي مغز پيشين مياني نوعي پاسخ مهاري در ناحيه قشر و هيپوكامپ ايجاد مي كند[ 4 ]. هنگامي كه هيستامين به كمك روش اينوفورتيك[28] به اعصاب مركزي بكار مي رود، از طريق گيرنده هاي H1 و H2 و H3 آثار تحريكي يا مهاري دارد[ 15 ،4 ]. اين گيرنده ها همچنين بر روي رگهاي خوني قرار دارند[15 ].
نقش هيستامين در CNS بخوبي شناخته نشده است. مهار H1 باعث خواب آلودگي مي شود و نيز ضد استفراغ است. در حال حاضر اعتقاد بر آنست كه هيستامين يك ناقل عصبي ضعيف است[ 4 ]. در يك آزمايش بر روي موشهاي جهش يافته فاقد گيرنده هيستامين نشان داد كه فعاليت حركتي و رفتار كاوشي در تست ميدان باز كاهش مي يابد[ 15 ]. با تحقيقي كه بر روي رابطه انگيختگي عصب و هيستامين انجام گرفت معلوم شده بود كه هيستامين با تاثير بر گيرنده H1 باعث ايجاد جريان انگيختگي مي شود. از ماده شيميايي پيريل آمين به عنوان آنتاگونيست H1 هيستامين استفاده و مشخص گرديد كه موشهاي نر اخته شده و ماده هاي اواركتومي در نژاد سوئيس- وبستر با تاثير دارو در پاسخدهي به مراكز حسي، ميزان فعاليت در تست چرخ گردشي و ترس بايكديگر تفاوت دارند. ماده ها در اين تستها حساستر از نر ها بوده و اين خود بستگي به سيكل استروئيدي گنادي آنها دارد. در اين مطالعه نشان داده شد، دوز پائين پيريل آمين باعث افزايش و دوز بالاي آن باعث كاهش پاسخ تست تحريكي رفتاري شده است[ 14 ].
منابع
1- اشميت، آر . اف. 1377. مباني فيزيولوژي دستگاه عصبي. مترجمان: وحدتي، اكبر و اديب، مينو. چاپ اول. انتشارات مركز نشر دانشگاهي.
2- روداس، رادني و فلانزر، ريچارد. 1379. فيزيولوژي بدن انسان. مترجمان: علمي غروي، حميده و دانش فر، حسين. چاپ دوم. انتشارات مدرسه.
3- راعي، حسن و كسمتي، مهناز. 1383. اثر عصاره هيدروالكلي بابونه بر رفتار فعاليت حركتي در حضور و عدم حضور هورمونهاي جنسي در موشهاي سوري نر و ماده بالغ. پايان نامه كارشناسي ارشد. گروه زيست شناسي. دانشكده علوم. دانشگاه شهيد چمران اهواز.
4- رانگ، اچ.پي. 1382. داروشناسي. مترجمان: جعفري، فريبا و مينائيان، محسن. جلد اول. چاپ اول. انتشارات دانشگاه علوم پزشكي اصفهان.
5- كاتزونگ، براترام جي. 1381. فارماكولوژي پايه و باليني. ترجمه: فتح الهي، عليرضا و جهانگيري، بيژن. جلد دوم. ويرايش هشتم. انتشارات ارجمند.
6- نقش جواهري، مسعود. 1383. ناقلهاي عصبي. سمينار 1 كارشناسي ارشد. دانشگاه پيام نور اصفهان.
7- نقش جواهري، مسعود.1383.آلزايمر: شناخت و مقابله. سمينار 2 كارشناسي ارشد. دانشگاه پيام نور اصفهان.
8- يار احمدي، شهين. 1382. استروژنهاي گياهي ونقش آن درسلامت انسان. مجله دنياي تغذيه. دوره2. شماره17.
9- Austin, Mc., Kalvias, PW. 1989. Blocked of enkephalinregic and GABAergic mediated locomotor on the nucleus accumbens by muscimol in the ventral pallidum. Jpn. J. phamacaology , 50(4):487-490
10-Avallone, R., Zanoly, P., Corsi, L., Cannassa, G., Baraldi, M. 1996. Benzodiazepine-like compounds and GABA in flower heads of Matricaria chamomilla. Phototrapy Reserch., 10(1):177-179
11-Chad, J., Swanson and Peter W, Kalvias. 2000. Regulation of locomotor activity by metabotropic glutamate receptors in the nucleus accumbens and ventral tegmental area. The journal of pharmacology and experimental therapeutics., 292: 406 – 414
12-Clement, Y., Chapouthier, G. 1998. Biological bases of anxity. Neuroscience & Biobehavioral reviews,. 22(5): 623 – 633
13-Devoto, P., Flore, G., Pani, L., Gessa, GL. 2001. Evidence for co-release of noradrenaline and dopamine from noradrenergic neurons in the cerebral cortex. Mol Psychiatry., Nov;6(6):657-364
14-Easton, A., Norton, J., Goodwillie, A., Pfaff, D.W. 2004. Sex differences in mouse behavior following pyrilamine treatment: role of histamine 1 receptors in arousal. Pharmacol Biochem Behav., Nov;79(3):563-572
15-Isao,
16-Jurgens, C.W., Rau, K.E.,
17-Kuiper, G.G., Lemmen, J.G.,Carlsson, B. 1998. Interaction of estrogen chemicals and phytoestrogens with estrogen receptor beta. Endocrinology., 139: 4256 – 4263
18-Magenson, G.J., Nielsen, M. 1984. A study of the contribution of hippocampal-accumbens-subpallidal projection to locomotor activity. Behavior & Neural Biology., 42(1): 38 – 51
19-Plaznik, A., Stefanski, R., Kostowski, W. 1990. GABAergic mechanism in the nucleus accumbense septi regulation of rat motor activity: The effect of chronic treatment with desipramin. Pharmacology Biochemistry & Behavior., 36(2): 501 – 506
20-Plewnia, C., Bartels, M., Cohen, L., Gerloff, C. 2001. Noradrenergic modulation of human cortex excitability by the presynaptic alpha(2)-antagonist yohimbine. Neurosci Lett., Jul 6;307(1):41-44
21-Steward. Oswald. 2000. Funnctional Neuroscience. 1Edition, Springer., 239-304.
22-Scattoni, M.L., Calamanderi, G., Ricceri, L. 1997. Neonatal cholinergic lesions and development of exploration upon administration of the GABAa receptor agonist muscimol in preweaning rats. Pharmacology Biochemistry and Behavior., 76(2): 213-221
23-Storozhuk, V.M., Sachenko, V.V., Kruchenko, J.A. 1995. Dependence of sensorimotor cortex neuron activity on noradrenergic and serotoninergic transmission in unspecific thalamic nuclei. Neuroscien., Sep;68(2):315-322
24-Sergutina, A.V., Gershtein, L.M. 2004. [Influence of L-DOPA on rat brain depending on individual behavioral features]. Zh Nevrol Psikhiatr Im S S Korsakova., 104(12):56-59
25-Viggiano, Davide., Lucia, A., Ruocco and Adlfo, G., Sadile. 2003. Dopamine phenotype and behaviour in animal models: in relation to attention deficit hyperactivity disorded. Neuroscience & biobehavioral Reviews., 27(7): 623 – 637