脑部疾病基础：神经递质

按递质分类
胆碱能神经 去甲肾上腺素能神经
Ach
汗腺、骨骼 汗腺、 肌血管
肾上腺素能受体
•受体对肾上腺素、去甲肾上腺素敏感性一样，统称为肾上腺素能受体 肾上腺素能受体 机体器官： α1、 α2、 β1、β2，激素作用 激素作用
大脑： 大脑： α2受体 NA激动剂：咪唑克生 阻断α2受体 激动剂： 激动剂 NA拮抗剂：镰刀菌酸 阻断多巴胺转化为 拮抗剂： 阻断多巴胺转化为NE 拮抗剂
• 5-羟色胺系统的功能之一是缓和调节我们的反应。适当的5-羟色胺的水平可 以使饮食行为、性行为和攻击行为等处于很好的控制之下。 • 如果大脑中的5-羟色胺循环通路受到损伤，会发现自己对脑子里的每个念头 和冲动都会付之于行动，使机体表现得过分活跃：情绪不稳定、好冲动以及 对环境过度反应常常和5-羟色胺的活性极度降低联系在一起，攻击性行为、 自杀、过度饮食和活性降低有联系。 5-羟色胺活性降低会使我们有发生某些行为的倾向，而不会直接导致这些行 为(这对其他神经递质系统也是一样)。大脑中其他的神经递质或者心理和社会 影响，可能会对活性的降低产生很好的补偿作用。 多巴胺循环通路经常和5-羟色胺通路在一些点上出现交叉和融合，这两种通 路可能会同时对某些行为产生影响。例如，多巴胺与探索、外向、追求愉悦 的行为有关，而5-羟色胺则与抑制有关。这两个系统在某种意义上互相平衡。
脑部疾病基础 神 经 递 质与神 经 调 质
第一类 乙酰胆碱
• 中枢乙酰胆碱能通路：①局部分布的中间神经元，参与局部神 经回路的组成；②胆碱能投射神经元。 • 脑内乙酰胆碱受体：绝大多数脑内胆碱能受体是M受体，N受 体仅占不到10%。
• 最关注的三个：
• 背外侧脑桥：诱发ＲＥＭ睡眠 背外侧脑桥： • 基底前脑：促进学习尤其知觉学习 基底前脑： • 内侧隔核 内侧隔核：控制海马的电节律，调节其功能，特定记忆的形成 • 乙酰胆碱与多巴胺两系统功能间的平衡失调则会导致神经系统 功能疾病。如多巴胺系统功能低下使乙酰胆碱系统相对过强， 功能疾病。如多巴胺系统功能低下使乙酰胆碱系统相对过强， 可出现帕金森病的症状。 可出现帕金森病的症状。
作用
5-HT 重摄取抑制 促进5-HT释放、 抑制重摄取 突触后膜 5-HT2A受体 NA、 5-HT共同激动剂
•
MDMA
拮抗剂
PCPA
致幻剂
阻断色氨酸向5-羟色胺酸转化
氨基酸类
脑内到处都存在着氨基酸,过去只认为它们是合成蛋白质的原料， 或是蛋白质分解的产物。近年来，注意到某些氨基酸在中枢的突触 传递中起着递质的作用。至少8种氨基酸起神经递质作用，最重要 的三种： 谷氨酸、 谷氨酸、 γ-氨基丁酸、 氨基丁酸、 氨基丁酸 甘氨酸 • 氨基酸递质在发挥作用后，能被神经元和神经胶质再摄取而失活。
DA的前体物质 促进单胺递质释放，抑制递质重摄取 抑制单胺递质的重摄取 抑制单胺递质的重摄取
激动剂 左旋多巴（L-DOPA） 左旋多巴（ ）
局麻药（眼部手术） 儿童注意力缺陷
合用增加疗效， 与L-DOPA合用增加疗效，减少副反应 选择性破坏单胺氧化酶（MAO-B） 合用增加疗效
拮抗剂
AMPT 利血平 氯丙嗪 氯氮平
Ach的合成、释放与灭活： Ach的合成、释放与灭活： 的合成
ACh是胆碱能神经的递质，主要在胆碱能神经末梢的胞质液中合成。 胆碱乙酰化酶 乙酰胆碱 + 辅酶A 辅酶A 贮存：合成的Ach半量以上以结合型（与ATP和蛋白多糖结合 ）贮 存于囊泡中，其余以游离型存在于胞浆中。 释放：当神经冲动到达突触前膜时，Ach以胞裂外排形式进入突触 间隙，再与突触后膜上的受体相结合产生效应。 灭活：Ach 胆碱酯酶 胆碱 + 乙酸 ， 并进人循环。约50％胆碱还可被神经末梢再摄取利用。
单胺类
化学结构相似，有药物会同时影响这四种物质的活性
肾上腺素由肾上腺分泌，有激素作用，神经递质作用重要性小于去甲肾上腺素。 受体对肾上腺素、去甲肾上腺素敏感性一样，故统称为肾上腺素能受体 肾上腺素能受体
多巴胺
•
多巴胺属于儿茶酚按类，哺乳动物的各脑区的多巴胺(DA)的含量是不同的，以尾核、壳核内 的含量最高，其次是黑质和苍白球。它们的多巴胺含量约占全脑总含量的80％以上。它们可能 同属脑内某一特定的功能系统。已经确定，在中枢神经系统内DA神经元的胞体主要位于中脑, 发出的神经纤维有如下3条通路: ①黑质－纹状体系统 黑质－ 黑质 胞体位于黑质致密部，投射到纹状体，主要是尾状核和壳核 参与运动系统控制 尾状核和壳核。参与运动系统控制 尾状核和壳核 参与运动系统控制。刺激黑质纹 状体束引起好奇、探究、运动增多、觅食等活动。将两侧黑质纹状体束完全损毁，纹状体中多 巴胺的含量即降低，引起不食不饮、运动减少、对周围事物无反应等木僵状态。 ②中脑边缘系统 中脑边缘系统 胞体位于腹侧被盖区，轴突投射至伏隔核、杏仁核和海马。 伏隔核与某些刺激的强化效应起作用，如滥用药物。 最近发现大脑皮层有广泛的DA纤维分布。中脑边缘DA通路与某些情绪活动有关。 ③中脑 皮层通路 中脑-皮层通路 中脑 胞体位于腹侧被盖区，轴突投射至前额叶皮层，对额叶皮层有兴奋，短时记忆、计划和问题解 决策略。 中脑-边缘通路和中脑-皮层通路主要调控人类的精神活动，前者主要调控情绪反应，后者主要 参与认知、思想、感觉、理解和推理能力的调控；目前认为Ⅰ型精神分裂症主要与这两个DA通 路功能亢进可能相关；
•脑内存在至少9种的5-HT受体， 5-羟色胺对不同类型的受体其作用不完全相同。 •一些药物可以作用于5-羟色胺系统，包括三环类抗抑郁药和选择性5-羟色胺再 摄抑制剂。这些药物被用于治疗很多心理障碍，尤其是焦虑心境和饮食障碍。
• 激动剂
名称
氟西汀 芬氟拉明 LSD
治疗疾病
抑郁、强迫症、焦虑 抑制肥胖者食欲，肥胖症减肥 致幻剂 兴奋、致幻（迷魂药）认知障碍
谷氨酸
• 谷氨酸在大脑皮质和脊髓背侧部分含量较高。可引起突触后膜出现类似兴奋性 突触后电位的反应，导致神经元放电。谷氨酸是CNS内主要的兴奋性递质 兴奋性递质，脑 兴奋性递质 内50%以上的突触是以谷氨酸为递质的兴奋性突触。谷氨酸可能是感觉传入神 经纤维和大脑皮层内的兴奋型递质。 除谷氨酸外，天冬氨酸也可以发挥相似的作用。 谷氨酸受体分为三类： ①NMDA受体：有6个结合点，2个在离子通道内部，导致Na、Ca离子内流， NMDA 6 2 Na Ca Ca离子内流是新记忆的基础 ②AMPA受体：最常见， 控制Na离子通道 ③红藻氨酸受体：红藻氨酸与之结合 ④促代谢型谷氨酸受体：至少有7种，有一些是自受体。 功能：参与快速的兴奋性突触传导，在学习、记忆、神经元的可塑性、神经系 统发育及一些疾病发病机制如缺血性脑病、低血糖脑损害、中枢退行性疾病等 发挥重要作用。
乙酰辅酶A 胆碱 + 乙酰辅酶A
按递质分类
胆碱能神经 去甲肾上腺素能神经
Ach
汗腺、骨骼 汗腺、 肌血管
分类 分布
毒蕈碱受体为主
大多数副交感神经和少数交感神经 的节后纤维支配的效应器细胞上
烟碱受体(尼古丁受体) 烟碱受体(尼古丁受体)
所有自主神经元的突触后（N1） 神经-肌接头的终板膜上（N2）
去甲肾上腺素（ ）、 ）、肾上腺素 去甲肾上腺素（NA）、肾上腺素
• 几乎所有脑区都有NE能神经元，但分布相对集中在脑桥和延髓，但 NE能神经元胞体密集在蓝斑核 蓝斑核，从蓝斑核 蓝斑核向前脑方向，其上行纤维 蓝斑核 蓝斑核 分腹、背两束。 • NA神经元的兴奋对保持全脑的兴奋性和惊觉状态可能起重要作用。 在处于危险情况的时候，影响紧急或者警戒反应， • NE参与体温、摄食调节，有助于觉醒的维持。此外，NE与躁狂症、 抑郁症的发病密切相关。临床上一些抗抑郁药的主要作用机制就是抑 制NE的再摄取转运。 • 由于它的回路遍布大脑，这个系统调节更加一般性的行为倾向，而不 是与某种特定的行为或特定的心理障碍相关。
5－羟色胺（5－HT）
•
5－羟色胺又名血清紧张素，最早是从血清中发现的。5－羟色胺 不能透过血脑屏障，所以中枢的5－羟色胺是脑内合成的，与外周 的5－羟色胺不是一个来源。
• 脊椎动物的外周神经系统中至今尚未发现有5－羟色胺能神经元。 • 5－羟色胺能神经元的胞体在脑内的分布主要集中在低位脑干（中 主要集中在低位脑干（ 主要集中 脑干 脑桥、延髓中线旁）的中缝核群。最重要的核团分别位于： 脑、脑桥、延髓中线旁）的中缝核群 背侧、内侧，轴突投射到大脑皮层。背侧支配基底神经节，内侧 支配齿状核，海马回的一部分。 • 脑内5-HT具有广泛的功能，参与情绪调节、饮食、觉醒-睡眠周期、 痛觉、体温、性行为、梦和下丘脑-垂体的神经内分泌活动的调节。
５肉 毒毒 素
４黑寡妇蜘蛛毒液
6尼古丁 尼古丁(N)受体、 受体、 尼古丁 受体 毒蕈碱（ ） 毒蕈碱（M）受体
１１杀虫剂 １１杀虫剂 新斯的明
7箭毒 (N)受体 箭毒 受体 阿托品（ ） 阿托品（M）受体
第二类
单胺类递质： 单胺类递质 多巴胺(DA) 多巴胺(DA) 去甲肾上腺素(NA) 去甲肾上腺素(NA) 肾上腺素 5-羟色胺（5－HT) 羟色胺（
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• DA受体及其亚型： • ①D1样受体； • ②D2样受体。 • 黑质纹状体通路主要存在D1样受体、D2样受体 • 中脑-边缘通路和中脑-皮层通路主要存在D2样受体 • 多巴胺在大脑的运动控制、情感思维和神经内分泌方面发挥重要的生理 作用，与帕金森病、精神分裂症、药物依赖与成瘾的发生、发展密切相 关。 • DA受体和神经精神疾病的关系： • ①黑质-纹状体通路的DA功能退化，可导致帕金森病：静止震颤、四肢 强直、运动迟缓、共济失调。 • ②中脑-边缘通路和中脑-皮层通路的D2样受体功能亢进可能与精神分裂 症有关：幻觉、错觉、逻辑思维加工能力损伤
箭毒（ 箭毒（N受体阻断剂）：手术时使肌肉松弛
抑制Ach释放 ：美容 释放） 肉毒毒素（抑制 抑制 释放 肌肉松弛消除皱纹
毒菌碱（ 受体激动剂） 激动剂 毒菌碱（M受体激动剂）
黑寡妇蜘蛛毒液（促使Ach释放） 黑寡妇蜘蛛毒液（促使Ach释放） Ach释放
新斯的明（胆碱酯酶抑制剂， ）、杀虫剂 新斯的明（胆碱酯酶抑制剂，治疗重症肌无力）、杀虫剂（轻M样、中重度 ）、杀虫剂（ M、N样） ）
•多巴胺是去甲肾上腺素的前体。体内凡有NE的组织，其中必然也有DA。 •多巴胺的失活与去甲肾上腺素的失活相似，它也是由COMT和MAO的作用而被破坏 失活， •突触前膜能再摄取多巴胺加以重新利用。
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名称
苯丙胺（安非他明） 可卡因 哌甲酯（利他灵） 哌甲酯（利他灵） 司来吉米
治疗疾病
帕金森病
作用机制
作用 毒蕈碱样作用（M样作用） 毒蕈碱样作用（
心肌抑制、平滑肌与腺体兴奋、瞳孔缩小 亚型 机制 M1、M2、M3、M4、M5 G蛋白-第二信使
尼古丁样作用（N样作用） 尼古丁样作用（ 样作用）
肌肉收缩 、自主神经节兴奋 肌肉型（N2）、神经元型（N1） Ach门控通道
作用特点 缓慢持久
阿托品（ 阻断剂 阿托品（M受体阻断剂）
来自百度文库
研究实验动物的工具 高血压（过去）镇定 精神分裂症 精神分裂症
酪氨酸氢化酶的失活剂 阻止单胺递质在突触小泡的贮存 D2受体阻断剂 D4受体阻断剂
• 在很长时间内，人们都认为精神分裂症是因为多巴胺通路的 过分活跃。最近新的抗精神药物只对某些多巴胺受体有微弱 的作用，这提示需要对多巴胺通路过分活跃的观点做一些修 正。 • 多巴胺循环通路经常和5-羟色胺通路在一些点上出现交叉和 融合，这两种通路可能会同时对某些行为产生影响。例如， 多巴胺与探索、外向、追求愉悦的行为有关，而5-羟色胺则 与抑制有关。这两个系统在某种意义上互相平衡。到现在为 止，研究者已经发现了至少5种不同的对多巴胺选择性敏感的 受体位点。
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5－羟色胺生成与失活
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• • 5－羟色胺的前体是色氨酸。 色氨酸经两步酶促反应，即 羟化和脱羧，生成5－羟色胺。 5-羟色胺的失活也与去甲肾 上腺素的失活相似，单胺氧 化酶MAO等能使5-羟色胺降解 破坏，突触前膜也能再摄取 5-羟色胺加以重新利用。 PCPA阻断色氨酸向5-羟色胺 酸转化。
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