Mit einem Gewicht von nur etwa drei Pfund ist das Gehirn der komplizierteste Teil des menschlichen Körpers. Als Organ, das für Intelligenz, Gedanken, Empfindungen, Erinnerungen, Körperbewegungen, Gefühle und Verhalten verantwortlich ist, wird es seit Jahrhunderten untersucht und vermutet. Aber es ist das letzte Jahrzehnt der Forschung, das die bedeutendsten Beiträge zu unserem Verständnis der Funktionsweise des Gehirns geliefert hat. Trotz dieser Fortschritte ist das, was wir bisher wissen, wahrscheinlich nur ein Bruchteil dessen, was wir zweifellos in Zukunft entdecken werden.
Es wird angenommen, dass das menschliche Gehirn in einer komplexen chemischen Umgebung durch verschiedene Arten von Neuronen und Neurotransmittern funktioniert. Neuronen sind Milliarden von Gehirnzellen, die durch chemische Botenstoffe, sogenannte Neurotransmitter, sofort miteinander kommunizieren können. Während wir unser Leben leben, erhalten Gehirnzellen ständig Informationen über unsere Umwelt. Das Gehirn versucht dann, durch komplexe chemische Veränderungen eine interne Repräsentation unserer Außenwelt zu erstellen.
Neuronen (Gehirnzellen)
Das Zentrum des Neurons wird Zellkörper oder Soma genannt. Es enthält den Zellkern, der die Desoxyribonukleinsäure (DNA) oder das genetische Material der Zellen beherbergt. Die DNA der Zelle definiert, um welchen Zelltyp es sich handelt und wie sie funktionieren wird.
An einem Ende des Zellkörpers befinden sich die Dendriten, die Empfänger von Informationen sind, die von anderen Gehirnzellen (Neuronen) gesendet werden. Der Begriff Dendriten, der von einem lateinischen Begriff für Baum stammt, wird verwendet, weil die Dendriten eines Neurons Ästen ähneln.
Am anderen Ende des Zellkörpers befindet sich das Axon. Das Axon ist eine lange röhrenförmige Faser, die sich vom Zellkörper weg erstreckt. Das Axon fungiert als Leiter elektrischer Signale.
An der Basis des Axons befinden sich die Axonterminals. Diese Terminals enthalten Vesikel, in denen chemische Botenstoffe, auch Neurotransmitter genannt, gespeichert werden.
Neurotransmitter (chemische Botenstoffe)
Es wird angenommen, dass das Gehirn mehrere hundert verschiedene Arten von chemischen Botenstoffen (Neurotransmittern) enthält. Im Allgemeinen werden diese Botenstoffe als entweder erregend oder hemmend kategorisiert. Ein erregender Botenstoff stimuliert die elektrische Aktivität der Gehirnzelle, während ein hemmender Botenstoff diese Aktivität beruhigt. Die Aktivität eines Neurons (Gehirnzelle) wird weitgehend durch das Gleichgewicht dieser erregenden und hemmenden Mechanismen bestimmt.
Wissenschaftler haben spezifische Neurotransmitter identifiziert, von denen angenommen wird, dass sie mit Angststörungen in Verbindung stehen. Zu den chemischen Botenstoffen, die normalerweise mit Medikamenten zur Behandlung der Panikstörung eingesetzt werden, gehören:
- Serotonin. Dieser Neurotransmitter spielt eine Rolle bei der Modulation einer Vielzahl von Körperfunktionen und Gefühlen, einschließlich unserer Stimmung. Niedrige Serotoninspiegel wurden mit Depressionen und Angstzuständen in Verbindung gebracht. Die als selektive Serotonin-Wiederaufnahmehemmer (SSRI) bezeichneten Antidepressiva gelten als Mittel der ersten Wahl bei der Behandlung von Panikstörungen. SSRIs erhöhen den Serotoninspiegel im Gehirn, was zu einer Verringerung der Angst und zur Hemmung von Panikattacken führt.
- Noradrenalin ist ein Neurotransmitter, von dem angenommen wird, dass er mit der Kampf- oder Fluchtstressreaktion in Verbindung steht. Es trägt zu Wachsamkeit, Angst, Angst und Panik bei. Selektive Serotonin-Noradrenalin-Wiederaufnahmehemmer (SNRIs) und trizyklische Antidepressiva beeinflussen den Serotonin- und Noradrenalinspiegel im Gehirn, was zu einer Anti-Panik-Wirkung führt.
- Gamma-Aminobuttersäure (GABA) ist ein hemmender Neurotransmitter, der durch ein negatives Feedback-System die Übertragung eines Signals von einer Zelle zur anderen blockiert. Es ist wichtig, um die Erregung im Gehirn auszugleichen. Benzodiazepine (Anti-Angst-Medikamente) wirken auf die GABA-Rezeptoren des Gehirns und bewirken einen Entspannungszustand.
Wie Neuronen und Neurotransmitter zusammenarbeiten
Wenn eine Gehirnzelle sensorische Informationen empfängt, feuert sie einen elektrischen Impuls ab, der das Axon hinunter zum Axonterminal wandert, wo chemische Botenstoffe (Neurotransmitter) gespeichert werden. Dies löst die Freisetzung dieser chemischen Botenstoffe in den synaptischen Spalt aus, der ein kleiner Raum zwischen dem sendenden Neuron und dem empfangenden Neuron ist.
Während der Bote seine Reise durch den synaptischen Spalt macht, können mehrere Dinge passieren:
- Der Botenstoff kann durch ein Enzym abgebaut und aus dem Bild geworfen werden, bevor er seinen Zielrezeptor erreicht.
- Der Botenstoff kann durch einen Wiederaufnahmemechanismus in das Axonterminal zurücktransportiert und für eine zukünftige Verwendung deaktiviert oder recycelt werden.
- Der Bote kann an einen Rezeptor (Dendriten) auf einer Nachbarzelle binden und die Übermittlung seiner Botschaft vervollständigen. Die Nachricht kann dann an die Dendriten anderer Nachbarzellen weitergeleitet werden. Wenn die empfangende Zelle jedoch feststellt, dass keine Neurotransmitter mehr benötigt werden, leitet sie die Nachricht nicht weiter. Der Bote wird dann weiterhin versuchen, einen anderen Empfänger seiner Nachricht zu finden, bis er durch den Wiederaufnahmemechanismus deaktiviert oder an das Axon-Terminal zurückgegeben wird.
Für eine optimale Gehirnfunktion müssen Neurotransmitter sorgfältig ausbalanciert und orchestriert werden. Sie sind oft miteinander verbunden und für die ordnungsgemäße Funktion aufeinander angewiesen. Zum Beispiel kann der Neurotransmitter GABA, der Entspannung induziert, nur mit ausreichenden Mengen an Serotonin richtig funktionieren. Viele psychische Störungen, einschließlich Panikstörungen, können das Ergebnis einer schlechten Qualität oder geringer Mengen bestimmter Neurotransmitter oder Neuronenrezeptorstellen, der Freisetzung zu viel eines Neurotransmitters oder einer Fehlfunktion der Wiederaufnahmemechanismen des Neurons sein.