Евгений Плисов - Научное мировоззрение изменит вашу жизнь. Почему мы изучаем Вселенную и как это помогает нам понять самих себя?

Чудесные ощущения при посещении зубного врача подарит вам новокаин. Как комарик укусит, обещает врач, только вводит он в ваше тело вещества, никак с комаром не связанные. Новокаин действует так: он приклеивается к большой створке натриевого канала и не дает ей раскрыться после захлопывания. В результате часть нервного волокна просто не проводит ПД — возникает анестезия. Напомню, что анестезия бывает местной и общей. Местная анестезия подарит вам потерю чувствительности в локальной зоне, общая анестезия же называется наркозом и полностью выключит сознание. Фраза «общий наркоз» — это масло масляное, поскольку наркоз уже есть «общая анестезия» и местным не бывает. Кстати, когда врач-стоматолог делает вам анестезию, в шприце помимо новокаина обычно находятся и сосудосуживающие препараты, чтобы новокаин далеко не растекался по вашей голове.

Красивые разноцветные амфибии Южной Америки, лягушки-листолазы, содержат в себе батрахотоксин. Сами они его не вырабатывают, но едят жуков, которые содержат молекулу — предшественник батрахотоксина, то есть лягушка рождается неядовитой. Как и у рыбы фугу, именно ее диета позволяет накапливать яд. Токсин работает с точностью до наоборот, нежели новокаин, — он прикрепляется к большой створке натриевого канала и не дает ей закрыться. В результате бесконтрольного проникновения натрия в клетку батарейка нейрона быстро разряжается, и он теряет способность проводить сигнал. У животного, по неосторожности или незнанию касавшегося листолаза, сперва развивается судорога, а потом паралич. Этих лягушек используют испокон веков местные племена для охоты за разнообразной живностью. Если встретите подобную лягушку в джунглях Амазонки, можете делать что угодно, только не трогайте ее. Касание кожи симпатичной лягушки, особенно в брачный период, может быть смертельно.

Мы разобрали, как работают наши нейроны на базовом уровне. Их количество и многообразие связей друг с другом создают как невообразимо сложную структуру, так и невероятно прекрасную. Но работа нашего мозга сводится не только к перекачиванию в разные места ионов, то есть к электрическому току. Между нейронами существует причудливая связь, обусловливающая химию мозга.

Между нейронами сигнал передается не в виде электричества. Иначе этот процесс сложно было бы контролировать, и любая информация разлетелась бы по всему мозгу бесконтрольно. Между нейронами есть специальная структура, называемая синапс. В синапсе происходит передача сигналов между нейронами с помощью специальных молекул — медиаторов. Или нейромедиаторов, как угодно. Это знакомые всем серотонин, дофамин, ацетилхолин, эндорфин и прочие.

У разных нейронов разные медиаторы. С помощью них можно усилить сигнал, ослабить или же полностью заблокировать. На их работе основывается вся итоговая работа мозга: поведение, эмоции, потребности, зависимости. На этих молекулах (а точнее, похожих на них) основываются действия большинства наркотиков. Героин, кокаин, амфетамины, каннабиноиды, никотин, кофеин, алкоголь — они все воздействуют на наш мозг именно на уровне медиаторов.

Строение синапса.

Синапс состоит из трех главных частей: аксона, передающего сигнал, дендрита, принимающего сигнал, и пространства между ними. Внутри кончика аксона копятся медиаторы, готовясь к высадке. Когда приходит сигнал, они, упакованные в пузырьки, двигаются в сторону пресинаптической мембраны. Мембрана пузырька сливается с внешней мембраной клетки, и медиаторы выходят в межнейронное пространство, называемое «синаптическая щель». Там медиаторы садятся на структуры постсинаптической мембраны, называемые рецепторами. Узнавание рецептором медиатора происходит по механизму «ключ — замок».

Взаимодействие медиатора и рецептора по механизму «ключ — замок».

Происходит прямое физическое взаимодействие между медиатором и рецептором, который, в свою очередь, даст сигнал о том, что на него сел медиатор. Если таких сигналов на мембране будет достаточно, то клетка, принявшая сигнал, сгенерирует свой и продолжит распространение импульса дальше по нерву или мозгу. Медиаторы на рецепторе находятся не вечно: спустя непродолжительный срок они отсоединяются и возвращаются в пространство синаптической щели. Оттуда их будут выкачивать обратно в кончик синапса специальные белки-насосы. Медиатор — штука ценная, и терять молекулы не стоит. Ниже приведены самые знаменитые медиаторы, определяющие, что вы будете чувствовать в любой конкретный момент своей жизни.