Fizyolojik PSİKOLOJİ Konu: Beyin Kimyası Doç. Dr. Şenol Beşoluk

Nörotransmitterler

Nörotransmitter Nörotransmitter adı verilen kimyasal bilgi aktarıcılar, reseptörler aracılığı ile sinaptik iyon akışında değişiklik oluşturarak bilgiyi elektrik akımına dönüştürürler

Sinaptik geçiş

                                          Aksodendritik Sinaps                             Aksosomatik Sinaps                            Aksoaksonik Sinaps

Sinaps sonrası

Sinaps sonrası olaylar Ion Channels Adenyl cyclase Gs Receptor Ca++ Ca dependent kinases cAMP / Second Messengers Change in Gene Expression PKA / protein kinases Adaptations in neural function CREB Target Genes BDNF Ref: Nestler, Eric - Molecular Biology of Addiction. Am J of Addictions 10:201-217, 2001

Asetilkolin (ACh) Dopamin Serotonin Adrenalin Noradrenalin (Norepinefrin) Stres Hormonu (CRF) Gamma Aminobütirik Asit (GABA) Glutamat Glisin Substans P Histamine ATP Opioidler NO ve CO

Yolaklar Aynı türden nöronsmitter taşıyan nöronlar, birbirleriyle bağlantı kurarak, bilgi işlemede özelleşmiş ağlar kurarlar Her bir nörotransmitter yolağı bazı beyin bölgeleri arasında bağlantı oluşturarak özgün işlevler gerçekleştirir

NT yolları

OBSESSIONS AND COMPULSIONS DOPAMINE NOREPINEPHRINE ATTENTION MOTIVATION PLEASURE REWARD ALERTNESS ENERGY MOOD ANXIETY OBSESSIONS AND COMPULSIONS SEROTONIN Stahl. Essential Psychopharmacology. 1996 Clinical correlates of neurotransmitter regulation of mood, cognition, and behavior

Asetilkolin: Merkezi sinir sistemi ve parasempatik sinir sisteminde yer alır Asetilkolin, Alzheimer ve Parkinson hastalıklarının teşhis ve tedavisinde kullanılmaktadır. Merkezi sinir sisteminde asetilkolin salgılayan nöronların aşırı aktivitesi sonucu Parkinson hastalığı gelişir.

Asetilkolin (Ach): Alzheimer’da çok yararlı olan bazı ilaçlar beyinde asetilkolin miktarını arttıran ilaçlardır. Asetilkolin miktarının aşırı artmasının Parkinson ile, azalmasının ise Alzheimer ile ilişkili olduğu belirlenmiştir. Asetilkolinin öğrenme ve hafıza ile ilişkisi bulunur ve beyinde asetilkolin içeren nöronlar mevcuttur. Ach salgılanmasının uyanıklık sırasında arttığı bilinmektedir.

DOPAMİN İşlevleri Yetersizliği Fazlalığı Haz ve ödül sistemi Pekiştirme Motivasyon, güdülenme Öğrenme Dikkat İşlem belleği Eylem seçiciliği Yenilik arayışı Motor beceri kazanma Yetersizliği Haz almada yetersizlik Motivasyon azlığı Apati Dikkatte azalma Bilişsel yavaşlama Fazlalığı Psikozun alevlenmesi Psikomotor aktivasyon

Dopamin Beyinde, dopamin reseptörlerini aktive ederek nörotransmitter olarak görev yapar Dopamin, ayrıca, hipotalamus da salgılanır ve kana karışarak nörohormon görevi yapar Parkinson hastalarında, beyindeki dopamin miktarını artırmak için, dopamin sentezinde öncü molekül görevi üstlenebilen L-Dopa molekülü kullanılır, zira L-DOPA kan-beyin bariyerini aşabililir.

Dopamin Dopamin aynı zamanda duygusal cevabı ve hafızayı da kapsayan beynin limbik sistemine etki eden yollarda da bulunur. Dopaminin öğrenme ile ilgili rolü “Dikkat Eksikliği, Hiperaktivite Bozukluğu” ( DEHB ) hastalığı olan çocuk ve erişkinlerde dikkat çekmektedir Yapılan araştırmalar dikkatini toplayamayan, kafa yoran şeylerden sıkılan, aceleci, sabırsız, çok konuşan, unutkan, dağınık, sık eşya kaybeden, kıpır kıpır yerinde duramayan kişilerde beynin ön bölgesinde dopaminin az salgılandığı belirlenmiştir

Dopamin Dopaminin öğrenmenin dikkatle ilgili sürecindeki rolü ve kısa bellek için değeri araştırmacıların dikkatini çekmektedir Dopaminin eksikliği parkinson, fazlalığı ise tourettes sendromu sebebi olarak görülür Tourette sendromu; motor ve vokal tiklerle kendini gösteren kalıtsal, nörolojik bir hareket hastalığıdır. Tipik tikler arasında göz kırpma, kol sallama, tekme atma, omuz silkme, öksürme, boğaz temizleme, koklama, homurdanma, havlama, başkalarının söylediğini tekrarlama (ekolali), vb. sayılabilir. Birçok vakada kişi kaba, çirkin şeyler söyleme dürtüsüne karşı koyamaz (coprolali).

Serotonin (5-HT) Olgunlaşma, akılcı davranış Ağrı algısı Uyku-uyanıklık Cinsel etkinlik Stres tepkileri Ön pitüiter hormonların düzenlenmesi İştah düzenlenmesi Beden ısısı düzenlenmesi

Serotonin Serotonin,beyinde serotonin kimyasalı salındığında kan damarları kasılarak daralır; serotonin düzeyi düştükçe genişler. Migren atağından önce vücuttaki serotonin düzeyi yüksek olmakta, atak geçtikten sonra da düşmektedir. Açlık, yorgunluk, stres, yemek, ışık ve ilaçlar gibi faktörlerin tamamı insan vücudundaki serotonin düzeyini etkilemektedir. Stres ve düşük kan şekeri serotonin düzeyini düşürür Serotonin mutlu olma ile de ilişkilendirilir

Adrenalin Kan şekerini, kalp atım ve solunum hızını artırır Dikkati ve algılama hızını artırır

Noradrenalin (NA) İşlevleri Farkındalık/ Uyanıklılık Enerji Dikkat, konsantrasyon Alarm sistemi Stres tepkileri Yetersizliği Letarji Uyanıklıkta azalma Dikkat azlığı Konsantrasyon ve anımsama sorunları Bilgi işlemede yavaşlama Çökkün duygudurum Psikomotor yavaşlama Halsizlik Fazlalığı Tremor Taşikardi

Noradrenalin (Norepinefrin) Kan damarlarının kasılmasını ve kan basıncının yükselmesini sağlayan hormondur. Katekolamin olarak bilinen noradrenalin, adrenalin ve dopaminin hepsi tirozin aminoasidinden oluşurlar. Otonom nöronlar ve böbrek üstü bezinden salınırlar. Beyinde noradrenalin salgılayan noradrenerjik, adrenalin salgılayan adrenerjik ve dopamin salgılayan dopaminerjik nöronlar vardır. Beyinde, noradrenalin muhtemelen ruhsal durum, öğrenme reaksiyonları ve ödül sinyal sistemlerinin temelindeki mekanizmalardan sorumludur.

Gamma Aminobütirik Asit (GABA) Gamma Aminobütirik asit (GABA) engelleyici nörotransmitter olarak sinir sisteminde aktif rol oynayan kimyasal bir maddedir. Etkisinin blokajı konvülsiyonlara yol açar. Özellikle çocukluk dönemindeki epilepsilerle ilgili olabilir. Konvülsiyon en basit olarak anormal sinir hücresi boşalımı ile ortaya çıkan tablo olarak tanımlanabilir. Havale,nöbet, iktus, atak, spell çoğu zaman birbiri yerine kullanılan ve bu anormal nörolojik durumu tanımlayan terimlerdir

Nörotransmitter-Davranış Ödül: Dopamin Çevre Deneyim Zamanlama: Serotonin Eylem: Noradrenalin Öğrenme: Asetilkolin

Nöropeptidler Nörotensin Bradikinin Glukagon Beta-endorfin Oksitosin Prolaktin Tirotropin Angiotensin II Galanin Nöropeptid Y Tirotropin-releasing hormone Gonadotropin-releasing hormone Growth hormone-releasing hormone Luteinizing hormone Vasoactive intestinal peptide Uyku peptidleri Bradikinin Beta-endorfin Bombesin Kalsitonin Kolesistokinin Enkefalin Dinorfin İnsulin Gastrin Substance P Motilin Vazopressin Sekretin Somatostatin

Nöropeptidlerin özellikleri Tek başlarına etkili değildirler, nörotransmitterlerle birlikte yer alarak onların salınımını düzenlerler, birlikte salınabilirler. Ekzositozla büyük sekretuvar vezikül membranından salınırlar. Postsinaptik hücre membranında bunlara ilişkin reseptorler de yer alır. Geri alınmazlar, bir kez kullanılırlar.

Nöropeptidlerin işlevleri Duyusal algıyı ve duyguları module eder. Ağrının algılanmasını sağlar. Stres tepkilerini düzenler. Beden ısısı, sirkadiyen ritmi, iştahı düzenler.

Stres Hormonu (CRF veya CRH) Stres hormonu (CRF ) beyinde öğrenme mekanizmasını olağanüstü etkilemektedir. Hipofiz bezinin salgıladığı bu hormon öğrenme ile ilgili beyin bölgelerine amigdale, hipokampus ve lokuserules da uyarılma yapar. Az miktarda stres hormonu zihni açar, dikkati arttırır, öğrenmeyi hızlandırır. Aşırı salgılanması bedeni gerçekle ilgili olmayan aşırı tepkili ve alarm durumuna iter ve Posttasamatik stres bozukluğu (PTSB ) denilen bir hastalık ortaya çıkar. Bu hastalıkta korku, kaygı, aşırı ihtiyat, irkilme, eskileri yaşama, duygusal uyuşukluk, zevk alamama, başkalarının hissettiği ile ilgilenmeme gibi belirtileri vardır.

böbrek medulla korteks Hipotalamus CRH Ön hipofiz ACTH Böbreküstü bezleri Kortizol böbrek Hedef hücreler medulla korteks

Tiroit Hormonları Özellikle bebeklerde ve çocuklarda zeka gelişimi için gerekli Yetişkinlerde zihinsel aktivite açısından önemli Metabolizma hızını artırır

Hipotalamus Önhipofiz bezi Troid bezi

Melatonin Melatonin hormonu epifiz bezinden salgılanır ve vücud metabolizmasının yavaşlatılarak uyku hazırlığını düzenler. Kortizol ise ışık uyarısı ile salgısı artırılarak metabolizmanın hızlanmasını sağlar. Melatonin ve Kortizol zıt etki göstererek uyku-uyanıklık döngüsünü düzenler ki bu durum zihin akativitelerinin düzenlenmesi ve öğrenme açısından oldukca önemlidir.

LOKAL KİMYASAL ARACILAR Histamin Protaglandin E Histidin Endorfinler Morfin