I neurotrasmettitori e le loro funzioni

Quando ritiriamo il braccio da una superficie calda o gustiamo il nostro piatto preferito, eseguiamo azioni senza pensare troppo a come il nostro corpo riesca a farle. La risposta a questi processi affascinanti? I neurotrasmettitori. Questi messaggeri chimici cruciali si muovono attraverso le sinapsi, le giunzioni tra le cellule nervose, e attivano i vari sistemi del corpo che coordinano una vasta gamma di azioni, come il controllo involontario dei muscoli e la capacità di apprezzare il cibo. I neurotrasmettitori fungono da piccoli ponti che aiutano a trasformare i nostri pensieri in azioni concrete.

Classificazioni: Eccitatori e inibitori

I neurotrasmettitori sono generalmente suddivisi in due categorie: eccitatori e inibitori. Quando un neurotrasmettitore è eccitatorio, tende a stimolare i neuroni bersaglio a entrare in azione. Al contrario, un neurotrasmettitore inibitorio riduce la probabilità che i neuroni bersaglio reagiscano. Tuttavia, questa classificazione non è sempre rigida: in base al contesto, un neurotrasmettitore eccitatorio può comportarsi in maniera inibitoria e viceversa.

Tipi di neurotrasmettitori: Acetilcolina

L’acetilcolina, comune in tutto il sistema nervoso, venne scoperta per la prima volta nel 1914 da Henry Hallet Dale. Funziona principalmente come neurotrasmettitore eccitatorio stimolando i muscoli e trasmettendo segnali dai motoneuroni ai muscoli scheletrici, come quando muoviamo una gamba. Nel cervello agisce anche come neuromodulatore, influenzando l’attenzione, l’eccitazione e persino il sonno.

L’adrenalina

L’adrenalina, nota anche come epinefrina, è un neurotrasmettitore eccitatorio prodotto dalle ghiandole surrenali situate sopra i reni. La sua funzione principale è preparare il nostro corpo per la risposta “lotta o fuga”. Quando viene rilasciata nel sangue, accelera il cuore, rilassa la muscolatura liscia delle vie aeree e aumenta la produzione di glucosio nel fegato. I medici possono utilizzare una versione sintetica per trattare anafilassi e attacchi d’asma, poiché aiuta a migliorare la respirazione.

Dopamina

La dopamina può agire sia come neurotrasmettitore eccitatorio che inibitorio. In condizioni normali, gioca un ruolo fondamentale nella motivazione e nel desiderio di raggiungere obiettivi, interagendo con il sistema di ricompensa del cervello. Inoltre, sostanze come l’alcol e gli oppioidi aumentano i livelli di dopamina, causando un’attivazione intensa delle sinapsi, che si manifesta con distrazione, difficoltà di concentrazione e intossicazione.

Endorfine

Le endorfine sono noti come i neurotrasmettitori del “benessere”. Vengono rilasciate durante l’attività fisica, provocando sensazioni di piacere e riducendo la percezione del dolore, similmente a come agiscono alcuni analgesici. Le endorfine si legano ai recettori oppioidi nel cervello, modulando la percezione del dolore.

GABA

Il GABA, o acido gamma-aminobutirrico, è un importante neurotrasmettitore inibitorio responsabile di funzioni come visione, controllo muscolare e regolazione dell’ansia. Nei nostri occhi, i bastoncelli influenzano la capacità di vedere in condizioni di scarsa illuminazione e il GABA può modulare questa sensibilità. La malattia di Huntington è una condizione ereditaria potenzialmente letale legata alla degenerazione delle cellule cerebrali, che comporta una diminuzione sia di GABA che di altri neurotrasmettitori come acetilcolina e glutammato. Livelli di GABA particolarmente bassi sono associati a un aumento dell’ansia.

Il glutammato

Considerato l’opposto del GABA, il glutammato è il principale neurotrasmettitore eccitatorio. È implicato in oltre la metà del sistema nervoso e svolge un ruolo fondamentale nella plasticità sinaptica, elemento chiave per l’apprendimento e la memoria. Inoltre, contribuisce alla produzione di GABA. Tuttavia, un’eccessiva stimolazione dei recettori del glutammato può portare all’eccitotossicità, causando danni cellulari e neurodegenerazione.

Istamina

L’istamina è coinvolta nelle risposte infiammatorie e nei processi cognitivi, inclusi l’eccitazione e le emozioni. Svolge un ruolo chiave nell’anafilassi provocando vasodilatazione e calo della pressione sanguigna. Risposte allergiche come starnuti, lacrimazione e naso che cola sono mediate dall’istamina. Nell’ipotalamo, l’istamina regola il ciclo sonno-veglia, con neuroni che si attivano durante la veglia, meno quando siamo stanchi, e per nulla durante il sonno.

Noradrenalina

La noradrenalina, simile all’adrenalina, viene rilasciata durante lo stress e partecipa alla risposta “lotta o fuga”. Deriva dalla dopamina e aumenta la vigilanza. Ha un effetto maggiore sui vasi sanguigni, provocandone la costrizione, ed è utilizzata per trattare condizioni di bassa pressione sanguigna pericolosa come lo shock settico. Bassi livelli di noradrenalina possono rendere difficile la concentrazione e l’attenzione, sintomi tipici dell’ADHD e della depressione.

Serotonina

La serotonina è un neurotrasmettitore complesso che regola l’umore e le emozioni e influenza i sistemi cardiovascolare ed endocrino. Livelli adeguati favoriscono la stabilità dell’umore e moderano gli effetti dei neurotrasmettitori eccitatori. La serotonina regola il tono muscolare del cuore ed è essenziale per il normale funzionamento cardiaco. Nel sistema endocrino, la melatonina, derivata dalla serotonina, regola il ciclo sonno-veglia. Bassi livelli di serotonina possono provocare disturbi del sonno, ansia, depressione e, secondo ricerche, anche problemi cardiovascolari.