29 September 2009

Temporaal- e. oimusagar


Oimusagar on kuulmiseks ja pikemaajaliste mälestuste moodustamiseks vajalik ajuosa. See tegeleb õppimise ja seostamisega rohkem, kui ükski teine sagar ning on selles osas hästi tuntud. Näiteks on see vajalik faktide, sündmuste, numbrite, objektide, asukohtade, seoste, nägude ja sõnavara õppimiseks. Hippokampus ise asub temporaalsagara aju keskosa poolel asuvas koores ning paistab minevikumälestuste moodustamises tegelevana.
See piirkond tõmbas suuremat tähelepanu, kui see eemaldati Henry Molaison'il (H.M. seal peatükis) mõlemast oimusagarast tugeva epilepsia ärahoidmiseks. Selle tagajärjel kadus tal esmajoones võime operatsioonijärgseid sündmusi ja hiljutisemat operatsioonieelset minevikku mäletada, kuigi oskused ja lühimälu ise säilisid. Kaugema mineviku mälestused säilisid paremini, kui operatsioonile eelnevad hiljutisemad mälestused. Ta sai uusi oskuseid juurde õppida, kuid ei mäletanud tagantjärele nende õppimist. Kuna oli ilmne, kui halvasti hippokampuse eemaldus mõjub, hoiatati teisi arste, et seda rajooni teistel ei kahjustataks. Tal säilis 2 cm atrofeerunud jääk hippokampusest ning teiste samalaadsete juhtumite vähesuse tõttu ei saa väga kindlalt öelda, et hippokampuseta oleks õppimisvõime just selline.

Hippokampusele kannab signaale entorinaalne korteks. Lihtsustatult liiguvad selles ajukoore pealmiste kihtide kaudu sisendinfo hippokampusesse ja väljund liigub entorinaalse koore sügavamate kihtide kaudu. Seda mööda liiguvad signaalid paralleelselt paljudest eri piirkondadest. Näiteks mediaalne hippokampus saab ruumilist infot kukla- ja parietaalsagaralt ning lateraalne vahendab lõhna, frontaalsagara, insula, amügdala ja somatosensoorset infot kuid kokku on vähemalt kümneid spetsiifilisi paralleelselt eri signaale kandvaid entorinaalseid piirkondi.

Kukla ja parietaalsagara lähedal oleva superioorse temporaalse vao juures olevad rakud reageerivad reesusahvil suunast sõltuvalt liikumise peale. Samuti osaleb temporaalsagar sügavustajus.

Temporaalsagar on epilepsiate üks tavalisemaid allikaid. Tugevuselt varieeruvad need vaevutuntavast teadvust kaotavani. Tugevama vormi puhul levib see üle aju. Leebetel juhtudel tekitab see deja vu või jamais vu (ümbrus on väga võõras) tunnet. Vahel tulevad teatud mälestused meelde või kaob mälu üldse ära. Laialdasemal levikul kutsub sensoorseid elamusi esile. Lähedamad sensoorsed alad aktiveeruvad tõenäolisemalt algusfaasis st. tekivad lõhna, maitse ja helitajud, mille sensoorsed alad jäävad vähemalt osaliselt oimusagarale. Tugevamal juhul esineb ka visuaalse ja somatosensoorse ala aktiveerumist.

Agnoosia tähendab võimetust teatud asju tuvastada/nimetada, seostada või ka lihtsalt teadmatust ning mitmed selle vormid kaasnevad oimusagara kahjustusega, kuigi need võivad juba sündides olemas olla pärilikkuse tõttu. Prosopagnoosia puhul ei suudeta inimesi näo järgi tuvastada. Auditoorse agnoosiaga ei suudeta heli seostada, näiteks tekitajaga, linguistlise auditoorse agnoosia puhul ei suudeta kuuldud sõnadest aru saada, amuusia puhul jääb muusika segaseks müraks, mis ei jää meelde. Visuaalse agnoosiaga ei suudeta nähtut tuvastada.

Oimusagar sisaldab osaliselt ühte vestluseks vajalikku piirkonda, mis on dominantne tavaliselt vasakul ajupoolel. Wernicke ala asub osaliselt auditoorses korteksis ja parietaalsagaral ning on vajalik kõnest aru saamisel ja sõnade valikul. Broca ala, mis asub frontaalsagara motoorsel korteksil, on põhiliselt kõnelemiseks vajalik ja arusaamisega tegeleb see vähem. Need piirkonnad ei ole kõigil inimestel tuvastatavad. Ajuoperatsiooni ajal oimusagara stimuleerimisel kaob üldiselt Wernicke ala stimuleerimisel võime asju nimetada (anosmia), aga eri inimestel on individuaalsed alad seal sagaras, mille funktsioneerimine võimaldab nähtut tuvastada. Mittedominantse külje vastaval manipuleerimisel võib kannatada võime muusikat ja teiste emotsioone ära tunda.
Afaasia tähendab probleeme kõnevõimes sh. mõistmises ja rääkimises. Broca afaasia puhul, mis tekib selle piirkonna kahjustamisel, on rääkimine raske ja sõnade vahel on tihti pausid ning vahel tuleb ette raskusi teiste jutu mõistmisel. Wernicke afaasia puhul mittedominantsel küljel tekivad raskused jutu rütmi ja emotsioonide mõistmisel. Dominantsel küljel oleva Wernicke ala kahjustumisel saab rütmist jms. aru, kuid sõnade valik on kaootiline mistõttu jutust ei saa aru. Ka lugemisel ja kuulamisel jääb nende jaoks jutt segaseks.

Primaarne auditoorne koor on vajalik helide kogemiseks. See saab signaale taalamuse mediaalsest genikulaatsest tuumast. Kuulmise taastamiseks pole sellesse piirkonda otseselt juhtmeid pandud. Kõige invasiivsemad operatsioonid paigaldavad juhtmeid sisekõrvas olevasse teosse.

Aktiivsus seal ei ole nii selgesti kaardistatud, kui kuklasagaras. Eri sagedused muudavad veidi erinevate piirkondade aktiivsust ja autor arvas, et keskmine toonide kaart peaks inimestel leitav olema, kuid samas uuringus saadi 9 katsealusega väga erinevaid tulemusi, kui võrreldi eri toonide peale aktiveeruvaid osasid. Aktiivsust võivad mõjutada tähelepanu, heli asukoht, kõrvavalik heli jaoks ja fMRI skänneri müra. Ajukoorele eelnenud närvisüsteemi osad jõuavad mõjutada kuigipalju, mis kohale jõudvat. Omalt poolt pakuks, et neurotransmitterid võivad ka mõjutada kuulmist, sest noradrenaliini tagasivõtu inhibiitor võimendas bassi. Samas noradrenaliini alandaja, mis on veel kaltsiumikanali blokeerija, vähendab seda ja tekitab üldist kuulmise nõrgenemist/kaugenemist.

Retseptorid. Entorhinaalkorteks, mille kaudu hippokampus saab signaale, sisaldab AMPA retseptoreid 200-500 fmol/mg, kainaadi retseptoreid 500-1500 fmol/mg ja NMDA retseptoreid 1000-3700 fmol/mg kohta. Auditoorsetel aladel oli nikotiinsete retseptorite tihedus nullilähedane, muskariinset M2 oli 300-400 fmol/mg ja kainaadi omasid oli 1000-1500 fmol/mg. GABA A retseptorid vähemalt on olemas ning kõrges koguses suudavad GABA agonistid mäluauke tekitada. D1 ja D2 retseptorid osalevad seal samuti õppimises.

25 September 2009

Oktsipitaalsagar e. kuklasagar


Kuklasagar tegeleb ainult nägemisega. Täpsemini lihtsalt otseses nägemises ja mitte nähtu tuvastamises, seostamises, ruumilises ümbruse kaardistamises ega isegi alati nähtust praktiliseks eluks teadlikuks tegemises. Info tuleb põhiliselt taalamuse lateraalsest genikulaat tuumast. Ühel poolkeral oleva oktsipitaalsagara piisav vigastus teeb pimedaks mõlema silma vaatevälja vastaval poolel ning kui kahjustus on paremal poolkeral säilib tavaliselt vaatevälja keskkosa. Kergema vigastuse puhul tekib väiksem pime ala - skotoom. Pimenägijatel on see koht vigastatud, kuid vaatamata oma sõnul pimedusele suudetakse tihti õigesti tajuda silme ees olevale liikumisele. Antoni sündroomi puhul ei usu isik, et on jäänud pimedaks vaatamata asjade otsa koperdamisele ja tihti võimetusele õigesti ära arvata isegi, kas valgustid on sisse lülitatud. Võib esineda selgeid hallutsisatsioone. Probleemide süüdistamiseks tuldakse välja igasuguste kõrvaliste selgitustega. Samas selle sündroomi tekkimisel kahjustuvad tihti ka teised naabruses olevad ajuosad. Riddoch'i fenomeni puhul näeb ainult liikuvaid objekte.

Nähtud info ise asetseb seal korrapäraselt sõltuvalt asukohast vaateväljas. Esimene retinotoopiline- või ka visuaalne kaart pandi 1918. aastal kokku I maailmasõja käigus saadud ajuvigastuste analüüsil ja kaarti ennast nimetatakse tihti ühe looja järgi Holmes'i kaardiks.
Selle kohaselt asub vaatevälja keskel olev (fovea) rohkem kukla pool ja mida rohkem vaatevälja ääre poole minna (vaatevälja selle poole, mida vastav ajupool analüüsida saab) seda lähemal teistele sagaratele see piirkond asub. Pilt on tagurpidi pööratud ülal- ja allpool oleva osas. Nähtava keskosa saab ajukoorel palju rohkem ruumi ja neuroneid selle analüüsiks. Erinevus vaatevälja keskmise ja äärmise ala vahel on ajukoore pinda arvestades umbkaudu sajakordne.

Kuna kuklasagaral asuv tegevus on suhteliselt lihtsasti õpitava loogika poolt kontrollitud, saab seda ära kasutada nägemise taastamiseks, kui ajukoor on terve. Jens Naumann'ile näiteks ühendati kuklasagarasse vähemalt 68 peenikest traati 68 täpi/laigu nägemiseks, millest piisas auto ettevaatlikuks juhtimiseks. Ta kritiseeris Wired artiklit sensatsionalismis, kuid muidu saab sealt samas aimduse, kuidas selline operatsioon välja näeb. Põhimõtteliselt saab ajuimplantidega detailsemat nägemisabi pakkuda, kui traatide nägemisnärvi ühendades. Seda peamiselt seetõttu, et kuklasagaras on palju rohkem ruumi juhtmete panekuks, kui nägemisnärvis. Sellise operatsiooni ajal oldakse ärkvel ning testitakse eelnevalt, mis ühendus millist täpsemat subjektiivset effekti annavad. Eri inimestel on veidi erinevad kohad ajukoores sama vaatevälja osa jaoks.

Mikroskoopiliste suuruste juures (mõnikümmend mikromeetrit) ajukoorel ergastuvad kohalikud neuronid piirjoonte nurgast sõltuvalt. All olev pisike näiteline orientatsiooni kaart näitab millise nurga all piirjooni sealsed kortikaalkolumnite struktuurid eelisjärjekorras vastu võtavad. Sama kallet eelistavad piirkonnad asuvad koores tavaliselt vahelduva suunaga kurviliselt.
Neurotransmittereid ja nende retseptoreid: siit saab kuklasagara eri ajukoore kihtide retseptorite kontsentratsioonist hea ülevaate. Need numbrid võivad suuremad olla noorematel inimestel, sest vananedes üldiselt väheneb neurotransmitterite retseptorite hulk elusolevates neuronites ja katsealused olid 45-77 aastased. Teiseks eemaldati ajud ~12 tundi peale surma ja selle aja jooksul võis samuti koostis muutuda.

Femtomool tähendab umbes 600 miljonit molekuli. Tihedalt leidub GABA A ja GABA B retseptoreid (~400-1000 fmol/mg valgulise materjali kohta), mis aitavad visuaalse stiimuli lõppedes kohalikul aktiivsusel kaduda. GABA B on ülekaalus väljaspoolt neljandas (kuuest) ajukoore kihis, mis tegeleb ajukoores tavaliselt taalamuse signaalide vastuvõtul, ning moodustab ligi pool kuklasagara ajukoore paksusest. 5-HT1A retseptoreid on tihedalt väliskihtidel (1000 fmol/mg), 5-HT2 (200 fmol/mg) leidub väiksel hulgal ja ühtlaselt. Nikotiinseid atsetüülkoliini omasid oli vähe (100 fmol/mg). Muskariinsed M2 retseptorid olid tavalised ja M1 tihedus ületas isegi GABA retseptorite oma (1600 fmol/mg kohta). Kainaatretseptoreid oli 200-400 fmol/mg valgu kohta. AMPA retseptoreid leiti 400-800 fmol/mg ja NMDA retseptoreid leidus kihist sõltuvalt 600-1400 fmol/mg.

Autorid ütlesid, et V1 ja V2 visuaalsete alade retseptorid erinesid kõigi uuritud retseptorite tiheduse osas. Sellest võib oletada, et ka mujal saab eri funktsiooniga alasid niimoodi surmajärgse retseptoriuuringuga ennustada. Teisest küljest leidus erinevusi retseptorite hulgas ka sama funktsiooniga piirkondades.

Serotoniini 5-HT2 vähendas ühes eksperimendis tihedalt töötavate neuronite aktiivsust ja aitas impulsi tekkele kaasa vähemaktiivsetes neuronites. Vastupidine efekt oli 5-HT1B retseptoril, mis kergendas aktiivsemates neuronites impulsi teket. Kuna neid retseptoreid leidub ka lateraalses genikulaalses tuumas pakkusid autorid, et niimoodi saab visuaalsest infost juba enne ajukooreni jõudmist taustmüra summutada ja stabiilsemalt kogetut võimendada. 5-HT2 agonism on ühiseks omaduseks LSD laadsetel hallutsinogeenidel.

NMDA retseptorite neuroni aktiivsust tõstev toime on vanusest sõltuv ja täiskasvanuks saades tugevneb nende impulsi teket tugevdav toime, mis toimub tõenäoliselt retseptori koostises olevate subühikute valiku muutuse kaudu. See nähtus esineb ka nägemisega tegelevates alades ja võib potentsiaalselt mõjutada nägemistaju.

18 September 2009

Teooria une evolutsioonilisest päritolust

Aju on väga energiakulukas organ, mis lõpetab teadvuse alalhoiu verepuuduse tekkel juba esimese kümne sekundiga ning samuti on see esimene, mis sureb sellises olukorras. Veerand vere glükoosist ja viiendik hapnikust kulutatakse seal ära. Juba esimeste neuronitega liikide tekkel võis algata võidurelvastumine energia suunamisega sellisesse kiiresse, kuid energiakulukasse protsessorisse, mis vastutasuks andis võime mitmekülgsemalt ja hoogsamalt ümbrust analüüsida ning kiirema reaktsiooniaja. Samas ei ole energiatarbimise hulga tõstmine ainus võimalus aju kiiremini tööle panna ja liigne hapnikuradikaalide teke hapnikuhingamisest võib omakorda probleeme tekitama hakata. Teine oluline kohastumus sealt maalt edasi võis olla vähemaktiivsete/teadvusetute taastumisperioodide teke, mille jooksul närvisüsteem valmistuks lühiajalisteks tegutsemishoogudeks. Nii saaks ööd veeta peidetult kusagil urus ning päeva tulekul oldakse valmis jälle ringi rabelema. Geeniekspressioon muutub ööpäeva jooksul neuronites ja kui päeval toota eelisjärjekorras aktiivseks tegutsemiseks vajalikke valke, saaks sellega tõsta ajutiselt potentsiaalset reaktsiooniaega/kiirust/tähelepanu. Vastukaaluks vähendatakse ärkvel olles näiteks ülalpidamiseks ja taastumiseks vajalike valkude hulka, mis pikemal ärkvelpüsimisel võib mõnel juhul viia surmani kiiremini, kui nälgimine, mistõttu peab suure osa elust selles teadvusetus seisundis veetma. Analoogselt võivad une ajal taastuda lihased ja teised organid. Erandlikumad on liigid, kes võivad teadvusetuna ära uppuda nagu vaalad ja haid, kuid ühel ajupoolkeral korraga on EEG tegevus ka neil vahel une moodi. Selline vahelduva aktiivsusega olend peaks konkurentsis omama kerget eelist hüpoteetiliste olendite ees, kes ööpäevaringselt uimasemalt ärkvel oleks, kuid neuroneid piisavalt stabiilselt ülal peaksid. Unepuuduse mõjust tehtud uuringud leiavad ühekülgselt eri puuduste teket lisaks mälule veel reaktsiooniajas, tähelepanus ja kognitiivsetes võimetes. Mälu tundub muidu une funktsiooni uurimisel kõige populaarsema vaatlusalusena. Lisaks tekib pikemal magamatusel membraanilipiidide kahjustusi hapnikuradikaalide tõttu.

17 September 2009

Alternatiivsed narkoositekitajad

Enamus teadaolevatest psühhotroopsetest ainetest toimivad suhteliselt valivalt kindlate retseptoritega seondudes, kuid paljudel ainetel on alternatiivset toimet pakutud. Selliste ainete hulgas on etanool, atseet aldehüüd (etanooli esimene laguprodukt), dietüüleeter, kloroform, isofluraan ja halothaan (üldnarkoosi ained) ja kõrgemal rõhul, näiteks sukeldudes, lämmastik, süsihappegaas, hapnik ja väärisgaasid peale heeliumi. Nende subjektiivsed toimed on üldiselt suhteliselt sarnased nagu teadvuse ja tajude nõrgenemine madalamas koguses, võimalik eufooria alguses, kooma piisava doosiga ning peavalu ja iiveldus pärast poole. Need vajavad toimimiseks suhteliselt suurt kontsentratsiooni kehas ja ei seondu tugevalt neurotransmitterite retseptoritega. Toime paistab pärinevat hoopis rakumembraani mõjutamisest lipofiilsuse tõttu ning Meyer'i-Overton'i korrelatsiooni järgi on tugev seos selliste ainete lipofiilsuse ja sellega koos tõusva toime tugevuse vahel. Lisaks saab narkoosi saavutada kahe sellise ainega, kui kumbagi anda poole narkoosiks vajaliku doosi jagu. Päris nii lihtsalt ei saa kindlamalt ennustada toime olemasolu ja osad sellised rasvlahustuvad ained võivad hoopis epilepsiat tekitada. Pikemad alkoholiahelad kaotavad 13 süsiniku aatomilise ahelaga psühhotroopse toime ja mebraani otsest lahustamist ei saa toime põhjuseks pidada, sest kerge kehatemperatuuri tõus (~1 kraad) annab sama efekti. Siiski on rasvlahustuvus üheks eelduseks. Toime võib pärineda membraanilipiidide kaksikkihi ühe külje mõjutamisest tekkinud surve muutusest, mis ioonikanaleid blokeerida võib. Kuna valgud vajavad toimiseks kindlat kuju võib membraanivalkude ankrukoha moonutamine tõenäoliselt funktsiooni häirima hakata. Ühes uuringus rikkus üks endogeenne narkoosiaine organiseeritud membraanilipiidide ja kolestorooli asetuse valgu ümber ning loetleti veel muutusi neurotransmitteri retseptorite töös. Lisaks on pakutud, et sellised ained avaldad toimet valkude lipofiilsete kohtadega seondudes ning seal valgu kuju moonutamisega.

Tõenäoliselt saavad sellise toimemehhanismiga elamusi veel liimi-, bensiini-, värvi- ja teisi orgaanilisi lahusteid sisaldavate toodete nuusutajad. Ka nende puhul on subjektiivsed elamused suhteliselt lähedased.

Põhjus, miks paljud muidu neutraalsed atmosfäärigaasid sellist mõju sukeldumisel avaldavad on lisaks rasvlahustuvusele veel selles, et kõrgemal rõhul suureneb nende lahustuvus kehas.

Tervise koha pealt paistavad sellise toimega ained toksilisemad, kui retseptorispetsiifilised ained, sest mõjutatakse paljusid valke, mis tähendaks laialdasemaid häireid raku siseprotsessides.

14 September 2009

Endogeenne opioidi süsteem

Opioidi retseptorid on narkootikumide ehk morfiinilaadsete ainete toime algatajaks. Keha poolt toodetud opioididest seonduvad nendega põhiliselt endorfiinid, enkefaliinid, dünorfiinid, notsiseptiin ja morfiin. Retseptorid on kõik G-valkude kaudu toimivad. Agonistidel on ühiseks valuvaigistav ja uimastav toime, kuid mõnu nad kõik ei anna. Kappa opioidi retseptorite agonistid põhjustavad suurema tõenäosusega ebameeldivaid elamusi.

Kappa resteptorite tavaliseks agonistiks on dünorfiin ning see mõjub muuhulgas oksütotsiini eritumist takistavalt. Kokaiini kasutamisel suureneb dünorfiini hulk ja see takistab omakorda dopamiini vabanemist. Omaseks on k-opioidi agonistidele düsfooria ja silmad kinni uimas olles tekkivad hirmutavad hallutsisatsioonid nagu näiteks nägemused tükeldamistest ja laipadest. Haiglas valuvaigistite peal olijate lugudest käivad sellised kogemused läbi. Ka endal oli ühe operatsiooni järgselt silmad kinni nägemused hämaras kohas lõikumistest ning unenäodki olid esialgu sedalaadi, kuid hommiku poole need tasapisi normaliseerusid. Mitmed valuvaigistid on meelega disainitud just kappa retseptoritega seondumiseks, et vähendada lõbu pärast tarvitajate osakaalu, kuid neutraalsemaid ja kergelt mugavaid kogemusi leiab Erowid'is ka selliste ravimitega. Osaliselt vist seetõttu, et mõjutakse natuke ka teistele opioidi retseptoritele. Nälginud ja januste loomade ajus tõuseb dünorfiini tase ja selle ajusse süstimisel suureneb isu. Mõjub kehatemperatuuri alandavalt ja keha kuumenemisel suureneb selle tase. Stressi käigus oluline ebameeldivuse ja vältiva käitumise tekitaja. Kui peale sunnitud ujumisi anti kappa retseptori antagoniste vähenes vältiv käitumine. Dünorfiini knockoutidel tekkis vähem vastumeelsust ebameeldivatesse olukordadesse uuesti sattumise suhtes. Dünorfiini taset tõstis stressihormoon kortikotropiini-vabastav faktor, mis põhjustab muuhulgas ka kortisooli vabanemist stressiseisundis.
Üheks tugevaks agonistiks kappa retseptoritele on luulusalveis olev salvinoriin A, mis põhjustab tihti ka tugevaid naeruhoogusid vaatamata ebameeldiva ja võõra reaalsustaju tekitamisele. Ümbrus võib kaduda ning tekivad hallutsisatsioonid, mis sarnanevad NMDA antagonistide, mitte psühhadeelikumide tekitatud hallutsisatsioonidega. Suurema kogusega tekivad ka mäluaugud.

Notsiseptiini retseptori keha poolt sünteesitud agonist notsiseptiin vähendab valu ja inhibeerib dopamiini tagasivõttu.

Delta opioidi retseptoriga seonduvad tugevamalt enkefaliinid. Osad agonistid tekitavad epilepsiat. Ei vähenda hingamist nii palju kui mu opioidi agonistid.

Mu opioidi retseptoritele seonduvad endorfiinid, endomorfiinid ja enkefaliinid. Sai nimetuse sellest, et seondus morfiiniga tugevalt ning nimeks pandi morfiini esitähele kreeka tähestikus lähim täht mu. Hiljem leiti, et ka imetajad sh. inimesed toodavad morfiini mõju avaldavas koguses. Retseptoreid leidub ühes aju "mõnukeskuses" nucleus accumbens'is, valusignaale vahendavas periakveduktaalses hallis massis (selle koha elektriline stimuleerimine vähendab valutunnet ning seal vähendavad agonistid valu tundmises osaleva hormooni neuropeptiid P vabanemist), amügdalas ja veel seedekulglas, kus agonistid põhjustavad tugevat kõhukinnisust. Tugeva eufooria otsingutel võivad kasutajad üledoosiga hingamise liiga aeglaseks (CO2 taseme tõus kehas ei suurenda sellisel juhul kainusele omaselt hingamist) ajada ja see võib toimuda tunde peale doseerimist magamajäämise ajal. Mu opioidi retseptori antagonist naloksoon, mida opioidide üledooside puhul antakse taastavad hingamise, kuid blokeerivad ka keha enda opioidide toime ära, mistõttu valutunne tugevneb ja enesetunne halveneb. Endorfiine vabastatakse ajuripatsis ja hüpotaalamuses trenni, valu ja orgasmi ajal. Agonistid tekitavad veel sügelust, kerget vererõhu langust, pupillide kitsenemist ja iiveldust. Morfiin suurendab mõnu/motivatsiooni keskuses nucleus accumbens'is dopamiini eritumist. Mu retseptorid kaotavad toimet kiiresti ja muuhulgas põhjustavad agonistid retseptorite endotsütoosi ("neelduvad" rakku koos ümbritseva membraaniga) misjärel osad neist lagundatakse või pääsevad tagasi membraani. Kui ühes eksperimendis kombineeriti THC ja morfiin, siis ei tekkinud tolerantsi, kuigi eraldi omaette nõrgenes mõlema valuvaigistav toime pikaajalisemal kasutamisel.

Platseebo kasutamisest meditsiinis, põhiliselt valu vastasel eesmärgil, tuleb tihti ette. Sellest kirjutatakse lähemalt selles artiklis. Tulemus sõltub suuresti kasutaja usust iseenesest toimeta "ravimi" või vahendi toimesse. Paistab, et endogeenseid opioide kontrollitakse mõtlemisega olulisel määral ka mitteteadlikult. Toime on tihti mu opioidi retseptori kaudu toimiv, sest naloksooni andmisel tugevneb valu ja ei teki platseeboeffekti valu summutamise osas, kuid osadel juhtudel ei tekita ka naloksoon valu.

10 September 2009

Dopamiin

Dopamiin annab osaliselt motivatsiooni, emotsioone, mõnutunnet ja liikuvust. Motivatsioonide puhul vahendab see nii agressiivsust, meeldiva poole püüdlemist, kui ka ohtude eest põgenemist. Liigutuste osas ei tekita selle puudus (näiteks Parkinsoni tõve korral) halvatust, kuid raskendab soovitud liigutuste tegemist ning tekitab jäikust. Lisaks jäävad lihased dopamiini puudusel nõrgemaks ja võivad hakata värisema.

Dopamiini retseptorite antagonistid on levinud antipsühhootikumid, mida kasutatakse ka unetuse puhul. Isiklike kogemuste järgi võib öelda, et magama panevad need tugevalt, kuid kaasneb ka muid dopamiini puudusega seotud probleeme. Kõige tavalisemaks kõrvalmõjuks olid ülipikad, detailsed ja sisult seotud unenäod, mistõttu tegevus tundus kestvat palju tunde, kuid tihti sai tuttavaid kohti läbi külastada. See ja teised dopamiini blokeerimisel tekkinud kõrvalnähud kattuvad suhteliselt hästi depressiooni sümptomitega. Madala risperidooni koguse puhul piirdus kogemus unenägudega, kuid teised dopamiini antagonistid olid tugevamad subjektiivse elamuse osas. Enamasti oli järgmisel päeval enesetunne palju tuimem ja emotsioonitum. Spontaansed mõtisklused nõrgenesid nagu ka emotsionaalsed reaktsioonid ja motivatsioon. Mõtlemisvõime ise oli umbes normaalne, kuid töötas ainult siis, kui seda vaja läks. Ümbruse vaatlemisel lihtsalt nägin seda kaasamata oma emotsioone ja ideid reaalsustajusse. Sellepärast need vist ongi osaliselt skisofreeniaravimitena nii levinud. Ühe tüütusena võis neil harvadel juhtudel, kui mitu päeva järjest võtta, tekkida söögiisu mis ei kadunud isegi iivelduseni süües. Selliste kõrvalmõjude tõttu ei taha skisofreenikud neid tavaliselt eriti kasutada. Unetuse vastu kasutatavad doosid on madalad võrreldes psühhooside vastu kasutatavatega, kuid sellestki piisas, et järgmisel päeval sai paaril korral kergeid parkinsoni sümptomeid kogeda. Hääl nõrgenes, samm oli lohisev, liigutused minimaalsed ja keha tundus jäigem (kokkuvõttes liikusin nagu vanur), aga vähemalt sai soovi korral sundida ennast normaalsemalt liikuma. Parksinsoni tõve leevendavad ravimid võivad tekitada liigset liikuvust nagu selles klipis näha saab.

Mitmetes loomkatsetes on läbi käinud tähelepanek, et tuju tõstmisega kaasneb liikuvuse kasv ja seda näeb igapäevaelus tihti. Meeldiva isikuga kohtudes kaovad tavaliselt nn. depressioonisümptomid ning kaob lõtvus näos ja kehas. Rõõmsana oldakse energilisemad ja "keksitakse" rohkem ringi. Igavat loengut kuulates niheletakse kannatamatult (eriti lõpu poole). Millegi positiivse nägemisel aetakse ennast niheldes sirgu. Heatujuliselt oldakse töökamad ja aktiivsemad. Kui motivatsioon saab kannatada ootamatute takistuste või kriitika tõttu, kaotatakse aktiivsust ja peaaegu kohe võivad välja lüüa depressioonisümptomid nagu väsimus ja rõõmutus.

Õnneks on dopamiini kohati kerge ära kasutada. Aastaid on õnnestunud panna ennast sihikindlalt midagi tegema lihtsalt sellega, et fantaseerisin häid tagajärgi planeeritud tegudele. Kui positiivseid põhjendusi piisavalt koguneb tuleb töökus peale ja isegi kui loogiliselt ei paista reaalsus nii roosiline, pole sellest suurt takistust, sest neurotransmittereid on lihtne "üle kavaldada", kui eneseanalüüsiga ära õpib, mis tingimused millist käitumist esile kutsuvad. Natuke on õnnestunud teisi neurotransmittereid manipuleerida vastavate mõttekäikudega, kuid dopamiini mõjutamine paistab kõige lihtsam ja produktiivsem.

Tugevat rolli mängib dopamiin veel armumises. Farmakoloogiliselt saab seda esile kutsuda amfetamiinidega, kuid dopamiini D1 retseptoreid võiks blokeerida, sest need tekitavad vahel agressiivsust. D2 tüüpi retseptorid olid paarisuhte moodustamiseks vajalikumad. Retseptorid on kõik G valkudega toimivad. Isase katselooma kokkupanekul emasega hakkab tavaliselt dopamiin kohe tõusma kuni saavutab maksimumi orgasmi ajal, misjärel prolaktiin seda blokeerima hakkab. Dopamiini antagonisti süstimisel vähenes huvi emaste vastu ja isiklikest kogemustest jälle võin lisada, et ükskord armununa märkasin antipsühhootikumi tuimuses, et huvi teise vastu oli palju nõrgem ja polnud nii palju seda tuttavat rahutut energiat, kuid see oli ajutine (ööpäevaga läheb üle). Prolaktiin on dopamiini toimet blokeeriv hormoon, mis põhjustab piima teket, kuid mitte selle eritumist. Sünnitamise järel imetamisperioodil väheneb dopamiini toime ja sellega tihti ka aktiivsus ja sugutung. Haruldastel (1/6000) juhtudel on osad antipsühhootikumid (näit. risperidoon) prolaktiini toime tugevdamise tõttu tekitanud meestel rinnapiima eritumist.

Kehakeele mõistmises saab dopamiini taseme ära tundmises teiste oleku kohta küllaltki olulist lisainfot. Depressiooni ja entuastliku energilisuse sümptomeid on palju raskem teeselda, kui näiteks naeratust või teisi näoilmeid, kuid ometi pole ma veel seni lugenud kehakeele raamatut, kus dopamiini sümptomeid oleks otseselt õpetatud teiste mõistmiseks.

06 September 2009

Ajulained



Ajulained on aju elektrilise tegevuse tagajärjel tekkinud magnetlained, mis tekivad ioonide järsust liikumisest läbi neuronite membraanide ning on mõõdetavad peanahale paigutatud elektroodidega. Kuna magnetlained nõrgenevad eksponentsiaalselt distantsi suurenedes tekkekohast on mõõtetulemused saadud elektroodi lähedastest aladest. Kõige tavalisemaks meetodiks inimeste puhul on elektroodide panek peanaha vastu EEG (elektroentsefalograafia) ajal, mis võimaldab ajukoore tegevust umbkaudu salvestada, aga loomkatsetes ja erandjuhul epileptikutel on elektroode ka aju sisse kirurgiliselt viidud sisemiste piirkondade tegevuse salvestamiseks. Suurema amplituudiliste (laine suurus) lainete põhjuseks on see, et korraga tekib impulsse samaaegselt suuremas hulgas neuronites ning elektrood saab samal ajal paljudelt neuronitelt signaale. Erinevaid lainetüüpe "filtreeritakse" mõõdetud tegevustest välja arvutiprogrammidega, sest korraga esineb tihti väga erineva sagedusega tegevust.

Delta lained (1-4 Hz) on suure amplituudiga olles tugevad sügava une ajal. Ärkvel olles on need vastsündinutel domineerivad, lastel suhteliselt tavalised, kuid tervetel ja kainetel ärkvelolevatel täiskasvanutel on need nõrgemad. Täiskasvanuks saades väheneb ka une ajal esineva delta rütmi tugevus.

Teeta rütm (4-7 Hz) tekivad hippokampuses REM une ajal lühiajaliste hoogudena. Ajukoores esineb inimestel uimases, meditatiivses või REM une seisundis. Lisaks mõõdetav õppimise ajal.

Alfa lainete sagedus on 8-12 Hz ja need on kõige tugevamad EEG mõõdetud lained, kui rahulikult silmad kinni olla. Pärinevad kuklasagarast, mis tegeleb silmadest tulnud info osalise töötlusega. Nõrgenevad silmade avanemisel, uimasusel ja magamisel. Teistes somatosensoorsetes alades leidub lähedase sagedusega laineid, mida nimetatakse Mu rütmiks ning mis samuti on kõige tugevamad puhkeseisundis, kuid nõrgenevad piirkonna kasutuselevõtul kogemisega.

Beeta lained (12-30 Hz) on madala amplituudiga. Domineerivad aktiivse tegutsemise ja mõtlemise ajal. Aju otsmikuosas kergemini mõõdetavad (mõtlemist ja lihaseid kontrollivates osades). Samuti leidub somatosensoorsetes alades.

Gamma lained (25-600 Hz) on väga nõrga amplituudiga ja vähemtuntud ajulained, mille puhul võib mõnel juhul tegu olla ka taustmüraga, kuid paistavad enamasti teadvustamise korral tekkivana. Tegu võib olla ka lihaste tõttu tekkinud tegevusega, sest kui lihased halvati, nõrgenesid üle 25 Hz lained 10-200 korda. EEG'd kasutavates uuringutes võetakse maksimaalseks mõõdetavaks sageduseks tihti 30 Hz. Subjektiivsed kogemused tugevdavad seda lainevormi. Seni on kõvasti tõendeid nende korrelatsiooni kohta teadvustamise ajal.

PGO lained on ponsist alguse saanud lained, mis liiguvad läbi lateraalse genikulaattuuma kuklasagarani REM une ajal. Kaks viimast osalevad nägemises ja tegu on perioodiga, mille ajal nähakse tihti und.

Kõige tõenäolisemaks funktsiooniks paistab ajulainetel olevat enamasti tegevuse mahasurumine. Epilepsia puhul näiteks hakkavad paljud neuronid korraga rütmiliselt tööle ja piirkonnad, kuhu see levida jõuab lõpetavad tavaliselt funktsioneerimise. Une teises faasis, kui toimub teadvuse kaotus, on aeg-ajalt näha lühiajalisi kõrgeamplituudilisi laineid nn sleep spindle ja K-komplekside ajal. Viimane on üks tugevamaid EEG'l nähtavaid sündmusi ja tekib spontaanselt. Kestab kolme järsema ajulainega ligi poolteist sekundit. Lisaks ka siis, kui miski und segab, kuid mitte piisavalt, et ärgata. Üldtegevus, mis seni oli alfa sageduselt langenud teeta sagedusele, aeglustub peale neid lühiajalisi (~1 sekund) tegevushoogusid tasapisi tugeva amplituudilisele delta sagedusele sügava une ajal, mis on tavaliselt unenägudeta teadvusetus. Magades saaks delta lainetega teadvusetust säilitada lihtsalt sellega, et kui miski meeltelt tulnu pääsebki ajusse ei suudaks need palju teha, kui neid iga natukese aja tagant koos naaberrakkudega pandakse paralleelselt tööle. Stimuleerivaid neurotransmittereid ikka leidub kuigipalju rakuvälises vedelikus ja iseseisvate impulsside teket saaks vältida niiöelda "reset'iga", kui raku siselaeng jälle algseisundisse ajada analoogselt südamelöögiga, kus lihasrakkude siselaeng läheneb ioonide läbi laskmisel impulsi tekkele, kuid lihaste kokkutõmmete kulgu määrab ikka kindel rakupopulatsioon, mis kõige kiiremini signaali tekkeni jõuab ja signaali edasi andes teiste südamelihasrakkude membraanipotentsiaali algolekusse ajavad.

Morfiin tugevdas madala sagedusega (delta vahemikus) lainete amplituuti ning sarnast toimet paistab paljudel rahustitel ja üldnarkoosi ainetel.

Somatosensoorsed ajukoore alad võivad samuti kasu saada sellisest spontaansest ja tihedast info ülekirjutamisest. Eelnevalt nähtu ettejäämine võib juhtuda ja neurotransmitteritega oleks keeruline korraldada nii, et kui infovool ajukoorele lõpetada, siis kohe lõpetaksid sealsed neuronid signaliseerimise. Ühe tõendina selle võimalikkusest võib tõenäoliselt võtta psühhadeelikume. Ayahuasca (toimeaineks dimetüültrüptamiin e. DMT), mis on küll potentsiaalselt intentsiivsem, kui LSD, meskaliin ja psilotsübiin, nõrgestas delta, teeta, beeta ja alfa (muutused alfa sageduses olid ebakindlamad) rütmi. Kuigi selliste hallutsisatsioonide põhjust ei teata kindlalt, tundub ajulainete vähesus võimalikuna psühhadeelikumidele omaste kogemustele. Tüüpilisteks on voolavad värvilised kujundid, värvide/valguse intentsiivsuse tõus, pikemal vaatlemisel objektide moondumine, mõõtmete/kauguste voolav muutumine ja järelrajad liikuvatele objektidele (trails) e. kui näiteks miski vaateväljas liigub, jääb sellest ajutine koopiate rada maha. Kuulmises tekivad kajad ja teistes meeltes toimuvad analoogsed spontaansed kogemused, mis võivad olla sama segadusseajavad kui nägemises. Beeta lained, mis on rohkem otsmikus ja mõtlemisega kaasas käivad võivad mõttetegevust maha suruda, sest nende ainete puhul on tavaliseks mõtete rohkus ja kaasahaaravus. Lisaks on psühhadeelikumide järel üpris tavaliseks unetus. Teisest küljest võib muidugi võimalus olla, et hallutsisatsioonid tekkisid ajukoore rakkude ergutamisega ning ajulainete nõrgenemine näitas spontaanset sensoorsete kogemuste teket. Seletusi võib tõenäoliselt rohkemgi välja mõelda. Pole ka välistatud, et ajulained võivad vahel teadvust tugevdada, mida eriti gamma lainete puhul võib oletada.

PCP tugevdas prefrontaalse koore madala sagedusega laineid nagu ka somatosensoorsetes aladel, kuid viimastes nõrgenesid samas kõrgemasageduslikud (üle teeta rütmi) lained. Kõrgema doosi juures tugevnesid sensoorsete alade lained, mis tundub loogiliselt arvestades PCP tundetuks tegevat ja kusagilt maalt üldnarkoosi esile kutsuvat toimet. Hallutsisatsioone on, kuid mõtlemine, enesekontroll (psüühikas ja liigutamises) ning teised prefrontaalse ja motoorse korteksi funktsioonid on inhibeeritud.

03 September 2009

Oksütotsiin


Lähedustundes, piimaerituses ja sünnituses osalev hormoon. Põhiliselt võtsin jutu eelmainitud allikast, erandiks laused, kus mujale viitan. Toime on tugevalt reguleeritud steroidhormoonide (estradiool näiteks) poolt. Isastes kutsub esile spontaanseid erektsioone selgroovedelikku süstides. Retseptori seondudes jõutakse G valkude kaudu rakusiseste kaltsiumivarude vabanemiseni ja kiirendatakse NO (lämmastikoksiid) sünteesi. NO osaleb veresoonte laienemises, erektsiooni esile kutsumises ja neurotransmissioonis. Retseptorid neeldatakse endotsütoosiga, kui on agonistidega pikalt aktiveeritud ja samuti vähenes retseptorit kodeeriva RNA hulk, kuid seda sai tõsta beeta2 adrenaliini retseptori agonistidega. Progesteroon blokeerib retseptori tööd, kuid see võib olla ka progestorooni laiast ja kaudsest mõjust paljudele raku G valgu retseptoritele. Progesterooni tase tõuseb menstruatsioonitsüklis kõrgele ovulatsiooni lõppedes ja langeb enne menstruatsiooni algust. Sellel perioodil võivad naised olla kergemini vihastuvad ja ärevamad (premenstruaalne sündroom).
Oksütotsiini (OT) retseptori knockout emased ei suuda piima eritada. Laktatsiooni ajal hakkavad oksütotsiini neuronid iga mõne ~5-15 minuti tagant korraga tööle ja eritavad verre suures koguses oksütotsiini.
Pärineb põhiliselt hüpotaalamuse paraventrikuaalsest tuumast ja sealt kas ajusse või ajuripatsi kaudu verre. Käitumisele mõjub kuigipalju aktiveerivalt, kuid kõrges koguses uimastavalt. Hakatakse rohkem enese korrastamisega tegelema. Valutunne ja opiaatide tolerants langesid. Lõhnataju nõrgeneb.
Suguhormoonid ei olnud emastel rottidel ainsad seksuaalseks vastuvõtlikuseks vajalikud hormoonid, oksütotsiini lisamisel muututi vastuvõtlikumaks ning antagonistide andmisel vähenes vastuvõtlikkus. Üheks libido tõstjaks võis olla suurenenud noradrenaliini vabanemine. Hamstritele oksütotsiini süstimisel hüpotaalamusse suurenes ultraheliga häälitsemine, mida seostati isaste meelitamisega. Isaste vahel suurendas agressiivsust. Inimestel on veres mõõdetud OT tasemed osade uuringute järgi seksi või orgasmiga tõusvad. Opioidi antagonisti andmisel vähenes vere OT tase ning erutus ja orgasm olid nõrgemad. Lisaks mainis üks naine nina kaudu doseeritud OT'd kasutamisel tugevamat seksuaalset erutust ja orgasmi. Isaste ajus paistab ühe osalisena orgasmi järgses uimasuses.
Emaliku käitumise esilekutsujana on oksütotsiin samuti tähelepanu saanud. Kui seni järglaseid mitte saanud emastele rottidele noorloomad juurde anti, siis tavaliselt välditi neid või söödi ära, kuid peale OT süstimist või sünnitamist muututakse hoolivaks.

30. 04. 2010. Lisa.

Oksütotsiin osaleb peaaegu kõiges paljunemisega seostuvas. Selle poolt kontrollitud või vähemalt mõjutatud protsessideks (eri liikidel on need mõjutatavate protsesside olemasolu ilmselt erinev) on sünnitamine, piima eritus, monogaamsete suhete moodustamine, seksuaalne erutus, erektsioonid, orgasmi ajal toimuvad lihaskokkutõmbed mõlemal sool ja järglaste eest hoolitsemine.

Oksütotsiin osaleb lisaks paljunemisprotsessidele ka mõnes teises tegevuses nagu vere elektrolüütide kontsentratsiooni regulatsioon. Peaaegu kõik selgroogsed olendid kaladest imetajateni toodavad oksütotsiini laadseid hormoone. Vihmaussidel ja kaanidel on oksütotsiinisarnaseks hormooniks annetotsiin, mille süstimine põhjustab neil munemiskäitumist.
Oksütotsiin koguneb peamiselt posterioorsesse ajuripatsisse ning seda leidub sealsetes neuronites kõige tihedamalt sekretoorsetes graanulites (üle 0,1 M e. üle 100g /liitris). Nendesse rakkudesse saamiseks on vajalik oksütotsiini seondumine neurofüsiiniga, mis toimib kandjavalguna oksütotsiinile ja vasopressiinile, et neid ajuripatsi neuronite graanulitesse kanda. Näriliste emakast on "väga lühiajaliselt" enne sünnitust leitud ~150 kordset oksütotsiini kodeeriva mRNA sünteesi tõusu. Inimeste ja näriliste puhul on sünnituse alguses leitud 200 korda suuremat OT retseptorite hulka võrreldes rasedusevälisel ajal mõõdetuga.
OT ja selle retseptorite süntees on hüpotaalamuses ja emakas kaudselt reguleeritud estradiooli poolt ning otsesemat regulatsiooni paistab osade tsütokiinide (palavikus ja põletiku osalevad ained) poolt, kuid viimasel juhul on konfliktseid tulemusi üles-alla reguleerimise osas söötmel kasvavate rakkude ja organismis läbi viidud katsete vahel.
OT retseptor on G valguga seotud retseptor, mille aktiveerimisega kaasneb rakus kaltsiumi vabanemine, mis suurendab neurotransmitterite vabanemist ja põhjustab lihaste kokkutõmbeid.
Retseptorite järjepidev stimuleerimine vähendab nende toimet kiiresti. Sekundite kuni minutite jooksul seonduvad retseptoritega keemilised grupid (fosforühmad), mis põhjustavad toimet vähendavate valkude (arrestiinide) seondumist retseptorile. Arrestiinid seonduvad ka nägemisrakkudes liigselt stimuleeritud retseptoritele, kui neile on eelnevalt fosfaadirühmad kinnitatud. Tundide kuni päevadepikkusel stimuleerimisel neelduvad OT retseptorid rakku, kus nad võidakse lüsosoomides ära lagundada või kasutuskõlbulikult tagasi rakumembraanile pääseda. Adrenaliini retseptorite puhul on seda nähtust autorite järgi kõige paremini uuritud. Kiire toime kaotus on omaseks G valkude seotud retseptorite puhul ja ühes inimese OT retseptoreid kasutavas katses kaasnes OT agonistide lisamisel söötmel kasvavatele rakkudele 5-10 minuti jooksul enam kui 60% retseptoritest neeldumine. OT lisamine inimeste emakarakkudele vähendas retseptoritele seondumist 10 korda 20 tunni möödudes. Adrenaliini beeta-2 retseptori stimuleerimine põhjustas roti emakas kolmekordset OT retseptori mRNA sünteesi tõusu. Lisaks kahekordistas see OT seondumist ja suurendas OT lisamisel kaasnenud lihaskokkutõmbeid.
OT toime emakalihastele on individuaalne ja on paistab päevade jooksul muutuvana. Mõnel juhul ei õnnestu ka kõrgeima haiglas saadud doosiga sünnitust esile kutsuda, kuid teistel juhtudel võib esimene madal doos tugevat emakalihaspinget põhjustada.
Inimestel leidub OT retseptoreid munandites, munandimanustes ja eesnäärmes ning ühe võimaliku funktsioonina võivad need seal põhjustada lihaskokkutõmbeid. Rottide puhul tuvastati OT'd munandites ainult spermide tootmise ajal ja seemnerakke kandvate juhade lihasrakkudes põhjustas OT kokkutõmbeid. Eesnäärmes paistab OT ejakulatsiooni põhjustajana, kuna algatab ka seal lihaskokkutõmbeid.
Neerudes reguleerib OT koos vasopressiiniga uriini tootmist. Kui veres tõuseb naatriumi sisaldus üle 130 mM tõuseb mõlema hormooni tase edasise naatriumi kontsentratsiooni kasvul eksponentsiaalselt. OT suurendab sellisel juhul naatriumi ja kaaliumi eritumist põide.
OT süstimine põhjustab vererõhu langust ja osad südamepiirkonnad sisaldavad kümneid kordi tihedamalt OT retseptoreid, kui emakas.
Ajus eritatakse OT'i peamiselt hüpotaalamuse paraventrikulaarse ja supraoptilise tuuma suurtest neuronitest, mille aksonid lähevad hüpotaalamuse dorsomediaalsesse tuuma, mitmesse taalamuse tuuma, dorsaalsesse ja ventraalsesse hippokampusesse, subikulumi, entorinaalsesse korteksisse, mediaalsesse ja lateraalsesse septaaltuuma, amügdalasse, haistesibulatesse, keskaju tsentraalsesse halli massi, substantia nigra'sse, locus coeruleus'se, raphe tuuma, tractus solitarius'e tuuma (muuhulgas maitsesignaalide ja rõhutaju vahenduskoht) ja vagaalnärvi dorsaalsesse motoorsesse tuuma. OT süstimine viimasesse langetas pulssi ning vastupidine toime oli OT antagonistil. OT'i võib vabaneda ka käbikehasse, cerebellumisse ning suuremas koguses selgroonärvi.
Supraoptilise tuuma rakkude ümbruses on OT kontsentratsioon 100-1000 korda kõrgem veres olevast (1-10 mg/liitris).
Ajuripatsi eeemalduses ei vabane OT verre, kuid selle hulk tõuseb selgroovedelikus.
OT valuvastast toimet on leitud enamikes, kuid mitte kõigis uuringutes inimeste ja teiste liikidega. OT tõstmine veres tupe laiendamisega (tavaline reaktsioon) kõrgendas ka valuläve. OT süstimine selgroovedelikku vähendas patsientide valu kuni 5 tundi ning seda sai blokeerida OT ja opioidide antagonistidega. OT ise tõstab selgroovedelikus endorfiinide ning enkefaliinide vabanemist ja vastupidine toime oli OT antagonistidel. 300 mikrogrammi OT süstimine veeni vähendas tugevalt ühel juhul vähist tingitud valu (üle 70 minuti), kuigi opiaadid olid tal toimet kaotanud.
OT süstimine paraventrikulaarsesse tuuma (PVN) põhjustas isastel katseloomadel erektsioone ja haigutamist. PVN's põhjustab OT vabanemist tavaliselt dopamiin.
Seksuaalse erutuse ajal ei muutu OT sisaldus veres, kuid ejakulatsiooni järgselt tõuseb selle hulk ~5 korda ja taastub poole tunniga. OT antagonistid nõrgestasid subjektiivset mõnu ja orgasmi intentsiivsust ja mõlema soo puhul paistab seost orgasmiaegsete lihaskokkutõmmete ja veres oleva OT kontsentratsiooni vahel.
Korduval doseerimisel võib soodustada kehakaalu tõusu.
Mälus soodustab OT ununemist ja seda tugevamalt vältiva käitumise põhjustajate puhul. Üheks põhjuseks võib olla see, et kontsentratsioonil üle 1 milligrammi liitris vähendab see NMDA retseptorite tööd. Üldiselt on OT mõju mälule uurinud katsed konfliktseid tulemusi saanud ja põhjuseks võivad olla ka muutused üldises ajutegevuses.
Oksütotsiin on vajalik piima eritumiseks ja see on osaliselt neuroloogiliselt reguleeritud. Kui nibu stimuleeritakse puudutusega, siis kanduvad signaalid sellest hüpotaalamusse, mis põhjustab oksütotsiini eritumist ajuripatsist verre. Inimeste puhul võib seetõttu mööduda 30-60 sekundit, enne kui piim hakkab imetamisel erituma. Seal artiklis kirjutati, et kuna aju kontrollib oksütotsiini vabanemist, siis võib selle vabanemine alata ka enne imetamist nagu näiteks nutu kuulmisel.
Monogaamsete uruhiirte puhul peetakse paaritumisel vabanenud OT'd peamiseks paarisuhte algatajaks.

Naiste orgasmi puhul on mõõdetud aktiivsuse tõusu muuhulgas mediaalses amügdalas, insulas, anterioorses singulaatkorteksis ja paraventrikulaarses hüpotaalamuse tuumas (eritab oksütotsiini).

Üheks tihedamalt oksütotsiini retseptoreid sisaldavatest kohtadest on amügdala. Oksütotsiin inhibeerib amügdala tööd ja see võib muuhulgas selgitada ka miks autistlikud inimesed kannatavad teiste inimeste lähedust paremini peale oksütotsiini andmist. Amügdala kahjustused võivad vähendada sotsiaalseid inhibitsioone. Tõenäoliselt suudavad rahustid sh. etanool selle inhibeerimisega inimese rahulikumaks/sõbralikumaks muuta. Amügdala ühendused saadavad hirmureaktsioonide algatamiseks signaale ajutüvesse.
Amügdala elektriline stimulatsioon suurendas ahvidel agressiivset ja toitu otsivat käitumist. Rahumeelsed ahvid võisid aktiveerumisel hakata teisi ründama ja kiusama ning rahumeelsus taastus stimulatsiooni kaotamisega. Stimulatsiooniga kaasnes ka suurem maomahla tootmine mida autor seostas inimestel kõhuvaluga ja seedehäiretega. Amügdala eemaldus põhjustab täiskasvanud ahvides julget käitumist ning kalduvust asju suhu panna. Samuti paistab selle eemaldusel hüperseksuaalsust, millest võib oletada, et oksütotsiin aitab seksuaalkäitumisele kaasa amügdala inhibeerimisega.

Monogaamsetel uruhiirtel leidub nucleus accumbens'is rohkem oksütotsiini retseptoreid ja need on vajalikud stabiilse paaritumispartneri juurde jäämiseks ning järglaste eest hoolitsemiseks. Sealseid retseptoreid üle tootvad mutanthiired hakkasid rutem ühte partnerit eelistama. Jooksuajale omast isaste ligilaskmist saab närilistel põhjustada oksütotsiini doseerimisega ja selle erinevuse põhjuseks võib olla lihtsalt väiksem hirm ja agressiivsus isaste suhtes.

Kuna nucleus accumbens'i elektriline stimulatsioon põhjustab inimestel selle poolkera suhtes vastaküljel asuval näopoolel naeratust ja üldist heaolutunnet, võib OT toimida selle kaudu tõenäolisemalt mõnutunnet andvana ning naeratama panevalt.

Oksütotsiini rahustav toime võib selgitada monogaamsust ja kariviisilist eluviisi lühidalt nii, et blokeerides hirmu ja agressiivsust kannatatakse rohkem teistega koos elada ja kui karieluviisiline loom üksikuna oleks väga ärev, siis karja leidmisel rahuneks ta mingil määral.

Oluliseks teadmiseks oleks see, mis põhjustab teatud inimestele mõeldes järjepidevalt mõnusat rahutunnet. Põhjuseks sellele, et meeldivale inimesele mõeldes tunneme hästi, võib tuleneda sellest, et eelnevalt on teine käitunud nii, et temale mõtlemine tekitaks mõnusaid mõtteid.
Samuti amügdala inhibitsioon armastute fotode nägemisel tähendab tõenäoliselt, et temaga ei seostu oluliselt hirmutavaid ja ärevaks tegevaid mõtteid.
Hetkel paistab see mulle kõige lihtsama selgitusena sellele, miks tagantjärele mõeldes oleks põhjust hästi tunda. Tagantjärele võidakse heaolutunde saamiseks soovida uuesti tajuda isikuga seonduvat. Igasugused emotsionaalsed reaktsioonid tuttavate suhtes on tugevalt mälestustest sõltuvad. Heatujulisena kaldume olema sõbralikumad ja hoolivamad teiste suhtes, kuni nad meie tuju ära ei riku. Halvas tujus olles oleme kergemini ärrituvad ja ebasõbralikumad. Pidevam halb tuju võib tekitada agressiivsust ümbritsevate või vähemalt tuju rikkuvate inimeste suhtes.
Kui inimene on mõnus temaga olles võib tunda mõnusasti ka temale hiljem mõeldes. Hilisema unistamise põhjuseks võib olla imetlema panev välimus, väga meeldiv käitumine või seksist jäänud positiivsed mõtted.
Kõige pikemaajaliselt aitaksid suhet alal hoidana tundub hetkel mõlema osapoole meeldiv käitumine, et mõlemal oleks motivatsiooni meeldiv olla.
Probleemsemast küljest nõrgeneb OT toime järjepideval stimulatsioonil ja selle suhteline alastimulatsioon eraldatuse korral meenutab OT toimega vastupidiseid elamusi. Armastatust eemal olles kirjeldatakse tihti närvilisust, hirmu, väsinumat ja rõõmutumat olekut. Kui isikul pole peale armastuse muid rõõme peaks see lahus oldud aja rohkem ebameeldivaks tegema.
Üldkorrapärana paistab, et kui keegi hakkab meeldima, hakatakse tuju tõstmiseks temale rohkem mõtlema ja millalgi võivad need mõtted meeldivuse poolest hakata varjutama teisi rõõme, mis tugevdab sõltuvust heaolu säilitamiseks teisega olla. Mõtted isikust ilma jäämise üle võivad rõõmsameelsusele väga ebameeldivalt mõjuda ning jätta mõneks ajaks rõõmutute mõtetega mõttemaailma. Ei usu, et nende tunnete teke ja olemus erineks soost sõltuvalt eriti palju.

01 September 2009

Adenosiin


Adenosiin on algmaterjal nii energiamolekul ATP'le (adenosiin trifosfaat), kui nukleotiidile adenosiin monofosfaat RNAs, olles seal üheks geneetilise info kandjaks. Neurotransmitterina toimib see inhibeerivalt ja selle tase tõuseb järjest ärkvel olekuga. Osaleb magamises ja valu tundmises (asukohast ajus sõltub kas valu vaigistav või tugevdav). Hapnikupuuduse puhul omab kaitsvat toimet ja selle kaitsemehhanismi selgitati ATP vabanemisega gliaalrakkudest energiapuuduse tekkel, mis seejärel adenosiiniks saab. Tekkinud adenosiin inhibeerib ajutegevust ning vähendab sellega hapnikupuudusel tekkinud kahjustusi.

Ajus olevad adenosiini retseptorit toimivad kõik G valkude kaudu:
A1 inhibeerib kaltsiumikanaleid ja neurotransmitterite vabanemist. Seda toimet peaks saama vähendada metotroopsete glutamaadi retseptorite ja NMDA retseptori agonistidega. Magamatuse korral suureneb retseptori tootmine. Agonisti süstimine histamiini erituskohasse ajus põhjustas und. Ühes katses ajuviiludega suurenes adenosiini vabanemine temperatuuri tõstmisega, mis võib selgitada osaliselt palaviku uimasust.
A2A retseptori antagonist tugevdas parkinsoniravimi L-DOPA (dopamiini eelaine, mis läbib vere-aju barjääri) toimet. Mõnes ajuosas võivad agonistid mõjuda stimulandina dopamiini ja atsetüülkoliini rakkudele. A2A agonist pikendas nii REM kui sügava une kestvust. Retseptorid asuvad peamiselt striaatumis ja reguleerivad põhiliselt dopamiini vabanemist. Antagonism (näiteks kofeiiniga) suurendab dopamiini vabanemist ning see võib suurendada nihelemist.
A2B retseptoril on seos aksonite pikenemisega.

Adenosiini retseptorite antagonistiks on kofeiin, mis põhiliselt selle funktsiooniga toimib. Kuigi adenosiin on neuroprotektiivne, leidub uuringuid, mis kofeiinile teatud juhtudel sama toimet omistavad, kuid teistes olukordades. Kofeiini tarbimisel suureneb antagonismile vastukaaluks uute adenosiini retseptorite tootmine.