Neurotransmetteurs

Comment les neurones communiquent-ils entre eux ? Comment les impulsions sont-elles envoyées dans Le Cerveau ? Les neurones sont les unités de base du système nerveux, ils font partie intégrante de nombreuses fonctions et se comptent par milliards. Les neurones jouent un rôle essentiel dans la réception, l'intégration, le traitement et la transmission des informations provenant du monde extérieur à d'autres neurones ou à des structures non neuronales (appelées effecteurs). Ils communiquent par le biais d'impulsions nerveuses, qui sont activées par des neurotransmetteurs. Alors, que sont les neurotransmetteurs ?

• Nous allons nous plonger dans le monde des neurotransmetteurs en psychologie.
• Tout d'abord, nous donnerons une définition des neurotransmetteurs.
• Ensuite, nous explorerons le fonctionnement des neurotransmetteurs, en discutant de leur fonction et en donnant des exemples de neurotransmetteurs.
• En outre, nous mettrons en évidence les différents types de neurotransmetteurs.
• Enfin, nous aborderons les différents troubles associés au dysfonctionnement des neurotransmetteurs.

Fig. 1 - Les neurotransmetteurs sont des messagers chimiques du système nerveux.

Que sont les neurotransmetteurs ?

Les neurotransmetteurs facilitent la communication entre les neurones.

Les structures réceptrices comprennent les glandes, les muscles et les organes, officiellement connus sous le nom d'organes effecteurs. Ce sont des tissus ou des organes qui répondent au signal que leur envoient les neurones et le système nerveux dans son ensemble, comme par exemple l'excrétion d'hormones, la contraction, etc.

Il existe une fente synaptique entre les neurones, un petit espace où les neurotransmetteurs passent d'un neurone à l'autre. La fente synaptique est le lieu où se déroulent de nombreux processus importants et où les neurotransmetteurs "travaillent".

Quelle est la fonction d'un neurotransmetteur ?

La fonction d'un neurotransmetteur est de faciliter la communication entre les neurones, ou entre les neurones et les organes effecteurs. Ils transmettent les informations qui permettent aux animaux de comprendre leur environnement et d'y réagir (changements).

La libération des neurotransmetteurs au niveau des synapses

Nous pouvons résumer la libération des neurotransmetteurs de la façon suivante : les neurotransmetteurs sont les messagers chimiques libérés par les neurones présynaptiques (la cellule qui envoie les signaux) dans la fente synaptique, pour se lier à des récepteurs spécifiques sur les neurones postsynaptiques ou les cellules non neuronales (la cellule qui reçoit les signaux).

Fig. 2. Schéma de la synapse.

• Un neurone présynaptique a reçu un stimulus et génère un potentiel d'action qui se propage jusqu'au terminal de son axone. Là, le changement de potentiel membranaire porté par le potentiel d'action déclenche le processus de libération des neurotransmetteurs : les vésicules transportant les neurotransmetteurs fusionnent avec la membrane du neurone, de sorte que les neurotransmetteurs sont libérés dans la fente synaptique.

• Dans la fente synaptique, les neurotransmetteurs diffusent et atteignent la cellule postsynaptique. Ils vont alors se lier à leurs récepteurs spécifiques sur la membrane postsynaptique, et déclencher une réaction dans la cellule.
• Les neurotransmetteurs peuvent alors affecter le potentiel de la membrane du neurone ou de la cellule réceptrice, ce qui peut provoquer un autre potentiel d'action dans le neurone ou la cellule réceptrice(dépolarisation) ou le stabiliser(hyperpolarisation).

Fig. 3 : (a) La fente synaptique est l'espace entre le terminal de l'axone ou le bouton terminal d'un neurone et la dendrite d'un autre neurone. (b) Sur cette image pseudo-colorée obtenue au microscope électronique à balayage, un bouton terminal (vert) a été ouvert pour révéler les vésicules synaptiques (orange et bleu) qui se trouvent à l'intérieur.

Les neurotransmetteurs déclenchent ou inhibent une impulsion dans le neurone suivant. Après leur libération, les neurotransmetteurs sont éliminés de la fente synaptique par plusieurs processus, tels que la recapture et la dégradation du neurotransmetteur.

Que deviennent les neurotransmetteurs une fois qu'ils ont rempli leur fonction ?

Les neurotransmetteurs doivent être éliminés après un court laps de temps dans la fente synaptique, car sinon le signal neuronal ne s'arrêterait pas et les neurones ou les cellules effectrices ne pourraient pas revenir à leur état de repos. En d'autres termes, il est essentiel pour mettre fin à la transmission synaptique.

Les neurotransmetteurs peuvent être éliminés de la fente synaptique par trois méthodes :

• Ladiffusion: la diffusion est le système le plus basique pour éliminer les neurotransmetteurs de la fente synaptique. Dans cette méthode, les neurotransmetteurs vont simplement s'éloigner de la fente et des cellules pré- et postsynaptiques.
• Recapture: la cellule présynaptique ou les cellules gliales entourant les neurones peuvent réabsorber les neurotransmetteurs. Parfois, les récepteurs liés aux neurotransmetteurs dans les cellules postsynaptiques peuvent également être absorbés par endocytose.
• Dégradation enzymatique: les enzymes qui décomposent certains types de neurotransmetteurs peuvent être libérées dans la fente synaptique, et les produits résultant de la digestion peuvent être absorbés par les cellules environnantes.

Après chaque signal, la fente synaptique est débarrassée des neurotransmetteurs pour permettre le traitement indépendant des signaux à venir. Cependant, si un nouveau neurotransmetteur est libéré avant que le précédent ne soit éliminé, les deux signaux fonctionnent ensemble.

Quels sont les différentstypes de neurotransmetteurs?

Selon la réaction de la cellule postsynaptique, les neurotransmetteurs peuvent être classés comme excitateurs ou inhibiteurs. Ils peuvent également être divisés en fonction de leur structure chimique :

• Les neurotransmetteurs acides aminés (glutamate et GABA).
• Neurotransmetteurs monoaminergiques (épinéphrine, dopamine, sérotonine)
• Neurotransmetteurs peptidiques (ocytocine, somatostatine).

Comme nous l'avons dit précédemment, le récepteur joue un rôle dans la façon dont un neurotransmetteur affecte le neurone postsynaptique. De même, chaque type de neurotransmetteur aura un impact différent sur le neurone postsynaptique.

La recherche sur les neurotransmetteurs met en évidence le fait que les scientifiques découvrent chaque jour de plus en plus de types de neurotransmetteurs ; on ne peut donc pas dire que nous avons trouvé tous les types de neurotransmetteurs.

Neurotransmetteurs excitateurs et inhibiteurs

Ce tableau résume les différences entre les neurotransmetteurs excitateurs et les neurotransmetteurs inhibiteurs.

Le neurotransmetteur provoque un potentiel d'action en affectant et en influençant le Flux d'ions à travers les membranes cellulaires des neurones pour provoquer un effet excitateur ou inhibiteur.

Exemples de neurotransmetteurs

Il existe une vaste gamme de neurotransmetteurs, et ils peuvent avoir des effets différents sur leur cellule cible. Explorons les différents exemples de neurotransmetteurs.

• Lanoradrénaline mobilise Le Cerveau et le corps pour l'action, elle est impliquée dans la réaction de lutte ou de fuite. Elle est également connue sous le nom de norépinéphrine. Malgré leurs similitudes, elle agit plus spécifiquement sur les récepteurs que l'épinéphrine, affectant principalement la contraction musculaire.
• Leglutamate est l'un des principaux neurotransmetteurs excitateurs impliqués dans l'apprentissage, la mémoire et la cognition et un précurseur du GABA. Un excès de glutamate peut entraîner des problèmes tels que l'épilepsie et des cas d'excitotoxicité.
• L'épinéphrine joue également un rôle dans la réaction de lutte ou de fuite, en augmentant le rythme cardiaque et le taux de glucose dans le sang, et est libérée par les glandes surrénales.
• L'acétylcholine affecte le système nerveux central et périphérique et est responsable d'activités telles que la contraction des muscles lisses dans le système nerveux autonome.
• Ladopamine est plus communément associée aux voies de la récompense dans le cerveau, impliquées dans la motivation et les sensations de plaisir. Le dysfonctionnement de la dopamine est étroitement lié à la Schizophrénie et à la maladie de Parkinson. Elle peut également avoir des effets inhibiteurs. C'est pourquoi le type de récepteur auquel elle se lie est essentiel pour distinguer ses effets. La dopamine est un neurotransmetteur qui inhibe également les mouvements et aide à la coordination. C'est pourquoi lorsque les niveaux de dopamine sont faibles, comme dans les cas de maladie de Parkinson, une personne peut être aux prises avec des troubles du mouvement (un symptôme clé de la maladie de Parkinson).
• LeGABA (acide gamma-aminobutyrique), formé à partir du glutamate, inhibe ou réduit les neurotransmetteurs excitateurs qui affectent le système nerveux central. Il est également associé aux humeurs et aux émotions. Comme le glutamate est l'un des principaux neurotransmetteurs excitateurs, le GABA est l'un des neurotransmetteurs les plus inhibiteurs.
• Lasérotonine (5-HT) est étroitement associée à la modulation des humeurs et des émotions et à la régulation du sommeil. Les troubles émotionnels tels que la Dépression sont souvent liés au dysfonctionnement de la sérotonine.

Lorsque l'on considère les effets des neurotransmetteurs tels que la sérotonine, le GABA et l'épinéphrine sur le corps, on peut dire que les neurotransmetteurs ont un impact significatif sur les comportements.

De même, la dopamine affecte de manière significative les comportements, principalement lorsque ces comportements entraînent la libération de dopamine.

Fig. 3. La dopamine est un neurotransmetteur impliqué dans les voies de la récompense du cerveau.

Troubles des neurotransmetteurs en psychologie

Lorsque tout va bien avec les neurotransmetteurs, tu peux naviguer dans ta vie quotidienne sans trop d'entraves. Ton cerveau peut fonctionner et réagir en conséquence à différentes situations.

Cependant, certains troubles peuvent survenir lorsqu'il y a un déséquilibre au niveau des neurotransmetteurs.

• LaDépression est un trouble de l'humeur associé à la sérotonine et à la dopamine, entre autres neurotransmetteurs clés. Un faible taux de sérotonine est généralement associé à la dépression.
• L'anxiété est liée à la noradrénaline/norépinéphrine, qui est associée à la réaction de lutte ou de fuite. Un dysfonctionnement à ce niveau peut induire des sentiments de peur et le besoin de courir car le corps commence à se préparer à une action inutile (c'est pourquoi les personnes qui souffrent d'anxiété ont des rythmes cardiaques et des niveaux de transpiration accrus et éprouvent de la panique).
• Schizophrénie : elle est associée à un excès de dopamine dans le cerveau, ce qui peut entraîner des symptômes tels que des hallucinations et des troubles du mouvement (balancement d'avant en arrière, pauvreté de la parole et avolition).

Les médicaments pour ces troubles affectent souvent le neurotransmetteur qui leur est associé.

Les personnes souffrant de dépression utilisent souvent des médicaments qui augmentent les niveaux de sérotonine en empêchant la recapture de la sérotonine. Ainsi, la sérotonine reste plus longtemps dans les synapses.

Les médicaments qui agissent sur les neurotransmetteurs sont souvent appelés agonistes ou antagonistes.

Ne confonds pas cela avec les effets excitateurs et inhibiteurs. Les agonistes renforcent les effets des neurotransmetteurs excitateurs et inhibiteurs. Cela s'applique également aux antagonistes, car les médicaments antagonistes réduiront l'effet excitateur ou inhibiteur.

Différences entre les neurotransmetteurs et les hormones

Les neurotransmetteurs et les hormones sont tous deux des molécules générées dans le corps qui servent à la communication entre les tissus, les organes et les systèmes organiques. Cependant, même si la fonction est similaire, les hormones et les neurotransmetteurs sont très différents. Ils varient dans leurs :

• leurs propriétés chimiques,
• leur emplacement,
• vitesse d'action,
• la durée de l'effet,
• les cellules cibles

Résumons les différences dans le tableau suivant :