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[每日一图|科普神经科学] (7) 一些救人命和要人命的神经药剂
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[每日一图|科普神经科学] (7) 2011-03-05
一些救人命和要人命的神经药剂
神经细胞通过发放动作电位编码和传递信息,而动作电位的离子基础即是内向的钠离子流和外向的钾离子流.有很多神经药剂正是作用在钠离子通道或者钾离子通道的:河豚鱼(如图)有毒,是因为它体内的河豚毒素(tetrodotoxin,TTX)非常强大,这种毒素对于钠离子通道的阻碍作用非常强烈,使得神经细胞不能产生动作电位无法传递信息,以至于很少的药量就能够致人于死命;而临床上常用的局部麻醉药利多卡因(Lidocaine)对钠通道有着类似的作用,但是通常不容易要人命,因为它对于钠离子流动的阻止作用不像TTX那么强也没有那么特异,只能在局部影响感觉神经细胞的信息传递阻止痛觉信号传递至神经中枢.
也有很多针对钾离子通道的药物,比如4-AP,TEA等等.钾离子通道功能的丧失也会影响动作电位的正常发动,因为缺少了钾离子内流把细胞膜电位拉低回来的作用,细胞无法发放下一个动作电位.在某些情况下,特定浓度的钾离子阻滞药物也可以用来临床治疗某些疾病,如多发性硬化症.
我们已经了解,神经细胞化学信号的受体多种多样,而作用于这些受体的药物更是五花八门.比如说我们前面提到的箭毒,因为里面含有一种氨碱物质,可以阻断运动神经细胞到肌肉的突触上面的乙酰胆碱受体,使得肌肉不能接收到收缩指令而瘫痪,而呼吸肌的瘫痪则能让人窒息死亡.有类似作用的药物在临床医学和基础科学研究上面也有着很广泛的应用,比如在脑外科手术治疗癫痫的过程中为了更精确的确定癫痫病灶的位置,就要在手术过程中停掉全身麻醉药物(因为会抑制癫痫脑电波),施以肌松药和镇痛药,这个时候病人的呼吸则由呼吸机维持而且可能会恢复意识.在早期的一些科学研究当中,为了控制实验动物的挣扎也会使用肌松药+呼吸机的组合,但是这样的操作大大增加了实验动物的痛苦(让它疼痛煎熬还不能挣扎)是现代动物伦理所不能容忍的.
人类大脑中的多巴胺受体与奖励和欣快感有关,当我们受到奖励表扬或者完成某个任务的时候,脑内多巴胺系统的活跃让我们有了欣慰满足的感觉,这种感觉是会让人上瘾的,促进我们继续努力继续进步.然而很多外源化学物质,特别是毒品,则可以直接作用在多巴胺系统上产生及其强烈的欣快感和对于继续使用药物的强烈依赖,即成药物瘾.这类药物产生的欣快感在人的脑中留下的记忆非常深刻因而戒瘾非常困难.科学家们正在试图更详细地了解成瘾的神经基础,给那些饱受毒品折磨的人们以希望.
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