ГАМК или Гамма-Аминомасляная кислота есть злейший враг, идеологический противник главного возбуждающего нейромедиатора – Глутамата, о котором мы говорили ранее. Противостояние между ними не похоже на противостояние хищника и жертвы, скорее хищника и хищника, как холодная война между СССР и США, проходящая в нашем мозге. У каждого свои плюсы и минусы, нет хорошего нейромедиатора, как и нет плохого. Каждый выгоден, при определенных обстоятельствах. Если не читали статью о Глутамате – сделайте это, чтобы знания дополняли друг друга.
Как работает
- ГАМК замедляет передачу сигналов во взрослых нейронах, и стимулирует в молодых, в развивающемся мозге (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18500393). Это малоизвестный факт о котором еще спорят ученые, говорит нам о возможной пластичности, гибкости, индивидуальном подходе этого нейромедиатора.
- Увеличивает Гормон роста (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18091016). По этому пункту было много вопросов после сюжета о фенибуте. Остановимся чуть подробнее. 11 мужчин в возрасте 18-30 лет принимали либо 3 гр ГАМК в виде добавки, либо плацебо. Затем они либо тренировались, либо отдыхали. Изменения контролировались посредством анализа крови через каждые 15 после приема.
Результаты: в течение часа после приема происходило повышение концентрации гормона роста на 200-400%.
Другое исследование говорит и у параллельном увеличении пролактина у некоторых людей, помимо гормона роста (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7376786).
- ГАМК увеличивает утилизацию мозгом глюкозы и улучшает кровообращение мозговых тканей. Эти параметры можно включить в понятие «здоровый мозг». Плохое кровообращение – это проблема современного общества, гамма-аминомасляная кислота отчасти решает эту задачу. Сразу считать огромные числа в уме не удастся, «мозговые настройки» же будут в порядке.
- Способствует лучшему засыпанию и оказывает ноотропный и противосудороживающий эффект. ГАМК с 60-х годов используется в медицине и эти эффекты уже годами проверены/перепроверены.
Биологическая активность
В нервной системе
γ-Аминомасляная кислота выполняет в организме функцию ингибирующего медиатора центральной нервной системы. При выбросе ГАМК в синаптическую щель происходит активация ионных каналов ГАМКA- и ГАМКC-рецепторов, приводящая к ингибированию нервного импульса. Лиганды рецепторов ГАМК рассматриваются как потенциальные средства для лечения различных расстройств психики и центральной нервной системы, к которым относятся болезни Паркинсона и Альцгеймера, расстройства сна (бессонница, нарколепсия), эпилепсия.
Установлено, что ГАМК является основным нейромедиатором, участвующим в процессах центрального торможения.
Под влиянием ГАМК активируются также энергетические процессы мозга, повышается дыхательная активность тканей, улучшается утилизация мозгом глюкозы, улучшается кровоснабжение.
Действие ГАМК в ЦНС осуществляется путём её взаимодействия со специфическими ГАМКергическими рецепторами, которые в последнее время подразделяют на ГАМКA- и ГАМКB-рецепторы и др. В механизме действия целого ряда центральных нейротропных веществ (снотворных, противосудорожных, судорожных и др.) существенную роль играет их агонистическое или антагонистическое взаимодействие с ГАМК-рецепторами. Бензодиазепины потенцируют действие ГАМК.
Наличие ГАМК в ЦНС было обнаружено в середине 1950-х годов, в 1963 году осуществлён её синтез (Krnjević K., Phillis J. W.[2][3]). В конце 1960-х годов под названием «Гаммалон» ГАМК была предложена для применения в качестве лекарственного средства за рубежом, затем — под названием «Аминалон» — в России.
По экспериментальным данным, ГАМК при введении в организм плохо проникает через гематоэнцефалический барьер, однако есть свидетельства того, что ГАМК транспортируется в мозг с помощью специфических мембранных транспортеров GAT2 и BGT-1[4].
За пределами нервной системы
В 2007 году была впервые описана ГАМКергическая система в эпителии дыхательных путей. Система активируется под воздействием аллергенов и может играть роль в механизмах астмы[5].
Другая ГАМКергическая система описана в яичках, она может влиять на работу клеток Лейдига[6].
Исследователи больницы St. Michael, Торонто, Канада, установили в июле 2011 года, что ГАМК играет роль в предотвращении и возможно обратном развитии сахарного диабета у мышей[7].
ГАМК рецепторы
На данный момент, в биологии выделяют только 2 типа рецепторов: ГАМК А и ГАМК Б. В русскоязычной википедии указан еще 3-й тип – ГАМК С. Так считалось ранее, потому что были рецепторы ГАМК невосприимчивые к бензодиазипинам и барбитуратам (классы антидепрессивных и успокоительных лекарств), а раз невосприимчивы – значит это будет ГАМК С. Сейчас такие рецепторы все же относят к ГАМК А.
ГАМК – описание и функции
Рецепторы, улавливающие ГАМК, находятся в различных зонах мозга: в коре и базальных ганглиях. Кора – это уровень головного мозга, связанный с судорогами, поэтому противосудорожные препараты активизируют медиатор ГАМК, который начинает подавлять излишнюю возбудимость нейронов, которая, в свою очередь, возникает в результате действия другого нейромедиатора – глутамата. Но кора не работает отдельно от других частей мозга, и, взаимодействуя с ними, она контролирует то, как мы думаем, двигаемся, чувствуем, воспринимаем, учимся и поступаем. ГАМК отвечает за передачу сигнала между корой и другими частями мозга для того, чтобы привести в движение группы мышц, либо их остановить.
В том случае, когда уровень ГАМК в норме, он расслабляет мышцы, и мы чувствуем не только снижение напряжения, но и повышение плавности движений и лучший двигательный контроль.
ГАМК играет важнейшую роль в развитии клеток центральной нервной системы – нейронов. Дифференциация клеток на нужное количество нейронов для мозга происходит благодаря наличию гамма-аминомасляной кислоты. Во время взаимодействия молекул ГАМК с его двумя рецепторами ГАМК-А и ГАМК-B происходит изменение положения атомов в молекуле, что, в свою очередь, высвобождает пептиды и хемокины, которые подавляют возбудимость клеток мозга.
И здесь вы можете спросить – что тут такого важного?
Дело в том, что, в зависимости от активности различных частей мозга, возбудимость нейронов может приводить к судорогам, головным болям, припадкам, тревожности, бессоннице, тикам и психическим расстройствам. Существует множество причин повышения активности нейронов, но основной причиной в случаях нарушения психических функций является либо понижение уровня ГАМК, либо повышение уровня глутамата.
Соблюдение баланса между этими двумя медиаторами является ключевым условием нашего здоровья и хорошего самочувствия. Низкий уровень ГАМК приводит к развитию тревожности, депрессии, ухудшает концентрацию и внимание.
Благодаря своему эффекту на уровень гамма-аминомасляной кислоты, противосудорожные препараты стабилизируют эмоции и могут помогать тем, кто страдает от перепадов настроения.
ГАМК А
Рецепторы на поверхности нервных клеток, с которыми взаимодействуют молекулы нейромедиатора ГАМК. Тоесть молекула одна, а вот присоединиться она может к двум типам рецепторов. Первый – это ГАМК А.
Ионотропный рецептор, наподобие ионотропный рецепторов глутамата. Действие же противоположное. Напомним, что ионотропные рецепторы включаются в работу буквально на миллисекунды, при высокой частоте таких импульсов. ГАМК так действует на этот рецептор, что он начинает обмениваться микроэлементами, одни выходят из нейрона, другие заходят. Результат – изменение потенциала, в данном случае – угнетение импульсов. Таким образом, скорость обмена информацией между нервными клетками снижается. С одной стороны, это плохо, ибо человек «медленнее» думает, с другой – снижается вероятность ошибок.
ГАМК А оказывает седативные, снотворные, эйфорические действия. Кстати, мухоморы вырабатывают мусцимол, психоактивный компонент, работающий с рецептором ГАМК А.
Есть еще одно интересное вещество, оказывающее ноотропный эффект – ксенон. Наверно, многие знают, что есть ксеноновые лампы, фары в авто, но есть и ксенонотерапия (смесь ксенона и кислорода), которая активирует эти рецепторы и активно применяется в спорте для выделения организмом эритропоэтина, а это главный допинг всех спортсменов, где важна выносливость. Это было небольшое отступление)
ГАМК Б
Второй тип рецепторов нашего сегодняшнего нейромедиатора и вещества является метаботропным. Если ионотропный работал быстро и часто, то метаботропный не меняет потенциал клетки, а взаимодействует с определёнными белками внутри клетки, называются G-белки. Происходит сложный биохимический процесс, итогом которого становится изменение проведения нервного импульса. ГАМК Б имеет длительный, нарастающий эффект.
Этот рецептор активируется многими наркотиками, даже стимулирующими (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20655488). Его недостаточная активация приводит к шизофрении и депрессиям (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21303731). Он ослабляет аденилатциклацу, упрощенно, будет меньше энергии и способен в какой-то мере быть обезболивающим (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15140638).
Итог:
— Гамма-Аминомасляная кислота ответственная за спокойствие и умиротворенность.
— Эта кислота есть полная противоположность Глутамата, хоть и создаются они оба из Глутаминовой кислоты.
— С Глутаматом они действуют механизмом отрицательной обратной связи. Когда одного вещества больше – другого сразу становится меньше.
Вещество бывает крайне полезно и крайне вредно, в зависимости от сроков приема, целей и дозировок. Почаще вспоминайте об этом! Удачи!
Функции гамма-аминомасляной кислоты
Снижение тревожности и улучшение настроения
Одна из основных задач ГАМК — уменьшать возбудимость нервных клеток, в результате чего снижается частота возникновения чувства страха и тревоги.
Существуют клинические данные, свидетельствующие о связи недостатка в организме гамма-аминомасляной кислоты и возникновения тревожных расстройств.
Она усиливает альфа-ритм головного мозга, способствуя расслаблению, улучшению настроения, сглаживанию последствий стресса.
Улучшает качество сна
При бессоннице отмечается сниженный уровень ГАМК. Примечательно то, что в участке мозга под названием таламус, который участвует в регулировке сна, сконцентрировано большое количество рецепторов этой кислоты. Объясняется это седативным эффектом, который она оказывает на организм. При нормализации уровня скорость засыпания увеличивается, равно как и время глубокой фазы сна.
Профилактика возникновения депрессии
Как и в случае с бессонницей, у людей, переживающих депрессию, отмечается недостаток ГАМК. После успешного лечения её уровень повышается. Таким образом, она используется в качестве альтернативны традиционных препаратов при терапии депрессии и смежных расстройств.
Облегчает симптомы предменструального синдрома
Предменструальным синдромом (или ПМС) называют совокупность симптомов, которые проявляются перед началом менструальных кровотечений. Типичные симптомы: тревога, бессонница, колебания настроения, быстрая утомляемость, аномальное чувство голода. При этом отмечается нарушение уровня кислоты, которая может помочь смягчить проявление некоторых симптомов.
Облегчает боль и уменьшает воспаления
ГАМК играет важную роль в передаче болевых импульсов и развитии воспалительных процессов. Исследования отмечают, что сниженной концентрацией этого вещества сопровождаются такие физиологические нарушения, как фибромиалгия и другие болевые синдромы. Данное вещество подавляет передачу болевых импульсов и уменьшает воспаления, которыми сопровождаются боли разного происхождения. Это улучшает эффективность лечения.
