Hjärnfonden
Ge en gåva

Text: Emelie Bäckelin

Vetenskaplig redaktör och skribent

Lästid: 4 minuter

Signalsubstanser i hjärnan och deras funktioner

Signalsubstanser, små molekyler som även kallas neurotransmittorer, är nervsystemets kemiska budbärare. De spelar en avgörande roll i hur vi tänker, känner och agerar. Dessa molekyler påverkar allt från vårt humör och minne till hur vi reagerar på stress och njuter av livets glädjeämnen.

För att nervcellerna i hjärnan och nervsystemet ska kunna kommunicera med varandra behövs små molekyler som vi kallar signalsubstanser. De fungerar som kemiska budbärare och finns i hjärnan men också i andra delar av nervsystemet och kroppen, som ryggmärgen, mag-tarmkanalen och musklerna. Signalsubstanserna överför signaler mellan nervceller, eller från nervceller till muskler och körtlar, genom synapserna i hjärnan och resten av nervsystemet. Genom dessa kemiska signaler kan vi tänka, känna, röra oss och ta in omvärlden. När en nervcell vill kommunicera med en annan, omvandlas en elektrisk impuls till en kemisk signal genom att signalsubstanser frisätts i det lilla mellanrummet mellan cellerna, synapsklyftan. Där binder de till specifika receptorer på mottagarcellens yta, vilket kan skapa en respons.

Signalsubstanser kan påverka nervceller på olika sätt: de kan fungera stimulerande, hämmande eller modulerande. Stimulerande signaler uppmuntrar cellen att föra signalen vidare, medan hämmande signaler motverkar att en ny impuls skickas. Modulerande signaler finjusterar hur cellen reagerar på andra budskap. Det finns många olika typer av signalsubstanser. Vissa påverkar bara enstaka närliggande celler medan andra kan sprida sig och påverka ett större område samtidigt. Genom att förstå signalsubstansernas funktioner och hur de samarbetar kan vi få en bättre bild av hjärnans komplexa system och hur balanserade signalsubstanser är avgörande för vår hälsa.

Nedan går vi igenom de vanligaste signalsubstanserna och hur de bidrar till att hålla hjärnan och nervsystemet i balans.

Illustration av nervcellens delar.

Glutamat och GABA – hjärnans gas och broms

Hjärnans vanligaste stimulerande (excitatoriska) signalsubstans är glutamat medan gamma-aminosmörsyra (GABA) är den vanligaste hämmande (inhibitoriska) substansen. Glutamat (och även aspartat) påverkar specifika receptorer i hjärnan som kallas NMDA-receptorer, och spelar en viktig roll i inlärning, minne och hjärnans utveckling. För mycket stimulering av NMDA-receptorer kan dock skada nervcellerna, vilket exempelvis kan ske vid en stroke. Forskare utvecklar nu behandlingar för att dämpa en sådan överstimulering, med målet att minska skador och förbättra återhämtningen efter stroke.

GABA å andra sidan hjälper oss att slappna av och förhindrar överstimulering i hjärnan. Denna signalsubstans är viktig för att reglera ångest och sömn, och läkemedel som ökar GABA används vid behandling av exempelvis epilepsi. Vid vissa neurologiska sjukdomar, som Huntingtons sjukdom, ser man en brist på GABA-producerande celler, vilket påverkar hjärnans förmåga att hålla en balanserad aktivitet.

Dopamin – belöning och motivation

Dopamin är kanske mest känt som “belöningsmolekylen”. Det frigörs när vi gör något som ger tillfredsställelse, som att äta en god måltid eller uppnå ett mål, och skapar en känsla av motivation och belöning. Dopamin är också viktigt för att reglera motoriska funktioner, men även perception, uppmärksamhet och hormonreglering. Obalans i dopaminsystemet är kopplat till sjukdomar som Parkinson, där dopaminbrist leder till motoriska svårigheter. Det är också kopplat till schizofreni, som kan ha samband med ökad dopaminaktivitet och till bipolär sjukdom där dopaminobalans kan leda till extrema humörsvängningar.

Forskning har också kopplat ADHD med dopaminsystemet. En dopaminobalans kan påverka uppmärksamhet och impulskontroll.

När vi engagerar oss i beroendeframkallande beteenden, som att spela, konsumera alkohol, nikotin eller droger, frigörs dopamin i hjärnans belöningssystem. Det skapar en stark känsla av belöning och kan leda till att vi upprepar dessa beteenden för att uppnå samma känsla av belöning, vilket i sin tur kan leda till beroende.

Noradrenalin – vakenhet och stressrespons

Noradrenalin hjälper oss att reagera på stress och skärper vår vakenhet, särskilt i pressade situationer. Denna signalsubstans ökar vår beredskap och är en viktig del av kroppens stressrespons. För låga nivåer av noradrenalin kan leda till trötthet och nedstämdhet, medan höga nivåer kan skapa oro och ångest. Noradrenalin är även inblandat i inlärning och minne, samt reglering av blodtryck och hjärtfrekvens.

Serotonin – humör och välmående

Serotonin, ofta kallad “må bra”-molekylen, påverkar vårt humör, aptit och sömn. Brist på serotonin har kopplats till depression och ångest, och många antidepressiva läkemedel riktar sig till serotoninsystemet för att förbättra humöret och minska ångest.

Acetylkolin – minne och inlärning

Acetylkolin är en viktig signalsubstans för uppmärksamhet, minne och sömn. Den är också central för musklernas förmåga att dra ihop sig och kontrollerar även hjärtslag. Brist på acetylkolin har kopplats till Alzheimers sjukdom, där minnesfunktionen gradvis försämras. Läkemedel som ökar nivåerna av acetylkolin används därför för att behandla sjukdomen.

Endorfiner – kroppens egna smärtstillare

Endorfiner är kroppens naturliga smärtstillande ämnen och frigörs vid fysisk aktivitet, skratt och andra njutbara aktiviteter. De bidrar till att minska smärta och ger oss en känsla av eufori, exempelvis “runner’s high” efter träning. Obalansen kopplas till kronisk smärta eller depression.

Samspel och balans

Neurotransmittorerna samverkar i komplexa nätverk som styr varje aspekt av vårt mentala och fysiska välbefinnande. En balans mellan dessa signalsubstanser är avgörande för en frisk hjärna och ett stabilt nervsystem. Forskning inom neurovetenskap ger oss värdefulla insikter som kan leda till nya behandlingsmetoder för neurologiska och psykiatriska tillstånd. Genom att utforska hjärnans kemi kan vi bättre förstå oss själva – våra tankar, känslor och handlingar.

Porträtt av Emelie Bäckelin.

Emelie Bäckelin

Vetenskaplig redaktör och skribent

Emelie Bäckelin är vetenskapsjournalist och har en Masterexamen i Molekylärbiologi med fördjupning i medicinsk biologi samt en examen som Leg. Biomedicinsk analytiker.
shaped face

Swisha en gåva till 90 112 55
eller engagera dig på
ett annat sätt.

Stöd forskningen

Stöd oss

Egen insamling

Starta