Però les matemàtiques de la neurotransmissió van molt més enllà dels còmputs sobre el voltatge, perquè les molècules missatgeres fan les seves feines respectives en combinació o en oposició luna amb les altres. El ventall de possibilitats és tan vast que inclou el raonament, el record o lemoció. Linvestigador suec Hugo Lövheim ha proposat una classificació dels efectes encreuats de la serotonina, la dopamina i la noradrenalina. Segons el seu model, la disponibilitat de nivells alts o baixos daquestes tres molècules determina emocions bàsiques. La ràbia, a tall dexemple, comporta nivells alts de dopamina i de noradrenalina, i nivells baixos de serotonina.
Serotonina Dopamina Noradrenalina Vergonya B B B Patiment B B A Por B A B Ràbia B A A Disgust, odi B A B Sorpresa A B A Benestar, plaer A A B Interès, excitació A A AA: nivell alt B: nivell baix
Òbviament, la realitat és força més complexa, encara que només sigui per la interacció mútua de tota una paleta de moltes altres molècules missatgeres. I per un detall gens insignificant: no és segur que hi hagi sempre cartutxos preparats als carregadors de les metralladores sinàptiques, a les vesícules.
La disponibilitat de neurotransmissors no és infinita. Després dunir-se al receptor postsinàptic, són ràpidament desactivats i reciclats: o bé reconduïts a les vesícules per tal de recarregar-les (allò que sanomena recaptació, o reuptake en anglès), o bé eliminats, destruïts. Per això, el seu cervell podria ser víctima dun escàs proveïment dalgunes molècules. Una mala nutrició, [84] un fort estrès, [190] fàrmacs, drogues, alcohol, però també predisposicions genètiques [195] influeixen sobre les reserves de neurotransmissors i comprometen daquesta manera el funcionament òptim de la màquina cerebral.
Alguns neurotransmissors, com la dopamina, la serotonina, lacetilcolina i la noradrenalina, funcionen també com a neuromoduladors. Si comparéssim la neurotransmissió amb un làser que colpís amb precisió les neurones postsinàptiques, la neuromodulació seria com un esprai. Només cal que unes quantes neurones segreguin els neuromoduladors per implicar-ne moltes altres en àrees més extenses i modular-ne justament lactivitat. Finalment, hormones com la testosterona i el cortisol poden influenciar la neurotransmissió i participar en la ja intensa activitat sinàptica.
GABA
La seva feina és inhibir. Làcid gamma-aminobutíric, més conegut com GABA, és el principal factor inhibitori de les sinapsis. A dosis elevades, relaxa i afavoreix la concentració. A dosis modestes, indueix ansietat. No és estrany que els fàrmacs que incrementen la disponibilitat del GABA tinguin efectes relaxants, anticonvulsius i ansiolítics.
Glutamat
El neurotransmissor excitador per definició i també el més difós, en quantitats altes és fortament tòxic per a les neurones. És fonamental en els processos cognitius, com la memòria i laprenentatge, però també ajuda a regular el desenvolupament cerebral.
Adrenalina
Coneguda també com epinefrina, és la neurohormona del lluita o fuig, que es produeix en cas destrès. Associada en primer lloc a la por i lestat dalerta, fa augmentar el flux sanguini als músculs i el doxigen als pulmons, justament per donar un cop de mà en la lluita o en la fugida. És al mateix temps una hormona produïda per les glàndules suprarenals i un neurotransmissor.
Noradrenalina
Coneguda també com norepinefrina, és un neurotransmissor excitador. Regula latenció i la resposta del lluita o fuig, fa augmentar el batec cardíac i, per tant, el flux de sang als músculs. A nivells alts provoca ansietat, mentre que dosis baixes de noradrenalina estan associades a lescassa capacitat de concentració i als trastorns del son.
Serotonina
Contribueix a les sensacions de benestar, en compensar en qualitat de neurotransmissor inhibitori una eventualment excessiva activitat excitadora de les neurones. Regula el dolor, la digestió i, juntament amb la melatonina, els mecanismes del son. Baixos nivells de serotonina estan associats a la depressió i lansietat, fins al punt que nombrosos antidepressius actuen augmentant-ne la disponibilitat. [g195] Per via natural, la serotonina es produeix amb lexercici físic i amb lexposició a la llum solar.
Dopamina
És la superestrella dels neurotransmissors. Si gaudeix de bona fama és potser perquè es tracta de la molècula connectada amb el sistema de la recompensa i amb la percepció del plaer. [g138] Excitadora però amb potencialitats inhibidores, està implicada en els mecanismes dhabituació i dependència, [g186] tot i que seria erroni reduir-la només a la molècula del plaer. A la llum de descobriments recents, podríem dir que és el neurotransmissor del voler. És indispensable en funcions estratègiques, com la capacitat datenció i el control dels moviments. La distribució de les neurones dotades de receptors de dopamina i dels corresponents circuits cerebrals ha portat a la identificació dun sistema dopaminèrgic amb vuit vies que distribueixen la molècula amb efectes neuromoduladors. Les tres més importants la via mesolímbica, la mesocortical i la nigroestriatal parteixen totes del mesencèfal [g45] i condueixen als plans alts del cervell.
Dopamina
És la superestrella dels neurotransmissors. Si gaudeix de bona fama és potser perquè es tracta de la molècula connectada amb el sistema de la recompensa i amb la percepció del plaer. [g138] Excitadora però amb potencialitats inhibidores, està implicada en els mecanismes dhabituació i dependència, [g186] tot i que seria erroni reduir-la només a la molècula del plaer. A la llum de descobriments recents, podríem dir que és el neurotransmissor del voler. És indispensable en funcions estratègiques, com la capacitat datenció i el control dels moviments. La distribució de les neurones dotades de receptors de dopamina i dels corresponents circuits cerebrals ha portat a la identificació dun sistema dopaminèrgic amb vuit vies que distribueixen la molècula amb efectes neuromoduladors. Les tres més importants la via mesolímbica, la mesocortical i la nigroestriatal parteixen totes del mesencèfal [g45] i condueixen als plans alts del cervell.
Acetilcolina
És el neurotransmissor més abundant al cos humà. En el sistema nerviós perifèric serveix per estimular el moviment muscular, però en el sistema nerviós central contribueix a lexcitació i a la recompensa, a més de desenvolupar una funció important en laprenentatge [g157] i en la plasticitat neuronal. Com que també és un neuromodulador, lacetilcolina és present en el líquid cerebroespinal [g38] i per això produeix efectes en àrees neuronals molt diverses.
Oxitocina
Per augmentar la disponibilitat doxitocina en el nostre cervell només cal que ens besem, ens abracem o que fem sexe. Alternativament també es pot alletar, i un flux daquesta hormona que fa de neurotransmissor irrigarà tant el cervell de la mare com el del nadó. Dit altrament, per produir loxitocina de forma natural hem de ser dos. Anomenada la molècula dels lligams, perquè produeix una sensació de benestar que estimula la construcció de vincles sentimentals o filials, es considera que té un paper en tot un ventall de funcions fisiològiques: des de lerecció fins a la gravidesa, des de la contracció uterina fins a la producció de llet, des dels vincles socials fins a lestrès. La presència o la manca doxitocina tenen efecte sobre la disponibilitat envers els altres i lestabilitat psicològica. Loxitocina sintètica, disponible comercialment en alguns països en forma de gas per inhalar, és usada com a substància recreativa.
Vasopressina
Hormona, neurotransmissor i neuromodulador, la vasopressina està composta per nou aminoàcids. A més de desenvolupar tasques més prosaiques, com ara fer dantidiürètic i de vasoconstrictor, en el cervell humà aquesta molècula té una funció estratègica: la continuïtat de lespècie. La vasopressina intervé en els mecanismes del comportament social, en limpuls sexual i en el vincle de parella. És cèlebre el cas del Microtus ochrogaster, una mena dhàmster marcadament monògam (una raresa entre els mamífers) que viu a lOest Mitjà americà: si sel priva de la vasopressina, també ell acaba divorciant-se.
Testosterona, estradiol, progesterona
Així com el sistema nerviós central fa servir els neurotransmissors per enviar els seus missatges, el sistema endocrí fa servir les hormones. Les anomenades hormones sexuals, com la testosterona (masculina) a la imatge de dalt, lestradiol i la progesterona (femenines), tenen un paper decisiu tant en el desenvolupament embrional del cervell com en les diferències, petites però sensibles, de lencèfal adult en els dos models disponibles. [g173] Homes i dones produeixen testosterona o progesterona, però en proporcions radicalment diferents.
Cortisol
El cortisol tampoc és un neurotransmissor en sentit estricte, però tot i així és una molècula capaç dinfluenciar sensiblement la màquina cerebral. Producte de les glàndules suprarenals (seguint ordres de lhipotàlem [g51]) com a part del complex mecanisme de resposta al perill prolongat, [g115] el cortisol sanomena també hormona de lestrès. [g190] Si els nivells de cortisol es mantenen alts per un llarg període, es registren danys als hipocamps [g50] i un índex més ràpid denvelliment cerebral. El cortisol interfereix en el procés de laprenentatge. [g157]
Endorfines
En parlem en plural perquè les endorfines són tota una categoria dopiacis (morfines endògenes, és a dir, produïdes a linterior del cos) que inhibeixen els senyals del dolor, lalleugen i poden oferir una sensació de benestar, deufòria i tot. Salliberen durant lexercici físic [g91] i lactivitat sexual, però també en cas de dolor. Alguns aliments, com la xocolata, estimulen lalliberament dendorfines.
2.3. CÈL·LULES DE NEURÒGLIA
Li podem garantir que el seu cervell no està farcit de cola. Però és això el què han cregut els científics durant gairebé un segle.
Les neurones, les cèl·lules de la intel·ligència, representen només una part de la massa cerebral. La resta està formada per una altra categoria de cèl·lules, anomenades glia o neuròglia (del grec γλοία, cola). Descrites per primera vegada a la darreria del segle XIX, han estat considerades molt temps com una mena de bastides que sostenien les neurones-superstar. Però la perspectiva va canviar radicalment a partir dels anys vuitanta, gràcies a Albert Einstein.
El físic més gran de tots els temps no socupava de neurociències. I, tanmateix, hi va fer una aportació involuntària post mortem. El 1955, mentre fa lautòpsia del cadàver dEinstein, a un metge de lhospital de Princeton, un tal Thomas Stoltz Harvey, se li acut sostraure el cervell del geni. Lestrany furt justificat en nom de la recerca científica li costarà una pila de maldecaps.
Malgrat tot, no sembla que lencèfal dEinstein tingués res despecial. Fins al cap de trenta anys, la professora Marian Diamond, de la Universitat de Berkeley, no va aconseguir assenyalar un tret peculiar en una de les quatre mostres diverses: a làrea del lòbul parietal, on es localitzen el raonament matemàtic, el coneixement espacial i latenció, les cèl·lules de neuròglia dEinstein eren molt més nombroses del normal. El descobriment, com passa sovint, va ser discutit i parcialment retractat. Però amb aquell indici nhi va haver prou per obrir de bat a bat la porta a un alluvió de recerques i descobertes que, de fet, tot just ha començat.