Um verstehen zu können, weshalb sich bestimmte Symptome entwickeln und wie Arzneimittel zur Behandlung den gewünschten Erfolg erzielen, ist es erforderlich, sich zunächst einen Überblick über die Funktion der Botenstoffe, der sogenannten Neurotransmitter, im zentralen Nervensystem zu verschaffen. Beim Menschen und den übrigen Wirbeltieren fasst man unter dem Begriff Zentralnervensystem Gehirn und Rückenmark zusammen und grenzt es so gegen das periphere Nervensystem (Nervensystem außerhalb von Gehirn und Rückenmark) ab.

Boten im Gehirn

Im menschlichen Gehirn befinden sich ca. 100 Milliarden Neuronen (Nervenzellen). Jede dieser Zellen steht über bis zu 10.000 Verbindungsstellen (Synapsen) mit anderen Neuronen in Kontakt.5 Die synaptische Neurotransmission (Übertragung der Erregung von einer Nervenzelle auf eine andere) ist der wichtigste Kommunikationsweg für Nervenzellen. Als Botenstoffe dienen Neurotransmitter, wobei jede Synapse (Verbindungsstelle zwischen zwei Neuronen) spezifisch für einen Neurotransmitter ist.

Was passiert im synaptischen Spalt?

Neurotransmitter dienen als Botenstoffe für die Erregungsübertragung von einer auf die andere Nervenzelle. Die Transmitter werden bei Erregung der „Senderzelle“ präsynaptisch (vor der Synapse) ausgeschüttet, überbrücken den synaptischen Spalt zwischen den Zellen und werden postsynaptisch (nach der Synapse) von der „Empfängerzelle“ mittels besonderer Rezeptorproteine empfangen. Die über den Transmitter übertragene Erregung wirkt an einer chemischen Synapse entweder erregend (exzitatorisch) oder hemmend (inhibitorisch) auf die nachgeordnete Zelle, was durch die Rezeptortypen und die Ionensorten der beeinflussten Membrankanäle in der jeweils verknüpften Zelle festgelegt wird. Es gibt zahlreiche verschiedene Neurotransmitter. Zu den wichtigsten zählen:

  • Acetylcholin
  • Noradrenalin, Serotonin und Dopamin
  • Ƴ-Amino-Buttersäure (GABA)
  • Glycin und Glutamat
  • Verschiedene Neuropeptide

Abb.: Synaptische Neurotransmission, Quelle: Pascoe

Wirkung von ausgewählten Neurotransmittern

Im Folgenden werden drei wichtige Neurotransmitter beschrieben, die bei der Entstehung und Behandlung von Stress und Depressionen eine Rolle spielen.

Serotonin

Serotonin (5-Hydroxytryptamin) ist ein Derivat der essentiellen Aminosäure Tryptophan und gehört zur Gruppe der biogenen Amine. Es kommt in relativ hoher Konzentration in den Nervenzellen des Zentralnervensystems und des Magen-Darm-Traktes vor. Sein Wirkspektrum reicht von der Konstriktion (Verengung) der Koronararterien über die Schlafauslösung bis zur Stimmungsaufhellung.

Abb.: Strukturformel des Neurotransmitters Serotonin

GABA

GABA (ƴ-Amino-Buttersäure) ist der wichtigste inhibitorische (hemmende) Neurotransmitter im Gehirn, er entfaltet eine inhibitorische Wirkung an spezifischen GABA-Rezeptoren. GABA moduliert eine Reihe von Verhaltensmechanismen und physiologischen Abläufen: Schlaf, Ernährungsverhalten, Sexualverhalten, Schmerz, kardiovaskuläre (Herz und Gefäße betreffende) Regulation, Thermoregulation und Stimmung.

GABA wirkt anxiolytisch (angstlösend), analgetisch (schmerzstillend), relaxierend (entspannend), antikonvulsiv (wirkt Krämpfen entgegen) und blutdruckstabilisierend. Außerdem besitzt GABA eine noch über Serotonin und Melatonin hinausreichende schlaffördernde Wirkung. Der Neurotransmitter wird mit Hilfe des Enzyms Glutamat-Decarboxylase aus Glutamat synthetisiert.

Abb.: Strukturformel des Neurotransmitters Gaba (ϒ-Amino-Buttersäure)

Dopamin

Dopamin wird aus der essentiellen Aminosäure L-Tyrosin gebildet. Dopaminhaltige Neuronen kommen gehäuft im Mittelhirn vor. Der Neurotransmitter wirkt überwiegend erregend.

Dopamin beeinflusst den Muskeltonus und grobmotorische Bewegungen, ist an der Verarbeitung neuer und unerwarteter Reize beteiligt und steuert kognitive Funktionen wie Motivation, Aufmerksamkeit und Konzentration.7 Daher ist es wichtig, den Dopaminstoffwechsel in der Behandlung von Depressionen und ADHS (Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung) zu berücksichtigen. Dopamin gilt im Volksmund auch als das „Glückshormon“ und ihm wird eine wichtige Rolle in der Entstehung von Suchterkrankungen zugeschrieben. So kommt es beim Gebrauch von verschiedenen Rauschdrogen u. a. zu einer Wirkungsverstärkung von Dopamin.

Abb.: Strukturformel des Neurotransmitters Dopamin