דופמין

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
Gnome-colors-emblem-development.svg ערך זה נמצא בתהליך עבודה מתמשך. הערך פתוח לעריכה.
אתם מוזמנים לבצע עריכה לשונית, ויקיזציה וסגנון לפסקאות שנכתבו, וכמו כן לעזור להרחיב ולהשלים את הערך.
מבנה מולקולת הדופמין.

דופמין (באנגלית: DA - Dopamine) הוא מוליך עצבי (נוירוטרנסמיטר) במוח.

הדופמין משתייך למשפחת הקטכולאמינים, יחד עם אדרנלין ונוראדרנלין[1]. זוהי קבוצת משנה של קבוצת התרכובות - המונואמינים, שמכילה בנוסף גם את הסרוטונין.

הרכב כימי[עריכת קוד מקור | עריכה]

מולקולת דופמין

הנוסחה הכימית של הדופמין היא (C6H3(OH)2-CH2-CH2-NH2).

השפעות קוגניטיביות-התנהגותיות[עריכת קוד מקור | עריכה]

במוח האנושי ישנם כמעט מיליון תאי עצב המכילים דופמין‏[2]. כמו כן, ישנה הכרה רחבה בחשיבות של הדופמין לפעילות של קליפת המוח הקדם-מצחית[3], אשר מעורבת בתפקודים מחשבתיים גבוהים‏[4]. בהתאם לזאת, לדופמין יש תפקיד מרכזי בתפקודים קוגניטיביים, בפעילות של זיכרון העבודה[3] ובתפקודים ניהוליים[5].

בנוסף, הדופמין מעורב במספר תפקודים חשובים כמו תנועה, קשב ולמידה[1]. לדופמין יש תפקיד מרכזי במערכת החיזוק[6] והוא מעורב גם בנטייה לחוויית זרימה[7]. הדופמין מקושר גם ליכולת החשיבה המסתעפת[8]. כמו כן, הוא חיוני להערכה של מטרות ותכנון הפעולות המיועדות להגשמתן‏[9].

מספר סוגים של גנים של דופמין קשורים לקשב וויסות עצמי[10].

העברה סינפטית של דופמין[עריכת קוד מקור | עריכה]

תהליך יצירת הדופמין וקולטני דופמין DRD בסינפסה.

פעילות הדופמין במערכת העצבים היא מורכבת, כך שיכולות להיות לה השפעות שונות במקרים שונים. השפעות אלו מקושרות בין היתר לתהליכי העברה סינפטית של המולך העצבי דופמין.

באופן כללי הדופמין מיוצר ומאוחסן בקצוות של הנוירונים ומשוחרר לסינפסות שלהם בעקבות דחף עצבי מתאים. הדופמין ששוחרר במרווח הסינפטי מפעיל קולטני דופמין אשר מעבירים את המידע לתא שעליו הם מחוברים. לאחר תום פעולת הדופמין הוא מפונה מהסינפסה במספר דרכים‏[11].

הדופמין יכול ליצור פוטנציאל פוסט-סינפטי מעכב או מעורר[1][3]. אופן ההשפעה של הדופמין תלוי בסוג הקולטן שאליו הוא נקשר ובתא המחובר לקולטן זה. בנוסף, מעבר לקשרים בין נוירונים ספציפיים קיימות במוח גם מספר מערכות דופמינרגיות. לכל מערכת יש תפקיד ואופן פעולה הייחודיים לה.

יצירה של דופמין[עריכת קוד מקור | עריכה]

הדופמין מסונתז בגוף בעיקר בקצבות העצבים של הרקמות העצביות ובבלוטת יותרת הכליה.

תהליך יצירת הדופמין מורכב ממספר שלבים‏[12]. טירוזין (TYR) היא מולקולת הקדם ממנה נגזר הדופמין. היא משמשת גם כמולקולת קדם עבור נוראפינפרין (מוליך עצבי נוסף מסוג קטכולאמין)‏[1]. זוהי חומצת אמינו בלתי חיונית שנוצרת בגוף מחומצת אמינו פנילאלנין. הטירוזין הופכת לחומר הנקרא "דופא" DOPA (שהוא קיצור ל-dihydroxyphenylaline) שממנו נוצר הדופאמין‏[11]. ל-DOPA יש שני איזומרים, שהם שני חומרים בעלי אותו הרכב בסיסי, אך עם שוני במבנה המרחבי‏[11]. האיזומר המשמש ליצירת הדופמין נקרא "אל דופא" L-DOPA או "לבו דופא" LEVO-DOPA‏[11]. הטירוזין הופך ל-L-DOPA על ידי כך שהוא קושר אליו קבוצת הידרוקסיל באמצעות האנזים Aromatic L-amino acid decarboxylase. בשלב הבא מאבדת מולקולת אל-דופה קבוצת קרבוקסיל בהשפעת פעילותו של האנזים דופה דקרבוקסיאליז והופכת לדופמין. במידת הצורך בשלב הבא יכולה להצטרף לדופמין קבוצת ההידרוקסיל והופכת לנוראפינפרין (נוראדרנלין).

מונואמין אוקסידאז (MAO) הוא האנזים המווסת את תהליך ההפקה של הדופמין ושל יתר המוליכים העצביים הקטכולאמינים‏[1].

הדופמין במרווח הסינפטי: אחסון שחרור והסרה[עריכת קוד מקור | עריכה]

הדופמין שנוצר בקצות העצבים מתרכז בתוך השלפוחיות הסינפטיות. השחרור של הדופמין לסינפסה משופעל על ידי גירוי של תא העצב הקדם סינפטי‏[12]. הוא מאוחסן בשלפוחיות עד שמגיע דחף עצבי, אשר משחרר את הדופמין מהשלפוחיות אל המרווח הסינפטי שבין התא הקדם-סינפטי והתא הבתר-סינפטי‏[11][12]. כאשר הדופאמין עובר את המרווח הסינפטי הוא מפעיל את הקולטנים המיוחדים לו בתא הפוסט סינפטי וכך הוא מעביר אליו את המידע‏[11]. הדופמין ממשיך לפעול על הקולטנים הבתר סינפטיים כל עוד שהוא נמצא במרווח הסינפטי‏[12].

הסרת הדופמין מהמרווח הסינפטי[עריכת קוד מקור | עריכה]

הסרה מהירה של המוליכים העצביים מהמרווח הסינפטי מאפשרת העברה מדויקת של האות הקדם סינפטי לתא המטרה‏[2]. בהתאם לכך, לאחר שהדופאמין ביצע את פעילותו יש להסיר אותו מהמרווח הסינפטי. הסרת הדופמין מהמרווח הסינפטי יכולה להתרחש על ידי פירוקו או הזזתו למקום אחר‏[12]. הדופמין יכול להיקלט חזרה על תא העצב הקדם סינפטי שממנו שוחרר. הוא יכול גם להיספג על ידי תאי גלייה תומכים, או על ידי פעפוע לנוזל החוץ תאי[11].

הסרת הדופמין מהמרווח הבין תאי מערבת את נשא הדופמין ואת האנזים COMT[13][14].

קולטני דופמין[עריכת קוד מקור | עריכה]

קולטני דופמין (DR - Dopamine Receptors) מופעלים על ידי הדופמין שנמצא במרווח הסינפטי ומעבירים את המידע לתא שעליו הם מקושרים‏[11]. זהו המנגנון שבאמצעותו הדופמין ששוחרר מהתא הקדם סינפטי פועל על התאים הפוסט סינפטיים‏[12].

ישנם סוגים שונים של קולטני דופמין‏[11]. השפעת הדופמין תלויה בסוג הקולטן שעליו הוא מתחבר. הדופמין יכול ליצור פוטנציאלי-פעולה בתר-סינפטיים מעוררים או מעכבים, בהתאם לקולטן הבתר-סינפטי שאיתו נוצר המגע. סוגי הקולטנים השונים מפוזרים באזורים מוחים שונים, כך שבאזורים מסוימים יכולים להיות יותר או פחות קולטנים מסוג מסוים בהשוואה לאזורים אחרים‏[11][12].

5 סוגים של קולטני דופמין זוהו עד כה‏[8]. הקולטנים מסומנים באות D (שהיא קיצור לדופמין בשפה האנגלית) שאליה מצטרף המספר הרלוונטי. מספור הקולטנים נקבע על ידי סדר הגילוי שלהם‏[2].

  • DRD1: קולטני דופמין D1 - קולטנים אלו נפוצים יחסית. קולטני D1 הם קולטנים בתר-סינפטיים. גירוי קולטני D1 יהיה אגוניסט לדופמין. כלומר, הוא מגביר את ייצור השליח השניוני לדופמין.
  • DRD2: קולטני דופמין D2 - קולטנים אלו נפוצים יחסית. קולטני D2 יכולים להיות בתר-סינפטיים ויכולים להיות בעמדות קדם-סיפנטיות. במקרים רבים הם משמשים כקולטנים עצמיים של התא הקדם סינפטי, אשר מווסתים את קצב ההפקה והשחרור של הדופמין‏[12]. גירוי קולטנים אלו מפחית את ייצור השליח השניוני לדופמין. קולטני D2 קשורים באופן משמעותי למערכת החיזוק[2]. עליה בזמינות של קולטני D2 קשורה לאימפולסיביות נמוכה, יציבות רגשית, אפקט חיובי ונטייה לחווית זרימה‏[7].
  • DRD3: קולטני דופמין D3 - גירוי קולטנים אלו מפחית את ייצור השליח השניוני לדופמין. הם נפוצים יותר בסטריאטום, בהשוואה לאזורים אחרים במוח‏[12].
  • DRD4: קולטני דופמין D4 - גירוי קולטנים אלו מפחית את ייצור השליח השניוני לדופמין. לקולטני DRD4 יש תפקיד חשוב בתיווך האותות הדופמינרגיים בסינפסה‏[8]. הם נפוצים יותר בקליפת המוח הקדם-מצחית בהשוואה לאזורים מוחיים אחרים‏[12]. הגן האחראי על DRD4 נמצא בכרומוזום 11p15‏[10].
  • DRD5: קולטני דופמין D5 - הגן של DRD5 נמצא קשור להפרעת קשב[10].

קולטנים עצמיים מצויים בדנדריטים, בגופי התא ובכפתורים הסופיים של נוירונים דופמינרגיים. הפעלתם גורמת היפר-פולריזציה ומפחיתה את הירי העצבי. הם דומים ל D2.

קולטני הדופמין מחולקים לשתי קבוצות עיקריות. משפחת D1 כוללת את קולטני דופמין D1 ו- D5, בעוד שמשפחת D2 כוללת את קולטני דופמין D2, D3 ו- D4‏[12].

משום שלקולטנים שונים ישנה השפעה שונה, אחת המטרות של הפרמקולוגיה היא לפתח תרופות שתפעלנה באופן ספציפי על סוג מסוים של קולטנים מבלי שתשפיע על הסוגים האחרים‏[11]. כך ניתן להעלות את יעילותה של תרופה מסוימת תוך צמצום תופעות לוואי בלתי רצויות.

פעילות פאזית וטונית של דופמין[עריכת קוד מקור | עריכה]

ישנם שני דפוסי תגובה של תאי עצב הפועלים באמצעות המוליך העצבי דופמין‏[15], אשר מתרחשים באמצעות שני מנגנונים עצמאיים‏[16]: טוני (tonic) ופאזי (phasic).

  • הפעלה פאזית (phasic) של דופמין - תגובה חולפת וקצרה הנגרמת מדחף עצבי של תאי עצב דופמינרגיים‏[16]. ההפעלה הפאזית היא תגובה לאירועים מסוימים בסביבה‏[17].
  • הפעלה טונית (tonic) של דופמין - ההפעלה הטונית היא בעלת אופי יציב ומתמשך הקובע את רמות הרקע של הדופמין‏[16][17] והיא מווסתות על ידי קליפת המוח הקדם-מצחית[16].

השפעת הפעילות הטונית על תגובת מערכת העצבים לפעילות הפאזית[עריכת קוד מקור | עריכה]

השילוב בין שני דפוסי התגובה של המערכת הדופמינרגית מאפשר לדופמין לווסת את התגובה העצבית של תאי המטרה לאותות הדופמינרגיים. הפעילות הטונית קובעת את רמת הרקע של גירוי קולטני הדופמין, אשר משנה את מידת התגובתיות של המערכת לפעילות הפאזית של הדופמין באזורים אלו‏[16][3]. באופן זה הפעילות הטונית של הדופמין יכולה לווסת את ההשפעה של הפעילות הפאזית שלו‏[17] ואת תגובת המערכת אליה. כתוצאה מכך, לנוכחות או היעדרות של סביבה דופמינרגית טונית, יכולה להיות השפעה על מגוון של מנגנונים פזיולוגיים שהשילוב בניהם יוצר טווח דינאמי של תגובות עבור שינויים חולפים ברמות הדופמין‏[3].

מערכות דופמינרגיות עצביות[עריכת קוד מקור | עריכה]

מערכות של נוירונים דופמינרגיים
מערכות דופמינרגיות.

במוח ישנן כמה מערכות של נוירונים דופמינרגיים‏[1]. מערכות אלו מובחנות מבחינה אנטומית ותפקודית, כך שכל אחת מהן נמצאת ומשפיעה על אזורים שונים‏[12]. שלוש מהמערכות הדופמינרגיות יוצאות מהמוח האמצעי, מהחומר השחור ומאזור ההטגמנטום הגחוני.

המערכת הניגרו-סטריאטלית, המזולימבית והמזו-קורטיקלית פועלות באופן מתואם לשליטה על ההתנהגות, הקשב וקבלת ההחלטות‏[12]. בהתאם לכך, כל אחת מהן מעורבת בהפרעת קשב‏[12].

היבטים התפתחותיים[עריכת קוד מקור | עריכה]

Postscript-viewer-shaded.png ערך מורחב – פסיכולוגיה התפתחותית

המערכות הדופמינרגיות עוברות שינויים רבים במהלך ההתפתחות של האדם‏[14].

מערכות דופמינרגיות תת-קורטיקליות (subcortical) מגיעות לשיאן בתקופת ההתבגרות[18]. לעומת זאת, ההתפתחות של המערכות הדופמינרגיות הקורטיקליות (cortical system) היא איטית יותר ומגיעה לשיאה רק בבגרות המוקדמת‏[18]. לרמות הדופמין בקליפת המוח הקדם-מצחית יש דפוס התפתחות לא-לינארי‏[14]. מיד לאחר הלידה רמות הדופמין בקליפת המוח הקדם-מצחית גבוהות ודומות לאלו של האדם הבוגר, אך הן קודם יורדות ורק אז עולות בחזרה‏[14].

במהלך ההזדקנות הטבעית חלה הנמכה ברמת התפקוד של המערכות הדופמינרגיות, באופן דומה למערכות אחרות של מוליכים עצביים כמו הסרוטונין והאצטילכולין שגם בהן ניכרת ירידה בגילאים הזקנה[18].

מעורבות במערכת החיזוק[עריכת קוד מקור | עריכה]

Postscript-viewer-shaded.png ערך מורחב – מערכת החיזוק

מערכת החיזוק היא מכלול המבנים והמסלולים העצביים במוח שיוצרים תחושה של עונג בתגובה לגירויים מסוימים. מערכת זו משפיעה על ההתנהגות בכך שהיא מגדילה את הסיכוי שההתנהגויות המחוזקות יחזרו על עצמן בעתיד.

לדופמין יש תפקיד מרכזי במערכת החיזוק[1][6]. הוא מתפקד כמתווך בתהליך העברת אות החיזוק במוח‏‏[19].

המבנים המוחיים המקושרים למערכת החיזוק באופן משמעותי מעוצבבים על ידי שלוחות דופמינרגיות מהמוח האמצעי[19].

משום שהדופמין הוא חומר שמעורר תחושה של מוטיבציה, הימצאותו תורמת לתהליך הלמידה גם במקרים בהם מקורו בפעילות שאינה קשורה ישירות לחומר הלימוד או לשיעור המועבר בכיתה[6].

השפעת הערך וההסתברות של הגמול על התגובות הדופמנרגיות[עריכת קוד מקור | עריכה]

הפעילות של תאי עצב דופמינרגיים מעבירה מידע אודות שני מאפיינים מקורבים אך מובחנים של הגמול: ערכו ורמת הוודאות בנוגע להתרחשותו‏[15].

  • הפעלה פאזית (phasic) של דופמין - התגובות הפאזית הקצרות של הדופמין במערכת החיזוק מייצגות את הערך של הגמול‏[4]. הן מושפעת ממידת ההתאמה שבין הגמול הצפוי לגמול הממשי‏[15] ולא מההסתברות להתרחשותו של הגמול‏[15].
  • הפעלה טונית (tonic) של דופמין - ההפעלה הטונית של הדופמין במערכת החיזוק מושפעת מרמת אי הוודאות להתרחשות הגמול‏[15] ומשקפת את מידת חוסר הוודאות להופעתו של הגירוי המחזק‏[4]. הקידוד של חוסר הוודאות מצביע על התפקיד של הדופמין בלמידה מבוססת קשב והתנהגות סיכון‏[15].

תאי עצב דופמינרגיים מקודדים את טעות החיזוי של הגמול באופן דו-כיווני, כך שהתגובה הדופמינרגית שווה לגמול שהתרחש פחות הגמול שנצפה‏[20]. קידוד דו כיווני מסוג זה יכול לשמש כאות לימודי אידאלי עבור הפלסטיות של מערכת העצבים‎[20], משום שהוא מאפשר למערכת העצבים להתאים ולשפר את התפקוד שלה ביחס למידע המופק מתוך ההתנסות עם הסביבה.

אפנון עצבי, יחס אות לרעש והתפקוד של מערכת העצבים[עריכת קוד מקור | עריכה]

לאפנון העצבי של יחס אות לרעש בתהליך עיבוד המידע יש השלכות על הקיבולת והתנודתיות של המערכת הנוירו-קוגניטיבית‏[21]. היחס בין התפקוד הקוגניטיבי לרמת הרעש במערכת העצבים הוא בצורת U הפוכה, כך שהביצוע המיטבי מתרחש ברמות רעש מתונות והוא נפגע ברמות רעש גבוהות או נמוכות מידי‏[17]. בהתאם לכך, מחסור או עודף של אפנון עצבי פוגע ביכולת עיבוד המידע העצבי‏[21]. מידה לא מתאימה של אפנון עצבי מובילה לירידה במובחנות של ייצוגים עצביים ופגיעה ביעילותן של התנהגויות תפקודיות‏[21]. לתופעה זו יש מספר הסברים. ראשית, לסנכרון בין תאי עצב יש תפקיד חשוב לאינטגרציה של יחידות תפקודיות במוח‏ והוא מושפע רבות מהרעשים של המוח‏. ייתכן שרעשים אלו אף תורמים ליכולת הסנכרון העצבי במוח‏‏[22]. כמו כן, התופעה של תהודה אקראית במערכת העצבים מראה גם היא עקומת U הפוכה, בה רמת התפקוד מגיעה לשיא ברמות מתונות‏[17].

תאי עצב יכולים ליצור כמות משמעותית של רעש פנימי‏[23]. הרעש הפנימי של מערכת העצבים מקושר לרמות הרקע (tone) של המוליך העצבי דופמין‏[17] והוא מאפשר לשפר את התפקוד של מערכת העצבים גם בסביבות שקטות שבהן לא קיים רעש חיצוני‏[23]. מכאן שהדופמין תורם לעיבוד אותות מיטבי של מערכת העצבים על ידי שיפור יחס אות לרעש[3][13].

בהתאם לכך, הקשר בין הדופמין לתפקודים קוגניטיבים אינו לינארי אלא בעל צורה של U הפוכה, כך שעודף או חוסר של דופמין יכולים להוביל לפגיעה בתפקוד‏[5].

שינויים ברמת הדופמין[עריכת קוד מקור | עריכה]

לרמת הדופמין בקורטקס הפרה-פרונטלי יש השפעה על ההתנהגות[1]. כמו כן, עלייה בכמות הדופמין במוח קשורה להגברת קשב וריכוז.

נהוג לחשוב שעלייה ברמת הדופמין באזורים מסוימים במוח גורמת לשיפור במצב הרוח. עם זאת, פעילות דופמינרגית של הטגמנטום הגחוני לא תמיד מעוררת תחושה טובה. זאת משום שהדופמין מגיע דרכו לא רק לסטריאטום, אלא גם לאמיגדלה - שם הוא יכול לעורר פעילות הקשורה לצפייה לאיום ולא רק לצפייה לגמול‏[9], שכן שהאמיגדלה משויכת בין היתר גם לתגובת הילחם או ברח.

מצבים קיצוניים של עודף וחוסר בדופמין[עריכת קוד מקור | עריכה]

צורת ה- U ההפוכה המקושרת לתפקוד הדופמינרגי מובילה לכך שההשפעה של גנים המקושרים לדופמין יכולה להיות עוצמתית יותר בתקופות חיים או מצבים שבהם קיים חסך או עודף בפעילות של האותות הדופמינרגיים‏[18]. ישנם מספר מצבים המקושרים לחוסר איזון בתפקוד הדופמינרגי, למשל: הפרעת קשב, מחלת הפרקינסון וסכיזופרניה. כל אחד ממצבים אלו מאופיין בפגיעה דופמינרגית שונה, אשר מובילה לביטויים שונים ומצריכה טיפול שונה אצל אנשי המקצוע המתמחים בתחומים הרלוונטיים.

הפרעת קשב[עריכת קוד מקור | עריכה]

Postscript-viewer-shaded.png ערך מורחב – הפרעת קשב, ריכוז והיפראקטיביות

שלושת הנוירוטרנסמיטרים העיקריים המעורבים ב-הפרעת קשב הם דופמין, נוראפינפרין וסרוטונין, והאיזון ביניהם הוא גורם בעל השפעה רבה בקשב וריכוז. בהתאם לכך האטיולוגיה של הפרעת קשב מקושרת לשונות בגנים של קולטני הדופמין‏[19]. נראה שקשיי למידה הקשורים להפרעת קשב נובעים מ"נפילות קשב", אשר נגרמות מבעיות במטבוליזם של הדופמין‏[9].

פרקינסון[עריכת קוד מקור | עריכה]

Postscript-viewer-shaded.png ערך מורחב – מחלת פרקינסון

הדופמין מעורב במחלת הפרקינסון‏[11]. חוסר במוליך העצבי הזה קשור בתנועתיות ובשרירים. מצב זה מקושר למחלת פרקינסון. לדוגמה, הפתולוגיה הראשונית במחלת פרקינסון היא בחומר השחור (Substantia Nigra), גרעין שנמצא במוח האמצעי. כאשר באזור זה נהרסים הנוירונים הדופמינרגים (המפרישים דופמין) וכשנפגעים הסיבים של המסילות הנקראות Nigro-striatal Tracts, נגרם חוסר בדופמין, המוביל לקושי בשליטה על השרירים. נראה שקשיי למידה הקשורים למחלת הפרקינסון נובעים מ"נפילות קשב", אשר נגרמות מבעיות במטבוליזם של הדופמין‏[9].

סכיזופרניה[עריכת קוד מקור | עריכה]

Postscript-viewer-shaded.png ערך מורחב – סכיזופרניה

הדופמין מעורב בסכיזופרניה‏[11], שהיא הפרעה נפשית כרונית מורכבת והטרוגנית בביטוייה, השייכת לקבוצת המחלות הפסיכוטיות. מחלת הסכיזופרניה קשורה לרמות דופמין גבוהות, משום שעלייה קיצונית ברמת הדופמין קשורה להזיות.

בסכיזופרניה ירידה מתמשכת בפעילות של קליפת המוח הקדם-מצחית מובילה להפחתה בפעילות הטונית של הדופמין, אשר לאורך זמן מעלה את התגובתיות הפאזית באופן אב-נורמאלי‏[16].

היבטים רפואיים[עריכת קוד מקור | עריכה]

את הדופמין אפשר לקחת כתרופה המופצת לתאי הגוף על ידי מחזור הדם. באופן זה ניתן להשפיע על מערכת העצבים הסימפתטית, לצורך הגדלת קצב פעילות הלב ולחץ הדם.

עם זאת, מחסום דם-מוח אינו מאפשר לדופמין להגיע אל המוח ממחזור הדם. על כן, במידה ויש צורך להעלות את רמת הדופמין במערכת העצבים המרכזית, לא תהייה תועלת במתן זריקות או כדורים המכילים דופמין. כמו כן, באופן דומה לא תהייה השפעה גם לתזונה עשירה בדופמין‏[11]. על כן, במקרים אלו על הרופאים לחפש דרכים חלופיות המתבססות על אופן פעולת הדופמין במוח.

השפעת חומרים שונים על פעולת הדופמין במערכת העצבים המרכזית[עריכת קוד מקור | עריכה]

חומרים מסוימים יכולים להגביר או להחליש את הפעולה של הדופמין על התא הבתר-סינפטי בכל אחד משלבי ההעברה הסינפטית. הם מתחלקים לשני סוגים עיקריים על פי אופן ההשפעה שלהם:

בנוסף, לחומרים הפעילים בתרופות יכולה להיות יותר מהשפעה אחת‏[1]. כאמור, הדופמין משתייך למוליכים עצביים מסוג קטכולאמין יחד עם אדרנלין ונוראדרנלין. מוליכים עצביים אלו שייכים לקבוצה הגדולה יותר המכונה מונואמינים הכוללת גם סרטונין והיסטמין. משום שקבוצה זו של מוליכים עצביים דומה מבחינת המבנה המולקולרי שלה, יש תרופות המשפיעות בו זמנית על כל המוליכים העצביים הכלולים בה במידה כזו או אחרת. כלומר, תרופות המשפיעות על פעילות הדופמין יכולות להשפיע גם על מוליכים קטכולאמינים או מונואמינים אחרים‏[1].

בהמשך יתוארו החומרים השונים המשפיעים על פעילות הדופמין על פי השלב הרלוונטי בתהליך ההעברה הסינפטי, אופן פעולתם והשפעתם על מוליכים עצביים אחרים מאותה הקבוצה.

חומרים המשפיעים על הכנת הדופמין באקסון[עריכת קוד מקור | עריכה]

סם הAMTP נקשר לאנזים ההופך טירוזין לאל-דופה וכך משבש את פעולתו ולפיכך נחשב לאנטגוניסט של קטכולאמינים.

התרופה רזרפין שהייתה בעבר בשימוש נגד יתר לחץ דם מונעת אגירת מונואמינים בשלפוחית סינפטית ולכן הוא אנטגוניסט של מונואמינים.

חומרים המשפיעים על פעולת הדופמין בקולטנים[עריכת קוד מקור | עריכה]

התרופה אפומורפין הוא אגוניסט אם הוא נקשר לקולטני D2 בתר-סינפטיים, ואנטגוניסט כאשר הוא ניתן במנות קטנות ונקשר לקולטני D2 קדם-סינפטיים.

חומרים המשפיעים על פינוי הדופמין מהסינפסה[עריכת קוד מקור | עריכה]

הקוקאין פועל על ידי חסימת נשא הדופמין. בכך הוא חוסם את הספיגה החוזרת של המוליך העצבי דופמין מהמרווח הסינפטי.

ישנם מספר חומרים אגונסטיים המעכבים את הספיגה החוזרת של הדופמין מהסינפסה. שלושת החומרים המוכרים ביותר הם אמפטמין, קוקאין ומתילפנידאט‏[1].

  • אמפטמין - גורם פליטה של נוראדרנלין ודופמין ביחד על ידי שינוי כיוון הפעולה של הנשאים שלהם. משום שהוא גורם לנשאים שלהם לפעול בכיוון הפוך מהרגיל, הם לא מסוגלים לפנות את הדופמין מהסינפסה‏[1].
  • קוקאין - חומר החוסם את הספיגה החוזרת של הדופמין (ושל נוראדרנלין). בנוסף, הוא חוסם גם תעלות נתרן תלויות מתח. בגלל התכונה האחרונה הוא שימש פעם כתרופה לאלחוש מקומי, למשל בצורת טיפות עבור ניתוחי עיניים[1] וכן בהתערבויות של רפואת האף והשיניים. הוחלף לרוב בנגזרות פחות פסיכואקטיביות. בכלל הקוקאין ידוע כסם פסיכואקטיבי מקבוצת הממריצים-מעוררים (פסיכוסטימולנטים)‏[24]. הוא בעל פוטנציאל ממכר חזק. בהרעלת קוקאין ניתן לצפות מצב מרומם או אפקט שטוח, עוררות יתר, רגזון, אי שקט, דופק מהיר, שינויים בלחץ דם, לפעמים תופעות פסיכוטיות כמו מחשבות פאראנואידיות, הזיות שמיעה, ראיה או מגע. אלו האחרונות קשורות לעלייה ברמת הדופמין. תסמונת הנסיגה שבאה אחרי צריכת הסם מתאפיינת בעיקר בתשישות ודיכאון ובשלב מסוים חיפוש חוזר אחרי הסם‏[25].
  • מתילפנידאט (MPH) - תרופה זו מוכרת יותר בשם המסחרי ריטלין והיא משמשת לטיפול בהפרעת קשב, ריכוז והיפראקטיביות[19][26] ונרקולפסיה. מתילפנידאט חוסם את הספיגה החוזרת של הדופמין‏[1] (ושל נוראדרנלין).

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]

ויקישיתוף מדיה וקבצים בנושא דופמין בוויקישיתוף
  • Dopamine in action- סרטון הסבר על פעולת הדופמין במוח (באנגלית) סרטונים

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ 1.00 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 1.10 1.11 1.12 1.13 1.14 1.15 Neil R. Carlson, (2013). Physiology of Behavior. Boston: Pearson.
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 Mark R. Rosenzweig, Arnold L. Leiman, S. Marc Breedlove (1999). Biological psychology: an introduction to behavioral, cognitive, and clinical neuroscience. 2nd ed. Sunderland, Massachusetts: Sinauer Associates.
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 Kroener, S., Chandler, L., Phillips, P. M., & Seamans, J. K. (2009). Dopamine Modulates Persistent Synaptic Activity and Enhances the Signal-to-Noise Ratio in the Prefrontal Cortex. Plos ONE, 4(8), 1-14.
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 Madden, Gregory J. (Ed); Bickel, Warren K. (Ed), (2010). Impulsivity: The behavioral and neurological science of discounting. Washington, DC, US: American Psychological Association, xvi, 453 pp.
  5. ^ 5.0 5.1 Cools, R., & D'Esposito, M. (2011). Inverted-U–Shaped Dopamine actions on human working memory and cognitive control. Biological psychiatry, 69(12), e113-e125.‏
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 יעל עדיני, אהוד נורי, אבי קרני ומעיין ורטמן, (2012). נירופדגוגיה: לא על המוטיבציה (האינדוידואלית) לבדה: מנגנוני למידה גמול ומוטיבציה במוח ובכיתה. מתוך אתר מס"ע.
  7. ^ 7.0 7.1 de Manzano, Ö., Cervenka, S., Jucaite, A., Hellenäs, O., Farde, L., & Ullén, F. (2012). Individual differences in the proneness to have flow experiences are linked to dopamine D2-receptor availability in the dorsal striatum. NeuroImage 67, 1-6.‏
  8. ^ 8.0 8.1 8.2 Mayseless, N., Uzefovsky, F., Shalev, I., Ebstein, R. P., & Shamay-Tsoory, S. G. (2013). The association between creativity and 7R polymorphism in the dopamine receptor D4 gene (DRD4). Frontiers in human neuroscience, 7.‏
  9. ^ 9.0 9.1 9.2 9.3 Calkins, Susan D. (Ed); Bell, Martha Ann (Ed), (2010). Child development at the intersection of emotion and cognition. Human brain development. Washington, DC, US: American Psychological Association.
  10. ^ 10.0 10.1 10.2 Berger, Andrea , (2011). Self-regulation: Brain, cognition, and development. Human brain development series., (pp. 61-90). Washington, DC, US: American Psychological Association
  11. ^ 11.00 11.01 11.02 11.03 11.04 11.05 11.06 11.07 11.08 11.09 11.10 11.11 11.12 11.13 רמי רחמימוב (2004). מהפכת המוח: תקשורת, מחלות נפש וסמים. רעננה: מכון ון ליר בירושלים הקיבוץ המאוחד.
  12. ^ 12.00 12.01 12.02 12.03 12.04 12.05 12.06 12.07 12.08 12.09 12.10 12.11 12.12 12.13 By Vaidya, Chandan J.; Gordon, Evan M. ROLE OF DOPAMINE IN THE PATHOPHYSIOLOGY OF ATTENTION׳DEFICIT/HYPERACTIVITY DISORDER Kar, Bhoomika Rastogi (Ed), (2013). Cognition and brain development: Converging evidence from various methodologies. APA human brain development series., (pp. 105-125). Washington, DC, US: American Psychological Association, xiii, 328 pp.
  13. ^ 13.0 13.1 Bertolino, A., Di Giorgio, A., Blasi, G., Sambataro, F., Caforio, G., Sinibaldi, L., ... & Dallapiccola, B. (2008). Epistasis between dopamine regulating genes identifies a nonlinear response of the human hippocampus during memory tasks. Biological psychiatry, 64(3), 226-234.‏
  14. ^ 14.0 14.1 14.2 14.3 Söderqvist, S., Nutley, S. B., Peyrard-Janvid, M., Matsson, H., Humphreys, K., Kere, J., & Klingberg, T. (2012). Dopamine, working memory, and training induced plasticity: Implications for developmental research. Developmental psychology, 48(3), 836.‏
  15. ^ 15.0 15.1 15.2 15.3 15.4 15.5 Fiorillo, C. D., Tobler, P. N., & Schultz, W. (2003). Discrete coding of reward probability and uncertainty by dopamine neurons. Science, 299(5614), 1898-1902.‏
  16. ^ 16.0 16.1 16.2 16.3 16.4 16.5 Grace, A. A. (1991). Phasic versus tonic dopamine release and the modulation of dopamine system responsivity: a hypothesis for the etiology of schizophrenia.Neuroscience, 41(1), 1-24.‏
  17. ^ 17.0 17.1 17.2 17.3 17.4 17.5 Söderlund, G.,B.W., Sikström, S., Loftesnes, J. M., & Sonuga-Barke, E. (2010). The effects of background white noise on memory performance in inattentive school children. Behavioral and Brain Functions, 6, 55.
  18. ^ 18.0 18.1 18.2 18.3 Li, S. C. (2012). Neuromodulation of behavioral and cognitive development across the life span. Developmental psychology, 48(3), 810.‏
  19. ^ 19.0 19.1 19.2 19.3 Tripp, G., & Wickens, J. R. (2009). Neurobiology of ADHD. Neuropharmacology,57(7), 579-589.‏
  20. ^ 20.0 20.1 Schultz, W. (2006). Behavioral theories and the neurophysiology of reward.Annu. Rev. Psychol., 57, 87-115.‏
  21. ^ 21.0 21.1 21.2 Molenaar, Peter C. M. (Ed); Newell, Karl M. (Ed), (2010). Individual pathways of change: Statistical models for analyzing learning and development. , (pp. 23-35). Washington, DC, US: American Psychological Association, xv, 227 pp.
  22. ^ Ward, L. M., Doesburg, S. M., Kitajo, K., MacLean, S. E., & Roggeveen, A. B. (2006). Neural synchrony in stochastic resonance, attention, and consciousness. Canadian Journal of Experimental Psychology/Revue canadienne de psychologie expérimentale, 60(4), 319.‏
  23. ^ 23.0 23.1 Wiesenfeld, K., & Moss, F. (1995). Stochastic resonance and the benefits of noise: from ice ages to crayfish and SQUIDs. Nature, 373(6509), 33-36.‏
  24. ^ American Psychiatric Association Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders 5th Edition,ch.Substance-Related and Addictive Disorders Washington DC 2013 עמוד 482
  25. ^ DSM-5 עמודים 567-569
  26. ^ Volkow, N. D., Wang, G. J., Fowler, J. S., Telang, F., Maynard, L., Logan, J., . . . Swanson, J. M. (2004). Evidence that methylphenidate enhances the saliency of a mathematical task by increasing dopamine in the human brain. American Journal of Psychiatry, 161, 1173-1180.


פנתילאמינים

2C-B2C-C2C-D2C-E2C-I2C-N2C-T-22C-T-212C-T-42C-T-72C-T-83C-E4-FMPאמפטמיןבופרופיוןקאתיןקאתינוןדזוקסידיאתילקאתינוןדימתילקאתינוןDOCDOBDOIDOMbk-MBDBדופמיןBr-DFLYאפדריןאפינפריןאסקליןפנפלוראמיןלבלבוטרוללבמטמפטאמיןMBDBMDAMDMAbk-MDMA/MDMC/MethyloneMDEAמסקליןמתאמפטמיןמתקאתינוןMDPVמתילפנידאטנוראפינפריןפנטרמיןסאלבוטאמולטיראמיןונלפקסין