Нейромедиаторы. Дофамин для экстравертов, ацетилхолин для интровертов. Судороги — важный сигнал организма о серьезных нарушениях

Первую часть рассказа о нейромедиаторах «Атлас» посвятил молодежным дофамину, норадреналину и серотонину. Во втором посте речь пойдет о менее известных медиаторах, которые выполняют важную невидимую работу: стимулируют и тормозят другие нейромедиаторы, помогают нам учиться и запоминать.

Ацетилхолин

Это первый нейромедиатор, который открыли ученые. Он отвечает за передачу импульсов двигательными нейронами — а значит, за все движения человека. В центральной нервной системе нейромедиатор берет на себя стабилизирующие функции: выводит мозг из состояния покоя, когда необходимо действовать, и наоборот, тормозит передачу импульсов, когда необходимо сосредоточиться. В этом ему помогают два типа рецепторов — ускоряющие никотиновые и тормозящие мускариновые.

Ацетилхолин играет важную роль в процессе обучения и формирования памяти. Для этого требуется как способность фокусировать внимание (и тормозить передачу отвлекающих импульсов), так и способность переключаться с одного предмета на другой (и ускорять реакцию). Активная работа мозга, например, при подготовке к экзамену или годовому отчету, приводит к повышению уровня ацетилхолина. Если мозг долгое время бездействует, специальный фермент ацетилхолинэстераза разрушает медиатор, и действие ацетилхолина слабеет. Идеальный для учебы, ацетилхолин будет плохим помощником в стрессовых ситуациях: это медиатор размышления, но не решительных действий.

Переизбыток ацетилхолина в организме вызывает спазм всех мышц, судороги и остановку дыхания — именно на такой эффект рассчитаны некоторые нервно-паралитические газы. Недостаток ацетилхолина приводит к развитию болезни Альцгеймера и других видов старческой деменции. В качестве поддерживающей терапии пациентам назначают препарат, блокирующий разрушение ацетилхолина — ингибитор ацетилхолинэстеразы.

Ген CHRNA3 кодирует никотиновый рецептор ацетилхолина, на который может воздействовать никотин. На первом этапе вещество действует на симпатическую систему организма, которая отвечает за спазм гладкой мускулатуры и сокращение сосудов. Поэтому у начинающих курильщиков сигареты вызывают скорее тошноту и бледность кожи, чем восторг. Но со временем никотин достигает клеток головного мозга и активизирует рецепторы ацетилхолина. Так как этим занимается и никотин, и ацетилхолин одновременно, мозг пытается скорректировать «двойную подачу», и через некоторое время нейроны головного мозга сокращают нормальное производство ацетилхолина. С этого момента никотин будет нужен курильщику по каждому поводу — с утра чтобы взбодриться, после совещания наоборот, чтобы успокоиться, после обеда — чтобы хоть немного подумать о вечном.

Полиморфизм гена CHRNA3 влияет на скорость формирования никотиновой зависимости и, как следствие, на риск развития рака лёгких, вызванного курением.

Аденозин

Все химические реакции в организме требуют затраты энергии. В качестве валюты в этом процессе используется молекула аденина с несколькими основаниями фосфорной кислоты. Сразу после «зарплаты» у вас на карточке окажется «триста рублей» — молекула аденозинтри фосфат с тремя остатками фосфорной кислоты. На каждую транзакцию уходит по сто рублей, соответственно, после первой «покупки» на счету останется всего двести рублей (аденозинди фосфат), после второй — сто рублей (аденозинмоно фосфат), после третьей — ноль рублей.

Купюра в ноль рублей — и есть аденозин. Как нейромедиатор он отвечает за чувство усталости и засыпание. Во время сна купюрам в ноль-ноль рублей дорисовывают троечки, аденозин трансформируется в аденозинтрифосфат, и мы с новыми силами готовы вернуться к работе.

Есть способ обмануть «банковскую систему»: заблокировать рецепторы аденозина и уйти в кредит. Именно этим и занимается кофеин — позволяет игнорировать усталость и продолжать работать. При этом он не приносит настоящей энергии, а только дает тратить деньги, как если у вас всё ещё есть триста рублей. Как и за любой кредит, за перерасход приходится расплачиваться — большей усталостью, заторможенностью внимания, привыканием. Тем не менее, кофеиносодержащие кофе, чай и шоколад — самый популярный стимулятор в мире.

Всего известно четыре вида рецепторов аденозина, которые активируются и блокируются аденозином. Ген ADORA2A кодирует рецепторы аденозина второго типа, которые участвуют в активации противовоспалительных процессов, формировании иммунного ответа, регуляции боли и сна. От работы этого рецептора зависит скорость реакции организма на ранение и травму.

Глутамат

Глутаминовая кислота в форме глутамата — пищевая аминокислота, которая содержится в продуктах животного происхождения. Вкусовые рецепторы воспринимают глутамат как индикатор белковой пищи — а значит питательной и полезной — и оставляют заметку, что было вкусно, и надо повторить. В двадцатом веке японские ученые выяснили принцип восприятия этого вкуса (они назвали его «умами» — вкусный), и со временем глутамат натрия стал популярной пищевой добавкой. Именно благодаря ему иногда сложно устоять перед соблазном съесть лапшу доширак. Как пищевая добавка глутамат не влияет напрямую на работу нейронов, поэтому его «передозировка» в худшем случае обойдется головной болью.

Глутамат — это не только пищевая аминокислота, но и важный нейромедиатор, рецепторы которого есть у 40% нейронов головного мозга. Он не имеет собственной «смысловой нагрузки», а только ускоряет передачу сигнала другими рецепторами — дофаминовыми, норадреналиновыми, серотониновыми и т.д. Эта функция позволяет глутамату формировать синаптическую пластичность — способность синапсов регулировать свою активность в зависимости от реакции постсинаптических рецепторов. Этот механизм лежит в основе процесса обучения и работы памяти.

Снижение активности глутамата приводит к вялости и апатии. Переизбыток — к «перенапряжению» нервных клеток и даже их гибели, как если бы на электрическую сеть дали большую нагрузку, чем она способна выдержать. «Перегорание» нейронов — эксайтотоксичность — наблюдается после приступов эпилепсии и при нейродегенеративных заболеваниях.

Две группы генов кодируют белки-транспортеры глутамата. Гены группы EAAT отвечают за натрий-зависимые белки — те самые, которые участвуют в процессе запоминания. Мутации в генах этой группы повышают риск инсульта, болезни Альцгеймера, болезни Гентингтона, бокового амиотрофического склероза. Мутации в генах везикулярных белков-транспортеров группы VGLUT ассоциированы с риском шизофрении.

Гамма-аминомасляная кислота

У каждой инь есть свой ян, и у глутамата есть вечный его противник, с которым он тем не менее неразрывно связан. Речь идет о главном тормозном нейромедиаторе — гамма-аминомасляной кислоте (ГАМК или GABA). Так же как и глутамат, ГАМК не вносит новых цветов в палитру мозговой активности, а только регулирует активность других нейронов. Так же как и глутамат, ГАМК охватил сетью своих рецепторов около 40% нейронов головного мозга. И глутамат, и ГАМК синтезируются из глутаминовой кислоты и по существу являются продолжением друг друга.

Для описания эффекта ГАМК идеально подходит поговорка «тише едешь - дальше будешь»: тормозящий эффект медиатора позволяет лучше сосредоточиться. ГАМК снижает активность самых разных нейронов, в том числе связанных с чувством страха или тревоги и отвлекающих от основной задачи. Высокая концентрация ГАМК обеспечивает спокойствие и собранность. Снижение концентрации ГАМК и нарушение баланса в вечном сопротивлении с глутаматом приводит к синдрому дефицита внимания (СДВГ). Для повышения уровня ГАМК хорошо подходят прогулки, йога, медитации, для снижения — большинство стимуляторов.

У гамма-аминомасляной кислоты два типа рецепторов — быстрого реагирования GABA-A и более медленного действия GABA-B. Ген GABRG2 кодирует белок рецептора GABA-A, который резко снижает скорость передачи импульсов в головном мозге. Мутации в гене связаны с эпилепсией и фебрильными судорогами, которые могут возникать при высокой температуре.

Если дофамин, серотонин и норадреналин — голливудские актеры большой нейронной киноиндустрии, то герои второй части рассказа о нейромедиаторах скорее работают за кадром. Но без их незаметного вклада большое кино было бы совсем другим.

В следующей части

Судороги – конвульсии (от англ. convulsions).

Тонические судороги (в отличие от судорог центрального и периферического происхождения при поражениях центральной нервной системы) – это внезапные, непроизвольные, не поддающиеся управляемому расслаблению кратковременные сокращения мышц или группы мышц, чаще ножных, воспринимаемых человеком как сильная боль. Они знакомы практически всем взрослым людям.

Судороги довольно опасны, если вы находитесь в водоеме, горах, за рулем. Особенно болезненны судороги мышц спины, шеи. Но боль – это не самое страшное при судорогах. Судороги – это сигнал организма о серьезном неблагополучии. К сожалению, мы не всегда понимаем «язык» организма и относимся к судорогам, как к простой неприятности, усложняющей жизнь, но не более.

Давайте разбираться, в каких случаях организм подает нам сигналы в виде судорог. Судороги тонические возникают при патологическом возбуждении в том или ином элементе двигательной единицы:

нейроне (нервной клетке);
его аксоне (длинном цилиндрическом отросткенервной клетки, по которому нервные импульсы идут от тела клетки к органам и другим нервным клеткам);
нервно-мышечном синапсе (месте контакта между двумянейронами или между нейроном и получающей сигнал клеткой),
или мышечных волокнах.
Знание строения и механизма мышечного сокращения необходимо для точного понимания причин развития судорог ног. Без данной информации пути влияния многочисленных факторов на появление судорог не смогут быть полностью раскрыты и объяснены.

Строение мышцы

Механизм сокращения мышечных волокон является давно изученным явлением. В данной публикации рассмотрим работу поперечнополосатых (скелетных) мышц, не затрагивая принципов функционирования гладких мышц.

Скелетная мышца состоит из тысяч волокон, а каждое отдельно взятое волокно, в свою очередь, содержит множество миофибрилл. Миофибрилла в простом световом микроскопе представляет собой полоску, в которой видны десятки и сотни выстроенных в ряд ядер мышечных клеток (миоцитов).

Каждый миоцит по периферии имеет специальный сократительный аппарат, ориентированный строго параллельно оси клетки. Основной функциональной единицей миофибриллы, обладающей сократительной способностью, является саркомер (базовая сократительная единица поперечнополосатых мышц, представляющая собой комплекс нескольких белков). Саркомер состоит из таких белков: актин (основной), миозин, тропонин и тропомиозин. Актин и миозин по форме напоминают переплетающиеся между собой нити. При участии тропонина, тропомиозина, ионов кальция и АТФ (единица энергии, вырабатываемая в клетках) происходит взаимное сближение нитей актина и миозина, в результате которого укорачивается саркомер, а соответственно и все мышечное волокно.

Механизм мышечного сокращения

Сокращение мышечного волокна происходит в следующем порядке:

Нервный импульс возникает в мозге и передается по нерву к мышечному волокну.
Посредством вырабатываемого в организме вещества (медиатора) - ацетилхолина происходит передача электрического импульса с нерва на поверхность мышечного волокна.
Распространение импульса по всему мышечному волокну и проникновение его вглубь через специальные Т-образные канальцы.
Переход возбуждения с Т-образных канальцев на цистерны. Цистернами называются специальные клеточные образования, содержащие в большом количестве ионы кальция. В результате происходит открытие кальциевых каналов и выход кальция во внутриклеточное пространство.
Кальций запускает процесс взаимного сближения нитей актина и миозина путем активации и перестройки активных центров тропонина и тропомиозина.
АТФ является неотъемлемым компонентом вышеуказанного процесса, поскольку он поддерживает процесс сближения нитей актина и миозина. АТФ способствует отсоединению головок миозина и освобождению его активных центров. Иными словами, без АТФ мышца не способна сокращаться, так как не может перед этим расслабиться.
По мере сближения нитей актина и миозина происходит укорочение саркомера и сокращение самого мышечного волокна и всей мышцы.
Нарушение на любом из вышеуказанных этапов может привести как к отсутствию мышечного сокращения, так и к состоянию постоянного сокращения, то есть судорогам.

Следующие факторы приводят к длительному тоническому сокращению мышечного волокна:

1. Избыточно частая импульсация головного мозга.

2. Избыток ацетилхолина в синаптической щели.

3. Снижение порога возбудимости миоцита.

4. Снижение концентрации АТФ.

5. Генетический дефект одного из сократительных белков.

Рассмотрим подробнее каждый фактор.

1. Избыточно частая импульсация головного мозга

Головной мозг, а именно специальный его отдел – мозжечок, ответственен за поддержание постоянного тонуса каждой мышцы организма. Даже во время сна мышцы не перестают получать импульсы со стороны мозга, но генерируются гораздо реже, чем в состоянии бодрствования.

При определенных обстоятельствах мозг начинает учащать импульсацию, что пациентом ощущается как чувство скованности мышц. При достижении определенного порога импульсы становятся настолько частыми, что поддерживают мышцу в состоянии постоянного сокращения.

Судороги ног по причине учащения импульсации головного мозга развиваются при следующих заболеваниях:

эпилепсия;
острый психоз;
эклампсия;
черепно-мозговая травма;
внутричерепное кровоизлияние;
черепно-мозговая тромбоэмболия.

Эклампсия часто возникает при беременности и представляет серьезную угрозу жизни беременной и плода. У небеременных женщин и у мужчин это заболевание не может случиться, поскольку пусковым фактором его развития является несовместимость определенных клеточных компонентов матери и плода.

Эклампсии предшествует преэклампсия, при которой у беременной повышается артериальное давление, появляются отеки и ухудшается общее самочувствие. При высоких цифрах артериального давления (в среднем от 140 мм рт. столба и выше) увеличивается риск отслойки плаценты из-за сужения кровеносных сосудов, питающих ее.

Во время судорог происходят резкие сокращения и расслабления маточной мускулатуры, приводящие к отслоению плодного места и прекращению питания плода. В данной ситуации существует острая необходимость экстренного родоразрешения путем кесарева сечения с целью спасения жизни плода и прекращения маточного кровотечения у беременной.

Черепно-мозговые травмы могут привести к появлению судорог ног, но это происходит достаточно редко.

Остальные причины судорог по причине увеличения импульсации головного мозга здесь рассматривать не будем.

2. Избыток ацетилхолина в синаптической щели

Ацетилхолин является основным медиатором, участвующим в передаче импульса от нерва к мышечной клетке. При определенных условиях в синаптической щели может скапливаться избыток медиатора, неизбежно приводящий к более частому и сильному сокращению мышцы, вплоть до развития судорог, в том числе и нижних конечностей.

Следующие состояния вызывают судороги путем увеличения количества ацетилхолина в синаптической щели:

дефицит магния в организме;
передозировка препаратов группы блокаторов холинэстеразы;
миорелаксация препаратами деполяризующего действия.

Дефицит магния в организме

Магний является одним из важнейших электролитов в организме. Одной из его функций является открытие каналов пресинаптической мембраны для обратного входа незадействованного медиатора в окончание аксона (центральный отросток нервной клетки, ответственный за передачу электрического импульса).

При недостатке магния указанные каналы остаются закрытыми, что приводит к накоплению ацетилхолина в синаптической щели. В результате, даже легкая физическая нагрузка через короткое время провоцирует появление судорог.

Дефицит магния развивается преимущественно:

при сниженном его потреблении (пониженное содержание в «цивилизованной» пище, голодание);
при сниженной всасывания магния в кишечнике (синдром мальабсорбции, воспалительные энтеропатии, состояние после резекции кишечника, высокое потребление кальция с пищей, употребление слишком богатой белками и жирами пищи);
при повышенной потребности (интенсивные занятия спортом, хронический стресс, период роста, беременность и кормление грудью, повышенное потоотделение, период выздоровления);
при повышенном выведении (рвота, продолжительная диарея, частое употребление слабительных, диуретиков, алкоголя, крепкого кофе, чая, активированного угля и других сорбентов, некоторых заболеваниях почек, сахарном диабете, лечении онкозаболеваний);
при эндокринных нарушениях: гипертиреоз (избыточное количество гормонов щитовидной железы), гиперпаратиреоз (избыточное количество гормонов паращитовидной железы), гиперальдостеронизм (постоянно повышенный уровень гормона надпочечников альдостерона).

Кроме судорог признаками дефицита магния могут быть:

покалывания в области стоп и ладоней (парестезии) - связаны с перевозбуждением чувствительных окончаний;
тремор, атаксия, нистагм;
аутизм;
снижение слуха;
нарушения эмоциональной сферы, депрессия, дегенеративные заболевания, синдром хронической усталости;
мигрень;
кожные заболевания, очаговая алопеция;
бронхоспастические заболевания, мочекаменная болезнь (оксалаты), предменструальный синдром, остеопороз, фибромиалгия, артрит и многие другие.
гиперактивность - человек не может долго находится на одном месте, постоянно двигается, даже во сне (синдром «беспокойных ног» - связан с повышенной возбудимостью скелетной мускулатуры);
поносы («раздраженная» толстая кишка), иногда запоры, боли в животе;
ощущение комка в горле (спазм в области глотки), дыхательные расстройства - учащение дыхательного ритма, чувство удушья (при стрессах);
расстройства мочеиспускания: частые позывы, боли в области мочевого пузыря;
различные сексуальные расстройства чаще нервно-психического характера (ускоренная эякуляция и нарушения эрекции у мужчин, снижение либидо, аноргазмия или стертый оргазм у женщин и т.д.);
боли в спине и пояснице;
тетания, глухота.

Дефицит магния у детей может приводить к повышению внутричерепного давления, гиперактивности, дискинезии желчевыводящих путей, заболеваниям сердца, спазмам сосудов, иммунодефициту, нефропатии, анемии, судорогам. Дефицит магния встречается у 70 % детей с синдромом дефицита внимания. У подростков с девиантными формами поведения дефицит магния, как правило, усугубляется.

При длительном глубоком дефиците магния наблюдаются острые тяжелые нарушения, преимущественно ЦНС; развиваются гемолитическая анемия, сердечно-сосудистые заболевания (стенокардия, тахикардия, экстрасистолия, аритмии, тромбозы); появляются церебральные нарушения (головная боль, головокружение, страх, депрессия, нарушение памяти, спутанность сознания, галлюцинации); наблюдаются боли в животе, тошнота, рвота, диарея, запоры, спазмы гортани, бронхов, матки, желчевыводящих протоков, пилороспазм; возможна интоксикация свинцом со всеми вытекающими последствиями; повышенная реакция на изменения погоды (ломота в теле, боли в зубах, деснах, суставах); пониженная температура тела, холодные кисти и стопы, онемение конечностей.

При усугублении дефицита магния в организме кроме судорог икроножных мышц, подошв, стопы, кистей рук, могут развиваться судороги затылочных, спинных мышц, лица.

Как видите, серьезное отношение к появившимся судорогам и устранение такой причины их возникновения, как длительный дефицит магния в организме, может избавить вас и ваших близких, особенно детей, от дальнейших серьезных нарушений в организме.

Как выявить дефицит магния в организме

Магний – в основном внутриклеточный элемент, поэтому определение его уровня в крови не информативно для выявления незначительных внутриклеточных дефицитов, а внутриклеточная диагностика (кроме научных целей) пока не разработана. Низкий уровень магния в крови – это уже очень глубокий дефицит магния.

Избыток магния в крови может быть следствием потерь магния клетками при их разрушении, поэтому иногда специалистами микроэлементологами рассматривается не как избыток магния внутри клеток, а как потери магния клетками и выход магния в кровь.

Определение уровня магния в волосах более информативно, особенно при обнаружении дефицита магния (обнаруживается гораздо чаще, чем в крови). Если уровень магния в крови – это сиюминутное состояние, то его уровень в волосах – это накопление за 2-3 месяца (1 см волос – 1 месяц, если отрезать волосы для анализа у корня, а не кончики волос).

Однозначного анализа по определению уровня магния внутри клеток на данный момент нет, поэтому грамотный специалист ориентируется не только на анализы, но и на симптомы дефицита магния.

Магний в норме не задерживается в организме. При нормальном поступлении магния в организм через почки выводится 30% поступившего магния. Реальный избыток магния в организме развивается в основном при хронической почечной недостаточности и внутривенном введении магния.

Для восполнения дефицита магния в клетках следует устранить причины плохого усвоения магния, его повышенного выведения и обеспечить организм магнием с продуктами питания и специальными препаратами. По рекомендациям магний следует принимать вместе с кальцием в соотношении 1:2 (кальция в 2 раза больше), именно по этой формуле создается большинство витаминно-минеральных комплексов и фармпрепаратов. Однако при дефиците магния на первом этапе коррекции следует обеспечить организм магнием (Магне-В6, особенно в ампулах для питья, Холеспазмин, Магний Плюс и др.). Прием препаратов следует согласовать с врачом.

Суточная норма магния - 400 мг (при некоторых заболеваниях и состояниях увеличивается до 800 мг).

Для пищевой коррекции дефицита магния при избытке белковой пищи в рацион питания включить: зеленые листовые овощи, какао порошок, миндаль, арбуз, крупу гречневую ядрицу и пшенную, фундук, грецкие орехи, курагу, изюм, чернослив, хлеб бородинский, спирулину, хлорофилл, томатную пасту без соли, морскую соль вместо поваренной.

Для коррекции дефицита магния при дефиците белковой пищи в рацион питания включить: сыр твердый, кальмары, мясо и сердце, рыбу морскую, печень трески, морепродукты.

Следующая причина избытка ацетилхолина в синаптической щели:

Передозировка препаратов группы блокаторов холинэстеразы
Холинэстераза является ферментом, разрушающим ацетилхолин. Благодаря холинэстеразе ацетилхолин не задерживается долго в синаптической щели, что в результате приводит к расслаблению мышцы и ее отдыху. Препараты группы блокаторов холинэстеразы: связывают данный фермент, приводя к росту концентрации ацетилхолина в синаптической щели и увеличению тонуса мышечной клетки.
Миорелаксация препаратами деполяризующего действия
Миорелаксация используется при выполнении анестезии перед оперативным вмешательством и приводит к более качественному наркозу.

3. Снижение порога возбудимости миоцита

Мышечная клетка, как и любая другая клетка организма, обладает определенным порогом возбудимости. Не смотря на то, что данный порог строго специфичен для каждого вида клеток, он не является постоянным. Он зависит от разности концентрации определенных ионов внутри и снаружи клеток и благополучной работы клеточных насосных систем.

Основными причинами развития судорог из-за уменьшения порога возбудимости миоцитов являются:

электролитный дисбаланс;

гиповитаминоз.

Электролитный дисбаланс

Электролит - это вещество, которое проводит электрический ток вследствие «распада» на ионы. Разница в концентрации электролитов создает на поверхности клетки определенный заряд. Для того чтобы клетка возбудилась, необходимо, чтобы полученный ею импульс был равен или больше по силе, чем заряд клеточной мембраны. Иными словами, импульс должен преодолеть определенное пороговое значение, для того чтобы привести клетку в состояние возбуждения. Данный порог не является стабильным, а зависит от концентрации электролитов в окружающем клетку пространстве.

При изменении электролитного баланса в организме порог возбудимости понижается, и более слабые импульсы вызывают сокращение мышцы. Частота сокращений также возрастает, что приводит к состоянию постоянного возбуждения мышечной клетки – судорогам.

Четыре самых известных электролита в организме человека - это натрий, калий, кальций и магний.

Кальций. Парадокс кальция заключается в том, что при его недостатке (как и избытке) возрастает риск возникновения судорог (это ведущий симптом не только дефицита магния, но и кальция).

Ионы кальция (Са2+) присоединяются к отрицательным зарядам на наружной поверхности мембраны клеток, тем самым снаружи возрастает «плюс», следовательно, увеличивается разница зарядов (напряжение) между «положительной» внешней и «отрицательной» внутренней средой клетки. Если кальция мало, то эта разница (мембранный потенциал) уменьшается, как будто мы уже начали возбуждать клетку. Кроме того, недостаток кальция повышает чувствительность натриевых каналов.

Все физиологические эффекты кальция (в том числе участие в мышечном сокращении) осуществляются его ионизированной формой (Ca++). Свободный кальций составляет от 43% до 50% общего кальция. Его концентрация варьирует в течение суток: минимальная концентрация в 20 часов, максимальная в 2-4 часа ночи (за счет вымывания кальция из кости). В это время чаще всего наблюдаются ночные судороги. Также в это время снижается уровень глюкозы в крови (то есть АТФ), что также создает условия для возникновения судорог.

Уровень ионизированного кальция поддерживается гормонами паратгормоном, кальцитонином, активной формой витамина Д3. Продукция этих гормонов, в свою очередь, зависит от уровня Ca++. На его концентрацию в крови влияют многие факторы - белки, магний (необходимо обязательно исследовать концентрацию магния и витамин D, если обнаруживается гипокальциемия).

Очень важным является кислотно-основное состояние: алкалоз увеличивает связывание и снижает концентрацию, а ацидоз, напротив, снижает связывание и увеличивает концентрацию ионизированного кальция в крови. Определение свободного кальция (кальция ионизированного и, одновременно, паратиреоидного гормона, активной формы витамина D3 – 25-ОН-Витамин D) позволяет более точно оценить состояние кальциевого обмена.

Калий. Основное количество калия (98 %) находится внутри клеток в виде непрочных соединений с белками, углеводами и фосфором. Часть калия содержится в клетках в ионизированном виде и обеспечивает их мембранный потенциал. Во внеклеточной среде небольшое количество калия находится преимущественно в ионизированном виде. Обычно выход калия из клеток зависит от увеличения их биологической активности, распада белка и гликогена, недостатка кислорода. Если калия внутри клетки мало, он не так активно выходит из клетки по градиенту концентрации, потенциал покоя уменьшается (как будто мы уже начали возбуждать клетку).

Натрий. Недостаток натрия (Na+) во внеклеточной среде приводит к тому, что она становится менее концентрированной, чем внутриклеточная. За счет осмоса вода заходит в клетки. Вода, поступая внутрь клеток, разбавляет внутриклеточный калий, т.е. его концентрация внутри клетки уменьшается. Следовательно, он уже не так активно выходит из клетки по градиенту концентрации, потенциал покоя уменьшается (как будто мы уже начали возбуждать клетку).

Работа калий-натриевого насоса энергозависима. Поэтому при дефиците АТФ нарушается электролитный баланс, что увеличивает риск возникновения судорог.

Накопление молочной кислоты. Осмотический отек мышечных клеток в сочетании с большой концентрацией молочной кислоты (лактата) при повышенных физических нагрузках нарушает процесс расслабления мышечной клетки (предполагается, что денатурируются белки, закачивающие кальций из цитоплазмы в ЭПС). Избыток молочной кислоты бывает не только при повышенной физической нагрузке, но и совершенно без нее у лиц с дефицитом кислорода. В этой ситуации организм значительную часть энергии получает при анаэробном (бескислородном) сжигании глюкозы. У таких людей мышечные боли присутствуют почти постоянно, даже без предварительной физической нагрузки.

Еще одна причина высокой доли анаэробного гликолиза в мышцах – [i]гиподинамия .

Анализ крови по определению уровня лактата в крови при отсутствии повышенной физической нагрузки может быть полезен для выявления дефицита кислорода внутри клеток.

Гипертоническая дегидратация (избыток электролитов при дефиците воды в организме), также может стать причиной судорог, например, в ситуации, когда поели очень соленую пищи и нет возможности напиться.

Избыточное поступление воды (как с электролитами, так и без них) в организм также может нарушить водно-электролитный баланс и стать причиной судорог.

Гиповитаминозы

Витамины играют исключительно важную роль в развитии организма и поддержании его нормальной работоспособности. Они входят в состав ферментов и коферментов, выполняющих функцию поддержания постоянства внутренней среды организма.

На сократительной функции мышц в большей мере сказывается дефицит витаминов А, B, D и Е. При этом страдает целостность клеточных мембран и как следствие возникает снижение порога возбудимости, приводящее к судорогам.

Витамин Д участвует в поддержании уровня кальция и магния в организме.

4. Снижение концентрации АТФ

АТФ является основным химическим переносчиком энергии в организме, синтезируется митохондриях клеток. Выделенная энергия расходуется на работу большинства систем, поддерживающих жизнеспособность клетки.

В мышечной клетке ионы кальция в норме приводят к ее сокращению, а АТФ ответственен за расслабление.

Если учесть, что изменение концентрация кальция в крови крайне редко приводит к судорогам, так как кальций не расходуется и не образуется в процессе работы мышцы, то снижение концентрации АТФ является непосредственной причиной судорог, поскольку этот ресурс расходуется.

Следует отметить, что судороги развиваются только в случае предельного истощения АТФ, ответственного за расслабление мышцы. Восстановление концентрации АТФ требует определенного времени, которое соответствует отдыху после тяжелой работы. До тех пор, пока не восстанавливается нормальная концентрация АТФ, мышца не расслабляется. Именно по этой причине «перетруженная» мышца тверда на ощупь и плохо поддается разгибанию.

Заболевания и состояния, приводящие к уменьшению концентрации АТФ и появлению судорог:

дефицит поступления кислорода: анемии (по любой причине); заболевания легких и сосудов, аденоиды, сердечная недостаточность; высотная болезнь; грипп;
гипогликемия (низкий уровень сахара в крови);
дефицит L-Карнитина (переносит жиры в митохондрии), кофермента Q10 (особенно при приеме статинов);
дефицит витаминов группы В (особенно В1, В2, В5, В6);
дефицит магния;
гипотиреоз и избыточное отложение гликозаминогликанов в межклеточном пространстве;
сахарный диабет;
синдром нижней полой вены;
хроническаясердечная недостаточность;
варикозное расширение вен;
тромбофлебит;
облитерирующийатеросклероз;
ранний послеоперационный период;
чрезмерные физические нагрузки;
дефицит субстратов для образования энергии (голодные, низкокалорийные диеты).
Икроножные мышцы рано или поздно сводит почти у каждого посетителя спортзала. Если же вы занимаетесь спортом все более интенсивно, без витаминно-минеральных комплексов не обойтись.

5. Генетический дефект одного из сократительных белков

Данная категория заболеваний относится к неизлечимым. Утешает тот факт, что частота заболевания в популяции низка и вероятность проявления заболевания равна 1: 200-300 миллионам. В данную группу входят различные ферментопатии и болезни аномальных белков.

Одним из заболеваний данной группы, проявляющимся судорогами, является синдром Туретта (Жиль де ля Туретт). По причине мутации специфических генов в седьмой и одиннадцатой парах хромосом в головном мозге формируются аномальные связи, приводящие к появлению у пациента непроизвольных движений (тиков) и выкриков (чаще, нецензурных). В случае, когда тик затрагивает нижнюю конечность, он может проявиться в виде периодических судорог.

Первая помощь при судороге

Когда причина судорог не связана с эпилепсией, необходимо предпринять следующие меры:

Во-первых, нужно придать конечностям приподнятое положение. Это обеспечивает улучшенный отток крови и устраняет застой.

Во-вторых, следует взяться за пальцы ног и произвести дорсальное сгибание ступни (по направлению к колену) в два этапа – сначала наполовину согнуть и отпустить, а затем снова медленно максимально согнуть и удерживать в таком положении до прекращения судорог.

Данная манипуляция приводит к насильственному растяжению мышцы, которая как губка втягивает в себя кровь богатую кислородом. Параллельно полезно производить легкий массаж конечности, поскольку он улучшает микроциркуляцию и ускоряет процесс восстановления.

Щипки и уколы оказывают отвлекающий эффект и прерывают рефлекторную цепь, замыкающуюся болью от мышечного спазма.

В дальнейшем после судороги полезно сделать интенсивный массаж, и, упражнения на растяжку.

Чем лучше растянуть и прогреть перед тренировкой мышцы, тем меньше шансов на неприятность. Делайте выпады с наклоном, просто наклоны – живот к бедрам, ноги согнуты. Помните, что на выдохе эластичность мышц повышается: согнулись и выдохнули, при этом тянемся.

Существует мнение, если ногу свело ногу в воде, можно утонуть. Не верьте! С точки зрения физиологии, даже если у вас свело обе ноги, вы можете доплыть до берега на руках. Утонуть со сведенной ногой можно только при условии, если вы поддадитесь панике.

Многие пугаются, начинают биться, от ужаса вдыхают воду и по глупости идут ко дну. Если свело ногу в море или озере, самый простой выход такой: перевернулись на спину, глубоко дышим и гребем к берегу руками. Ноги болтаются, расслабляются или ужасно крючатся от судороги – мы продолжаем дышать и, не сбивая темпа, плывем.

Если вы уверенно держитесь на воде, можете принять форму «бомбочки» (висим в воде с согнутыми ногами вниз головой) и аккуратно разминаем ногу, пока не пройдет. Но в таком случае человек будет время от времени погружаться под воду, нырять. И подходит такой метод только тем, кто дружит с водой, спокоен как танк и способен задерживать дыхание.

Приступ судорог должен купироваться в первую очередь, поскольку он является стрессовым состоянием для организма. Вызвавшие его причины лечатся во вторую очередь.

Лечение судорог

Для лечения судорог необходимо найти причины их возникновения и по возможности, устранить.

Наиболее частыми причинами судорог являются: дефицит железа и другие анемии, гипотиреоз и избыточное накопление гликозаминогликанов и воды в межклеточном пространстве (эффект сдавливания мышцы, «забитая мышца»), дефицит магния и витамина D (и последующий дефицит кальция ионизированного), нерегулярная физическая нагрузка и гиподинамия.

Судороги по причине дефицита витаминов и микроэлементов особенно часто возникают у беременных, так как беременной необходимо делиться с ребенком. Им особенно важно получать норму железа, йода, магния, кальция, витаминов.

При невозможности устранения причин пациент должен получать постоянное патогенетическое и симптоматическое лечение (медикаментозное лечение назначает только врач), направленное на снижение вероятности и выраженности судорог.

Для профилактики возникновения судорог важно принимать витаминно-минеральные комплексы, обеспечивающие норму поступления в организм магния, кальция, йода, железа, витаминов группы В, А, С, Д, С и Е.

От судорог страдает больше 80% беременных женщин. Для них регулярный прием витаминов и микроэлементов в суточных дозировках является спасением от судорог.

Необходимо обеспечивать организм полноценным питанием (по качеству и калорийности).

Необходимо обеспечить норму поступления любой жидкости (не только простой воды) в организм (примерно 30 мг жидкости на 1 кг веса). Норма жидкости должна быть увеличена при повышенной температуре тела или окружающего воздуха. Обезвоживание в разы повышает вероятность возникновения судорог.

Для профилактики судорог очень важно постоянно выполнять упражнения на растяжение мышц. Если мышцы не растянуты и судороги возникают довольно часто, лучше начинать с глубокого, довольно длительного курса соединительно-тканного массажа.

Важно избегать работы на холоде (или в недостаточно теплой одежде).

При диабете важен постоянный контроль уровня сахара в крови.

При склонности к судорогам следует избегать всего, что может вызвать отек ног: недостаток сна (сидение у компьютера после 24-01 часа ночи и позже), длительные перелеты, избыток соли и жидкости, прием препаратов и продуктов, содержащих бромелайн и папаин (Вобензим, Бромелайн, ананас сырой, папайя сырая, киви).

N, N, N-триметил-2-аминоэтанола ацетат

Химические свойства

Ацетилхолин – основной нейромедиатор , отвечающий за нервно-мышечную передачу в парасимпатической нервной системе. Это четвертичное моноаммониевое соединение. Само по себе вещество не стойкое, в организме быстро разрушается с помощью ацетилхолинэстеразы , в результате чего образуется уксусная кислота и холин .

Средство синтезируют в виде белых кристаллов или кристаллической массы, которая имеет свойство расплываться при контакте с воздухом. Вещество хорошо растворяется в спирте и воде. Его нельзя кипятить и долго хранить, ацетилхолин разлагается.

Используется в качестве лекарства, улучшающего нервно-мышечную передачу и для проведения фармакологических исследований. Часто его синтезируют в виде соли или хлорида .

Данный нейромедиатор играет важную роль в организме, повышает работоспособность головного мозга и память. Поэтому важно, чтобы содержалось достаточно ацетилхолина в продуктах питания, входящих в ежедневный рацион.

Фармакодинамика и фармакокинетика

Холиномиметическое действие Ацетилхолина на организм возникает из-за стимуляции им н- и м-холинорецепторов . Вещество замедляет сердечные сокращения, расширяет периферические кровеносные сосуды, понижает , усиливает перистальтику кишечника и желудка.

Средство влияет на секрецию бронхиальных и пищеварительных желез, выведение пота и слез. Также вещество производит миотический эффект, усиливает спазм аккомодации (сужение зрачка), понижает .

Малые дозы ацетилхолина стимулируют передачу нервных импульсов в различных отделах головного мозга, а большие – напротив тормозят этот процесс. Данный нейромедиатор в целом повышает работоспособность головного мозга и память. Поэтому важно, чтобы содержалось достаточно ацетилхолина в продуктах питания, входящих в ежедневный рацион. При его недостатке развиваются нарушения работы мозга ().

Показания к применению

Ранее его назначали в качестве холиномиметика . Также возможно применение средства для лечения в течение непродолжительного периода, так как при длительном использовании может развиться .

Противопоказания

Побочные действия

Во время лечения Ацетилхолином могут развиться:

• брадикардия , понижение артериального давления , ;
• тошнота, нарушения зрения, повышенное слезотечение;
• ринорея , бронхоспазм ;
• частое мочеиспускание.

Инструкция по применению (Способ и дозировка)

Ацетилхолин назначают подкожно и внутримышечно. В среднем дозировка для взрослых составляет 50-100 мг. При необходимости инъекции можно делать несколько раз подряд, до трех раз.

Нельзя допускать внутривенного введения препарата, так как это может привести к резкому понижению артериального давления , вплоть до остановки сердца.

Передозировка

Передозировка может вызвать резкое снижение АД , брадикардию , остановку сердца, нарушения ритма, миоз , диарею и так далее. Для устранения нежелательных симптомов рекомендуется как можно скорее ввести подкожно или внутривенно 1 мл 0,1% р-ра или другого холинолитика (например,

Средство иногда входит в состав некоторых комб. препаратов для местного использования в хирургии глаза, чтобы создать стойкий и продолжительный миоз .

Препараты, в которых содержится (Аналоги)

На данный момент препараты ацетилхолина не выпускают.

Ацетилхолин (лат. Acetylcholinum ) — нейромедиатор, осуществляющий нервно-мышечную передачу, а также основной нейромедиатор в парасимпатической нервной системе.

Список симптомов повышенного ацетилхолина:

• Подавленное настроение
• Ангедония
• Проблемы с концентрацией внимания
• Проблемы с мышлением
• Ментальная усталость
• Проблемы с памятью
• Низкая мотивация
• Невозможность выспаться
• Проблемы с пониманием и выполнением сложных задач
• Пессимизм
• Чувство безнадежности и беспомощности
• Раздражительность
• Слезливость
• Проблемы со зрением
• Головные боли
• Сухость во рту
• Боли в животе
• Вздутие живота
• Диарея или запор
• Тошнота
• Мышечная боль
• Мышечная слабость
• Зубная или челюстная боль
• Покалывание или онемение рук или ног
• Учащенное мочеиспускание или проблемы с контролем мочевого пузыря
• Симптомы, схожие с гриппом или простудой
• Слабый иммунитет
• Холодные руки и ноги
• Проблемы со сном
• Тревога
• Яркие сны, в основном кошмары
• Пониженный уровень серотонина, дофамина и норадреналина в мозге

Между серотонином и ацетилхолином существует обратная антагонистичная связь. Когда уровень одного из этих нейромедиаторов повышается, уровень другого понижается. Определенное количество ацетилхолина необходимо для нормального функционирования головного мозга. Память, мотивация, сексуальное желание и сон зависят от ацетилхолина. В малых количествах ацетилхолин действует как стимулятор выброса дофамина и норадреналина. Слишком высокий уровень ацетилхолина дает противоположный эффект, вызывая торможение центральной нервной системы. В итоге можно сказать, что когда в мозге повышается уровень ацетилхолина, то понижаются уровни других нейромедиаторов, таких как серотонин, дофамин и норадреналин.

Что касается настроения, то комбинация повышенного ацетилхолина и норадреналина, вместе с низким серотонином дает в результате тревогу, эмоциональную лабильность, раздражительность, пессимизм, нетерпеливость, импульсивность и многое другое. Когда норадреналин, дофамин и серотонин на низком уровне, а ацетилхолин на высоком — в результате получаем депрессию. Антидепрессанты типа СИОЗС, увеличивая серотонин, способны понижать уровень ацетилхолина, тем самым уменьшать или устранять симптомы, связанные с повышенным ацетилхолином. Однако, основным недостатком в данном подходе является то, что увеличивая уровень серотонина мы уменьшаем уровень дофамина и норадреналина в мозге. Поэтому длительное употребление СИОЗС, в конце концов, приведет к завышенному уровню серотонина, а это ещё одна разновидность депрессии. Именно по этой причине СИОЗС помогают далеко не всем людям, а у некоторых ухудшают депрессию и вызывают неприятные побочные симптомы. Так что, несмотря на популярность и распространенность использования, СИОЗС антидепрессанты являются не лучшим выбором в данной ситуации.

Уровень ацетилхолина в мозге напрямую зависит от количества холина в диете. Но есть и другие причины, не зависящие от потребляемой пищи. Пища богатая холином:

• Куриные яйца
• Соевые продукты
• Все, что содержит лецитин

Некоторые люди более чувствительны к холину, поэтому даже небольшое количество потребляемого холина может вызвать у них соответствующие симптомы. Также чувствительность к холину увеличивается с возрастом.

По материалам: DIFERENT

Если вы обнаружили ошибку на этой странице, выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.

Роль ацетилхолина в организме.

Образующийся в организме (эндогенный) ацетилхолин играет важную роль в процессах жизнедеятельности: он способствует передаче нервного возбуждения в ЦНС, вегетативных ганглиях, окончаниях парасимпатических (двигательных) нервов. Ацетилхолин является химическим передатчиком (медиатором) нервного возбуждения; окончания нервных волокон, для которых он служит медиатором, называются холинергическими, а рецепторы, взаимодействующие с ним, - холинорецепторами. Холинорецепторы - сложные белковые молекулы (нуклеопротеиды) тетрамерной структуры, локализованные на внешней стороне постсинаптической (плазматической) мембраны. По природе они неоднородны. Холинорецепторы, расположенные в области постганглионарных холинергических нервов (сердца, гладких мышц, желез) обозначают как м-холинорецепторы (мускариночувствительные), а находящиеся в области ганглионарных синапсов и в соматических нервно-мышечных синапсах - как н-холинорецепторы (никотиночувствительные) (С. В. Аничков). Такое деление связано с особенностями реакций, возникающих при взаимодействии ацетилхолина с этими биохимическими системами, мускариноподобных (снижение артериального давления, брадикардия, усиленная секреция слюнных, слезных, желудочных и других экзогенных желез, сужение зрачков и т. д.) в первом случае и никотиноподобных (сокращение скелетной мускулатуры и т. п.) во втором. М- и н-холинорецепторы локализованы в разных органах и системах организма, включая ЦНС. Мускариновые рецепторы стали делить в последние годы на ряд подгрупп (м1, м2, м3, м4, м5). Наиболее изучена в настоящее время локализация и роль м1- и м2-рецепторов. Ацетилхолин не оказывает строго избирательного действия на различные холинорецепторы. В той или другой степени он влияет на м- и н-холинорецепторы и на подгруппы м-холинорецепторов. Периферическое мускариноподобное действие ацетилхолина проявляется в замедлении сердечных сокращений, расширении периферических кровеносных сосудов и снижении артериального давления, активизации перистальтики желудка и кишечника, сокращении мускулатуры бронхов, матки, желчного и мочевого пузыря, увеличении секреции пищеварительных, бронхиальных, потовых и слезных желез, сужении зрачков (миоз). Последний эффект связан с усилением сокращения круговой мышцы радужной оболочки, которая иннервируется постганглионарными холинергическими волокнами глазодвительного нерва (n. oculomotorius). Одновременно в результате сокращения ресничной мышцы и расслабления цинновой связки ресничного пояска наступает спазм аккомодации. Сужение зрачка, обусловленное действием ацетилхолина, сопровождается обычно снижением внутриглазного давления. Этот эффект частично объясняется расширением при сужении зрачка и уплощении радужной оболочки шлеммова канала (венозный синус склеры) и фонтановых пространств (пространства радужно-роговичного угла), за счет чего улучшается отток жидкости из внутренних сред глаза. Не исключено, однако, что в снижении внутриглазного давления принимают участие и другие механизмы. Благодаря способности снижать внутриглазное давление вещества, действующие подобно ацетилхолину (холиномиметики, антихолинэстеразные препараты), широко применяются для лечения глаукомы1. Периферическое никотиноподобное действие ацетилхолина связано с его участием в передаче нервных импульсов с преганглионарных волокон на постганглионарные в вегетативных узлах, а также с двигательных нервов на поперечнополосатую мускулатуру. В малых дозах он является физиологическим передатчиком нервного возбуждения, в больших - может вызывать стойкую деполяризацию в области синапсов и блокировать передачу возбуждения. Ацетилхолину принадлежит также важная роль как медиатору в ЦНС. Он участвует в передаче импульсов в разных отделах мозга, при этом в малых концентрациях облегчает, а в больших - тормозит синаптическую передачу. Изменения в обмене ацетилхолина могут привести к нарушению функций мозга. Некоторые центральнодействующие его антагонисты являются психотропными препаратами. Передозировка антагонистов ацетилхолина может вызвать нарушения высшей нервной деятельности (галлюциногенный эффект и др.). Для применения в медицинской практике и экспериментальных исследований выпускается ацетилхолина хлорид (Acetylcholini chloridum).

Источник: "Лекарственные средства " под редакцией М.Д. Машковского.

Ацетилхолиновые рецепторы.

Трансмембранные рецепторы, лигандом которых является ацетилхолин. Ацетилхолин служит нейротрансмиттером как в пре-, так и в постганглионарных синапсах парасимпатической системы и в преганглионарных симпатических синапсах, в ряде постганглионарных симпатических синапсов, нервно-мышечных синапсах (соматическая нервная система), а также в некоторых участках ЦНС. Нервные волокна, выделяющие ацетилхолин из своих окончаний, называются холинергическими.

Синтез ацетилхолина происходит в цитоплазме нервных окончаний; запасы его хранятся в виде пузырьков в пресинаптических терминалях. Возникновение пресинаптического потенциала действия ведет к высвобождению содержимого нескольких сотен пузырьков в синаптическую щель. Ацетилхолин, выделяющийся из этих пузырьков, связывается со специфическими рецепторами на постсинаптической мембране, что повышает ее проницаемость для ионов натрия, калия и кальция и приводит к появлению возбуждающего постсинаптического потенциала. Действие ацетилхолина ограничивается путем его гидролиза с помощью фермента ацетилхолинэстеразы.

Типы ацетилхолиновых рецепторов:

Никотиновый ацетилхолиновый рецептор.

Никотин

Никотиновый ацетилхолиновый рецептор (н-холинорецептор, nACh-receptor) - подвид ацетилхолиновых рецепторов, который обеспечивает передачу нервного импульса через синапсы и активируется никотином (кроме ацетилхолина).

Никотиновый ацетилхолиновый рецептор был открыт в начале XX века, как «рецепторную структуру никотина», приблизительно за 25-30 лет до того, как была исследованная его роль в проведении нервных сигналов, генерированных с помощью ацетилхолина. При попадании ацетилхолина (ACh) на молекулу данного рецептора приоткрывается проницаемый для катионов канал, что приводит к деполяризации клеточной мембраны и генерации нервного импульса в нейроне или сокращение мышечного волокна (в случае нервно-мышечного синапса).

Данный рецептор найден в химических синапсах как в центральной, так и в периферической нервной системе, в нервно-мышечных синапсах, а также в эпителиальных клетках многих видов животных.

Физиология и фармакология

Электрофизиологическая характеристика никотиновых рецепторов мышечной ткани впервые была дана благодаря внутриклеточному отводу электрических потенциалов; кроме того, никотиновый рецептор был одним из первых, на которые удалось записать электрические токи, которые проходят через единичный рецепторный канал. Используя последний подход удалось доказать, что ионный канал данного рецепора существует в дискретных открытом и закрытом состояниях. В открытом состоянии рецептор может пропускать ионы Na+ , К+ и, в меньшей мере, двухвалентные катионы; проводимость ионного канала при этом является постоянной величиной. Тем не менее, время существования канала в открытом состоянии является характеристикой, которая зависит от напряжения приложенного к рецептору потенциала, при этом рецептор стабилизируется в открытом состоянии при переходе от малых значений напряжения (деполяризация мембраны) к большим (гиперполяризация). Долгодействующая аппликация ацетилхолина и других агонистов рецептора приводит к снижению его чувствительности к рецепторной молекуле и увеличению времени пребывания ионного канала в закрытом состоянии - то есть у никотинового рецептора наблюдается явление десенсетизации.

Классической характеристикой никотиновых рецепторов в нервных ганглиях и в главном мозге есть холинергического ответа на электрическое раздражение, которые блокируются дигидро-β-эритроидином; кроме того, для этих рецепторов характерное високоафинноне связывание с тритий-меченным никотином. αBGT-чувствительные рецепторы в нейронах гиппокампа характеризуются низкой чувствительностью к ацетилхолину, в отличие от αBGT-нечувствительных рецепторов. Селективным и оборотным конкурентным антагонистом αBGT-чувствительных рецепторов является метилликаконитин, а некоторые производные анабезиина вызывают селективное активационное влияние на эту группу рецепторов. Проводимость ионного канала αBGT-чувствительных рецепторов является довольно высокой (73pS); также им присущая относительно высокая проводимость ионов кальция сравнительно с ионами цезия. Данный рецептор обладает необыкновенными вольт-зависимыми свойствами: обще-клеточный ток, записанный в физиологическом состоянии, при наложении деполяризационных величин электрического потенциала указывает на достоверное уменьшение прохождение ионов через ионные каналы; при этом это явление регулируется концентрацией в растворе ионов Mg2+. Для сравнения, никотиновые рецепторы на мышечных клетках не претерпевают никаких изменений ионного тока при изменении значений мембранного электрического потенциала, а N-метил-D-аспартатний рецептор, которому также присущая высокая относительная проницаемость для ионов Са2+ (PCa/PCs 10.1), обладает обратной картиной изменения ионных токов в ответ на смену электрического потенциала и наличие ионов магния: при повышении электрического потенциала до гиперполяризущих величин и повышении концентрации ионов Mg2+ ионный ток через данный рецептор блокируется.

Другое важное свойство αBGT-чувствительных нейрональных никотиновых рецепторов - это их реакция на стимуляцию. Экспозиция высоких концентраций ацетилхолина приводит к очень быстрой десенсетизации ответа отдельного канала и быстрого падения электрического ответа всей клетки. Повторная экспозиция коротких импульсов ацетилхолина также приводит к уменьшению максимальной амплитуды рецепторного ответа. При этом энергетический подкорм клетки высокоэнергоёмкими молекулами (АТФ, фосфокреатин, креатин-фосфокиназа) или промежуточными продуктами их метаболизма способно предотвратить такое уменьшение. Почти все аспекты функционирования αBGT-чувствительных никотиновых рецепторов, включая эффективность агонистов, кооперативные эффекты, а также фракционирование по активности и десенсетизация, регулируются внешнеклеточной концентрацией Са2+. Такая регуляция может быть особенно важной в случаях, когда рецепторы расположены на дендритах.

В дополнение к селективной активации рецепторов ацетилхолинподобными агонистами, все подтипы никотиновых рецепторов активируются производными физостигмина; тем не менее, такая активация присущая только низкочастотным токам единичных рецепторов, которые не могут быть приглушены антагонистами ацетилхолина.