第3章生物心理学
Neurotransmitters and Drugs神経伝達物質と薬物
There are several different types of neurotransmitters released by different neurons, and we can speak in broad terms about the kinds of functions associated with different neurotransmitters (Table 3.1). Much of what psychologists know about the functions of neurotransmitters comes from research on the effects of drugs in psychological disorders. Psychologists who take a biological perspective and focus on the physiological causes of behavior assert that psychological disorders like depression and schizophrenia are associated with imbalances in one or more neurotransmitter systems. In this perspective, psychotropic medications can help improve the symptoms associated with these disorders. Psychotropic medications are drugs that treat psychiatric symptoms by restoring neurotransmitter balance.
英語のヒント
神経伝達物質には、異なるニューロンから放出されるいくつかの種類があり、さまざまな神経伝達物質がそれぞれどのような機能と関連しているのかを、大まかに述べることができる（表3.1）。神経伝達物質の機能について心理学者が知っていることの多くは、心理的障害における薬物の効果についての研究から得られたものである。生物学的観点に立ち、行動の生理的な原因に焦点を当てる心理学者は、うつ病や統合失調症のような心理的障害は、一つ以上の神経伝達物質系の不均衡と関連していると主張する。この観点では、向精神薬は、これらの障害に関連する症状の改善に役立ちうる。向精神薬とは、神経伝達物質のバランスを回復させることによって精神症状を治療する薬である。
Major Neurotransmitters and How They Affect Behavior 主な神経伝達物質と行動への影響 |
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|---|---|---|
Neurotransmitter 神経伝達物質 |
Involved in 関与するもの |
Potential Effect on Behavior 行動への影響として考えられるもの |
Acetylcholine アセチルコリン |
Muscle action, memory 筋肉の動き、記憶 |
Increased arousal, enhanced cognition 覚醒の高まり、認知の向上 |
Beta-endorphin β-エンドルフィン |
Pain, pleasure 痛み、快感 |
Decreased anxiety, decreased tension 不安の減少、緊張の減少 |
Dopamine ドーパミン |
Mood, sleep, learning 気分、睡眠、学習 |
Increased pleasure, suppressed appetite 快感の増加、食欲の抑制 |
Gamma-aminobutyric acid (GABA) γ-アミノ酪酸（GABA） |
Brain function, sleep 脳の機能、睡眠 |
Decreased anxiety, decreased tension 不安の減少、緊張の減少 |
Glutamate グルタミン酸 |
Memory, learning 記憶、学習 |
Increased learning, enhanced memory 学習の向上、記憶の増強 |
Norepinephrine ノルエピネフリン |
Heart, intestines, alertness 心臓、腸、覚醒度 |
Increased arousal, suppressed appetite 覚醒の高まり、食欲の抑制 |
Serotonin セロトニン |
Mood, sleep 気分、睡眠 |
Modulated mood, suppressed appetite 気分の調整、食欲の抑制 |
Psychoactive drugs can act as agonists or antagonists for a given neurotransmitter system. Agonists are chemicals that mimic a neurotransmitter at the receptor site. An antagonist, on the other hand, blocks or impedes the normal activity of a neurotransmitter at the receptor. Agonists and antagonists represent drugs that are prescribed to correct the specific neurotransmitter imbalances underlying a person’s condition. For example, Parkinson's disease, a progressive nervous system disorder, is associated with low levels of dopamine. Therefore, a common treatment strategy for Parkinson's disease involves using dopamine agonists, which mimic the effects of dopamine by binding to dopamine receptors.
英語のヒント
精神作用薬は、ある神経伝達物質系に対して、アゴニスト（作動薬）またはアンタゴニスト（拮抗薬）として働きうる。アゴニストとは、受容体の部位で神経伝達物質をまねる化学物質である。一方、アンタゴニストは、受容体における神経伝達物質の正常な働きを遮断したり妨げたりする。アゴニストとアンタゴニストは、その人の病状の根底にある特定の神経伝達物質の不均衡を正すために処方される薬である。たとえば、進行性の神経系の障害であるパーキンソン病は、ドーパミンの濃度が低いことと関連している。そのため、パーキンソン病によく用いられる治療方針の一つは、ドーパミンアゴニストを使うことである。ドーパミンアゴニストは、ドーパミン受容体に結合することでドーパミンの効果をまねる。
Certain symptoms of schizophrenia are associated with overactive dopamine neurotransmission. The antipsychotics used to treat these symptoms are antagonists for dopamine—they block dopamine’s effects by binding its receptors without activating them. Thus, they prevent dopamine released by one neuron from signaling information to adjacent neurons.
英語のヒント
統合失調症の特定の症状は、ドーパミンによる神経伝達が過剰に活発であることと関連している。これらの症状の治療に用いられる抗精神病薬は、ドーパミンのアンタゴニストである。抗精神病薬は、ドーパミンの受容体を活性化することなくそれに結合することで、ドーパミンの効果を遮断する。こうして抗精神病薬は、あるニューロンから放出されたドーパミンが、隣接するニューロンに情報を伝えるのを妨げる。
In contrast to agonists and antagonists, which both operate by binding to receptor sites, reuptake inhibitors prevent unused neurotransmitters from being transported back to the neuron. This allows neurotransmitters to remain active in the synaptic cleft for longer durations, increasing their effectiveness. Depression, which has been consistently linked with reduced serotonin levels, is commonly treated with selective serotonin reuptake inhibitors (SSRIs). By preventing reuptake, SSRIs strengthen the effect of serotonin, giving it more time to interact with serotonin receptors on dendrites. Common SSRIs on the market today include Prozac, Paxil, and Zoloft. The drug LSD is structurally very similar to serotonin, and it affects the same neurons and receptors as serotonin. Psychotropic drugs are not instant solutions for people suffering from psychological disorders. Often, an individual must take a drug for several weeks before seeing improvement, and many psychoactive drugs have significant negative side effects. Furthermore, individuals vary dramatically in how they respond to the drugs. To improve chances for success, it is not uncommon for people receiving pharmacotherapy to undergo psychological and/or behavioral therapies as well. Some research suggests that combining drug therapy with other forms of therapy tends to be more effective than any one treatment alone (for one such example, see March et al., 2007).
英語のヒント
アゴニストとアンタゴニストはどちらも受容体の部位に結合することで作用するが、それとは対照的に、再取り込み阻害薬は、使われなかった神経伝達物質がニューロンへ運び戻されるのを妨げる。これによって神経伝達物質はシナプス間隙でより長い時間活性を保ち、その効果が高まる。セロトニン濃度の低下と一貫して関連づけられてきたうつ病は、一般に選択的セロトニン再取り込み阻害薬（SSRI）で治療される。SSRIは再取り込みを妨げることでセロトニンの効果を強め、セロトニンが樹状突起のセロトニン受容体と相互作用する時間を長くする。現在市販されている一般的なSSRIには、プロザック、パキシル、ゾロフトなどがある。LSDという薬物は構造的にセロトニンと非常によく似ており、セロトニンと同じニューロンや受容体に作用する。向精神薬は、心理的障害に苦しむ人々にとって即効性のある解決策ではない。改善が見られるまでに数週間にわたって薬を飲み続けなければならないことも多く、また、多くの精神作用薬には、無視できない副作用がある。さらに、薬への反応の仕方は人によって大きく異なる。成功の見込みを高めるために、薬物療法を受けている人が、心理療法と行動療法の一方または両方をあわせて受けることも珍しくない。いくつかの研究は、薬物療法をほかの形の療法と組み合わせる方が、どれか一つの治療を単独で行うよりも効果が高い傾向があることを示唆している（そうした例の一つとして、March et al., 2007を参照）。
Summaryまとめ
Glia and neurons are the two cell types that make up the nervous system. While glia generally play supporting roles, the communication between neurons is fundamental to all of the functions associated with the nervous system. Neuronal communication is made possible by the neuron’s specialized structures. The soma contains the cell nucleus, and the dendrites extend from the soma in tree-like branches. The axon is another major extension of the cell body; axons are often covered by a myelin sheath, which increases the speed of transmission of neural impulses. At the end of the axon are terminal buttons that contain synaptic vesicles filled with neurotransmitters.
神経系を構成する細胞は、グリアとニューロンの二種類である。グリアは一般に支える役割を果たすが、ニューロン間の情報伝達は、神経系にかかわるあらゆる機能の根本にある。ニューロンの情報伝達は、ニューロンの特殊な構造によって可能になっている。細胞体には細胞核があり、樹状突起は細胞体から木の枝のように伸びている。軸索は細胞体から伸びるもう一つの主要な突起であり、しばしば髄鞘に覆われている。髄鞘は、神経インパルスが伝わる速さを高める。軸索の末端には終末ボタンがあり、終末ボタンには、神経伝達物質で満たされたシナプス小胞が含まれている。
Neuronal communication is an electrochemical event. The dendrites contain receptors for neurotransmitters released by nearby neurons. If the signals received from other neurons are sufficiently strong, an action potential will travel down the length of the axon to the terminal buttons, resulting in the release of neurotransmitters into the synaptic cleft. Action potentials operate on the all-or-none principle and involve the movement of Na+ and K+ across the neuronal membrane.
ニューロンの情報伝達は電気化学的な事象である。樹状突起には、近くのニューロンから放出された神経伝達物質の受容体がある。ほかのニューロンから受け取った信号が十分に強ければ、活動電位が軸索の長さに沿って終末ボタンまで伝わり、その結果、神経伝達物質がシナプス間隙に放出される。活動電位は全か無かの原理に従って働き、ニューロンの膜を越えるNa+とK+の移動を伴う。
Different neurotransmitters are associated with different functions. Often, psychological disorders involve imbalances in a given neurotransmitter system. Therefore, psychotropic drugs are prescribed in an attempt to bring the neurotransmitters back into balance. Drugs can act either as agonists or as antagonists for a given neurotransmitter system.
神経伝達物質が異なれば、関連する機能も異なる。心理的障害には、しばしばある神経伝達物質系の不均衡がかかわっている。そのため、神経伝達物質のバランスを取り戻そうとして、向精神薬が処方される。薬物は、ある神経伝達物質系に対して、アゴニストとして働くこともあれば、アンタゴニストとして働くこともある。