Ich denke, dass Emotionen und Hormone die gesamten Denkprozesse des Gehirns umrahmen. Mich interessiert aber, wie das auf neuronaler Ebene funktioniert. Beispielsweise ist Dopamin eine Art Belohnungssignal für das Gehirn. Wie interagiert es mit einzelnen Neuronen oder Synapsen und beeinflusst deren Verhalten?
Eigentlich ist es etwas kompliziert, aber in einfachen Worten:
Neurotransmitter werden in einer Synapse in synaptischen Vesikeln gespeichert, die sich unter der Membran im Axonterminal an der präsynaptischen Seite der Synapse befinden. Neurotransmitter werden in den synaptischen Spalt freigesetzt und dort diffundiert, wo sie an spezifische Rezeptoren in der Membran auf der postsynaptischen Seite der Synapse binden.
Die meisten Neurotransmitter haben etwa die Größe einer einzelnen Aminosäure, einige Neurotransmitter können jedoch die Größe größerer Proteine oder Peptide haben. Ein freigesetzter Neurotransmitter ist typischerweise für kurze Zeit im synaptischen Spalt verfügbar, bevor er von Enzymen metabolisiert, durch Wiederaufnahme in das präsynaptische Neuron zurückgezogen oder an einen postsynaptischen Rezeptor gebunden wird. Dennoch reicht eine kurzfristige Exposition des Rezeptors gegenüber einem Neurotransmitter typischerweise aus, um eine postsynaptische Reaktion durch synaptische Übertragung hervorzurufen.
Als Reaktion auf ein Schwellenaktionspotential oder ein abgestuftes elektrisches Potential wird ein Neurotransmitter am präsynaptischen Terminal freigesetzt. Eine "Grundlinien"-Freisetzung auf niedrigem Niveau tritt auch ohne elektrische Stimulation auf. Der freigesetzte Neurotransmitter kann sich dann über die Synapse bewegen, um von Rezeptoren im postsynaptischen Neuron erkannt und daran gebunden zu werden. Die Bindung von Neurotransmittern kann das postsynaptische Neuron entweder hemmend oder erregend beeinflussen. Dieses Neuron kann mit viel mehr Neuronen verbunden sein, und wenn die Summe der erregenden Einflüsse größer ist als die der hemmenden Einflüsse, wird das Neuron auch "feuern". Letztendlich wird es an seinem Axonhügel ein neues Aktionspotential erzeugen, um Neurotransmitter freizusetzen und die Information an ein weiteres benachbartes Neuron weiterzugeben.