도파민의 기능 8가지 : 파킨슨병과 관련이 있나요?

도파민과 파킨슨병

오늘은 주목할 만한 도파민의 기능에 대해서 알아볼까 하는데요. 도파민(dopamine)[mov]은 뇌에서 방출되는 신경 전달 물질(neurotransmitter)로 인간과 다른 동물들에게 많은 역할을 합니다. 도파민은 뇌에서 분비되어 기분을 좋게 만드는 화학물질입니다. 적절한 양의 도파민을 섭취하는 것은 신체와 뇌 모두에 중요합니다. 도파민은 신경 세포가 서로 메시지를 보내는 데 도움을 줍니다. 이는 뇌 중앙에 있는 신경 세포 그룹에 의해 생성되며 뇌의 다른 부분에 메시지를 보냅니다.

도파민은 즐거움, 만족, 동기를 느끼게 하는 역할을 합니다. 무엇 인가를 성취해서 기분이 좋다면 그것은 뇌에 도파민이 급증하기 때문입니다. 그러나 좋은 음식 먹기, 성관계 , 게임 승리, 돈 버는 등의 즐거운 경험으로 인해 발생하는 이 도파민 ‘보상’을 더 갈망하기 시작할 수도 있습니다. 알코올과 많은 불법 약물 역시 도파민의 급증을 유발하며, 이것이 부분적으로 사람들이 약물에 중독되는 이유입니다.

도파민은 또한 기억력, 기분, 수면 , 학습, 집중력 및 신체 움직임을 조절하는 역할을 합니다.  보통 도파민하면 파킨슨병을 생각하곤 하는데, 이는 파킨슨병의 직접적인 원인 중 하나가 바로 도파민 생산에 문제가 있기 때문이죠. 오늘은 파킨슨병과 관련 있는 도파민에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

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도파민 어디에서 만들어 지나요?

도파민은 중뇌의 복부종말지역(VTA), 중뇌의 흑질(substantia nigra)및 시상하부의 궁상핵(arcuate nucleus) 도파민 신경세포(dopaminergic neuron)에서 생산됩니다.

 

도파민의 기능

• 운동
• 기억
• 즐거운 보상
• 행동과 인지
• 주의
• 프로락틴 생산억제
• 수면
• 기분
• 학습

중요한 도파민 물질의 과다분비 혹은 결핍 상태는  우리 몸에 여러 가지 질병 상태의 원인이 될 수 있습니다. 그 예로 파킨슨 병과 약물 중독은 비정상적인 도파민 수치를 들 수 있습니다.

도파민의 기능 1. 움직임에 관여

우리의 뇌에 기저핵(basal ganglia)이라고 불리는 부분에서 몸의 움직임을 조절합니다. 기저핵(basal ganglia)은 최대 효율로 기능하는 일정량의 도파민에 의존합니다. 도파민의 작용은 도파민 수용체인 D1-5를 통해 일어납니다.

도파민은 간접 경로의 영향을 줄이고 기저핵 내 직접 경로의 작용을 증가시킵니다. 두뇌에 도파민 결핍이 있을 때, 움직임은 지연되고 조정되지 않을 수 있습니다. 반면에, 도파민이 과도하다면 뇌는 우리몸을 반복적인 틱(tics)과 같은 불필요한 움직임을 일으키는 원인이 됩니다.

도파민의 기능 2. 즐거움을 보상을 찾아

도파민은 뇌의 쾌감을 중재하는 화학 물질입니다. 즐거운 상황에서 방출되고 즐거운 활동이나 일을 찾도록 자극합니다. 음식, 섹스 및 여러 약물남용은 특히 중격핵(nucleus accumbens)및 전두엽 피질과 같은 두뇌의 영역에서 도파민 방출을 자극할 수 있습니다.

도파민의 기능 3. 중독

코카인과 암페타민(amphetamine)은 도파민의 재흡수를 억제합니다. 코카인은 도파민을 증가시키는 도파민 수송체 차단제로 도파민 섭취를 경쟁적으로 억제합니다. 암페타민은 시냅스 공간(synaptic gap)에서 코카인과 다른 메커니즘에 의해 도파민의 농도를 증가시킵니다.

암페타민은 도파민과 구조가 유사하기 때문에 도파민 전달체를 통해 시냅스 전 뉴런(presynaptic neuron)에 들어갈 수 있습니다. 이렇게 암페타민이 들어가면, 도파민 분자를 저장 소포에서 밀어 냅니다. 도파민을 증가시켜 즐거운 감정과 의존성이 증가됩니다.

도파민의 기능 4. 기억

특히 전두엽 피질에서, 뇌의 도파민 수치는 작업기억(working memory)의 향상에 도움이 됩니다. 하지만, 도파민의 수치의 균형은 미묘해서 비정상적이므로 수치의 레벨이 올라가거나 혹은 감소함에 따라 기억에 문제가 생기게 됩니다.

도파민의 기능 5. 집중

도파민은 집중과 주의를 돕습니다. 시각은 뇌의 도파민 반응을 도와 주어, 자신의 시선을 집중시키고 지시 할 수 있습니다. 도파민은 특정 정보에 대한 상상적인 반응을 기반으로 어떤 단기 기억을 저장할 것 인가를 결정합니다. 전두엽 피질의 도파민 농도 감소는 주의력 결핍 장애를 가져올 수 있습니다.

도파민의 기능 6. 인지

뇌의 전두엽에 있는 도파민은 뇌의 다른 영역에서 주어지는 정보의 흐름을 제어합니다. 이 부근에서 도파민의 장애는 신경인지 기능 특히 기억, 주의력 및 문제해결능력의 감소를 가져올 수 있습니다. D1 수용체와 D4 수용체는 도파민의 인지와 효과의 향상을 담당합니다.

조현병(schizophrenia : 정신분열증)에 사용되는 항정신성약물 중 일부는 도파민 길항제 역할을 합니다. 이전의 항정신병약물은 D2 수용체에 가장 많이 작용하며, 비정형 약물은 D1, D3 및 D4 수용체에도 작용합니다.

도파민의 기능 7. 프로락틴 분비 조절

도파민은 뇌하수체 전엽에서 프로락틴(젖분비호르몬 : prolactin)의 분비에 관여하는 주요 신경내분비(neuroendocrine) 억제제입니다. 시상하부의 궁상핵에서 뉴런에 의해 생성 된 도파민은 뇌하수체(pituitary gland)에 혈액을 공급하는 정중융기(median eminence)의 시상하부 혈관에서 방출됩니다.

도파민은 프로락틴을 생산하는 락토트로프 세포(lactotrope cell)에 작용하는데, 이 세포들은 도파민이 없을 때 프로락틴을 생산할 수 있습니다. 도파민은 때로는 프로락틴 억제인자(PIF : prolactin-inhibiting factor), 프로락틴 억제호르몬 (PIH : prolactin-inhibiting hormone) 또는 젖분비방출억제호르몬(prolactostatin)이라고 합니다.

도파민의 기능 8. 통증

도파민은 여러 수준의 중추 신경계에서 통증치료에 중요한 역할을 합니다. 통증치료에는 척수, 중뇌수도관주위 회백질(periaqueductal gray : PAG), 시상, 기저핵, 섬 피질(insular cortex), 대뇌 피질이 포함됩니다. 낮은 수준의 도파민은 파킨슨 병에서 자주 발생하는 고통스런 증상과 관련이 있습니다.