Ацетилхолин в продуктах питания: что делает и для чего он нужен

Что такое ацетилхолин?

Ацетилхолин — это молекула, которая действует как нейротрансмиттер (химический посланник) в вашем теле. Это означает, что он передает сообщения от мозга к телу через нервные клетки .

Он состоит из ацетилкофермента А, который образуется из молекулы сахара глюкозы и холина, из фермента, называемого холинацетилтрансферазой .

Он выполняет множество важных функций в организме и играет роль в движении мышц, мышлении, функции памяти и многих других функциях мозга .

И наоборот, низкий уровень ацетилхолина был связан с нарушениями обучения и памяти, а также с такими повреждениями головного мозга, как деменция и болезнь Альцгеймера .

Поскольку ацетилхолин играет важную роль в работе мозга, добавки, повышающие уровень ацетилхолина, вызывают интерес как ноотропы, натуральные или синтетические вещества, которые могут улучшить умственную работоспособность.

Ацетилхолин не следует принимать в качестве пищевой добавки. Однако добавки, которые увеличивают высвобождение ацетилхолина, такие как добавки холина, и добавки, которые ингибируют распад ацетилхолина, могут повышать уровень ацетилхолина.

Резюме:

Ацетилхолин — это нейротрансмиттер, который играет роль в движении мышц, мышлении, функции памяти и других аспектах мозга. Низкие уровни связывают с нарушениями памяти и заболеваниями головного мозга.

Сужение зрачка

Круговая мышца радужки, иннервируемая постганглионарными волокнами глазодвигательного нерва, начинает интенсивно сокращаться одновременно с цилиарной. В этом случае происходит расслабление связки Цинна. Результат — спазм аккомодации. Сужение зрачка, связанное с действием ацетилхолина, как правило, сопровождается снижением внутриглазного давления. Этот эффект частично связан с расширением оболочки в канале Шлемма и фонтанных пространствах на фоне миоза и уплощения радужки. Это помогает улучшить отток жидкости из внутренней среды глаза.

Благодаря способности снижать внутриглазное давление, например, ацетилхолин, при лечении глаукомы используются препараты на основе других подобных веществ. К ним относятся, в частности, антихолинэстеразные средства, холиномиметики.

Как повысить уровень ацетилхолина

Хотя ацетилхолин играет ключевую роль во многих аспектах вашего здоровья, не существует добавок, которые могут напрямую повысить ваш уровень.

Однако вы можете есть продукты или принимать пищевые добавки, которые косвенно увеличивают высвобождение ацетилхолина или препятствуют его распаду.

Один из самых простых способов повысить уровень ацетилхолина — есть продукты или добавки, богатые холином, важным питательным веществом, которое можно преобразовать в ацетилхолин .

Холин содержится во многих продуктах, в том числе:

• Печень говяжья: 85 г содержат 65% рекомендуемой суточной нормы).
• Яйца: 1 большое сваренное вкрутую яйцо содержит 27% РСНП.
• Говядина: 85 граммов содержат 21% РСНП.
• Соя, поджаренная: 85 г содержат 19% РСНП.
• Жареная куриная грудка: 85 г содержат 13% РСНП.
• Рыба, треска: 85 г содержат 13% РСНП.
• Грибы шиитаке, приготовленные: 75 г содержат 11% РСНП.
• Консервированная фасоль: 130 граммов содержат 8% РСНП.
• Квиноа, приготовленная: 185 г содержат 8% РСНП.
• 1% молока: 1 чашка (240 мл) содержит 8% РСНП.
• Ванильный йогурт, обезжиренный: 1 чашка (245 граммов) содержит 7% от суточной нормы.
• Вареная брокколи: 80 граммов содержат 6% от суточной нормы.
• Брюссельская капуста, приготовленная: 80 г содержат 6% РСНП.

Пищевые добавки, которые могут повышать уровень холина, включают альфа-GPC (L-альфа-глицерилфосфорилхолин), цитиколин (CDP-холин) и битартрат холина.

Однако альфа-ГПХ и цитиколин обычно содержат больше холина на единицу веса и легче усваиваются, чем другие формы .

Еще один способ косвенно повысить уровень ацетилхолина — это прием добавок, которые ингибируют ферменты, расщепляющие ацетилхолин.

Вот некоторые добавки, которые могут ингибировать распад ацетилхолина:

• Гинкго билоба (гинко)
• Бакопа Монье
• Гуперзин А

Однако неясно, насколько эффективны добавки, ингибирующие распад ацетилхолина, в повышении уровня ацетилхолина по сравнению с добавками холина.

Резюме:

Ацетилхолин недоступен в качестве пищевой добавки, но его уровень можно косвенно повысить за счет потребления холина, предшественника ацетилхолина, и добавок, которые ингибируют распад ацетилхолина.

Где и как вырабатывается

Ацетилхолин синтезируется в аксонах, нервных окончаниях, это область, где конец одного нейрона граничит с другим, из 2 веществ:

1. Из ацетилкофермента А или КоА, который, в свою очередь, получают из нормальной глюкозы (сладкие продукты).
2. Из холина или витамина B4, которых много в орехах и яйцах, в холинацетилтрансферазной реакции.

Затем ацетилхолин в нейроне упаковывается в своего рода шары, контейнеры, называемые пузырьками, в количестве примерно 10 000 молекул. И он идет к концу нейрона в пресинаптическом конце. Там везикулы сливаются с клеточной мембраной, и их содержимое вылетает из нейрона в синаптическую щель. Представьте себе железную сетку, которую в небольших городах часто натягивают на заборы, и небольшую бутылку с водой. Кидаем этот мешок в сеть, он рвется, остается в сети, и вода улетает. Принцип аналогичен: ацетилхолин в пузырьках, шарики направляются к концу нейрона, там шарик «рвется» внутрь и ацетилхолин сдувается.

Ацетилхолин задерживается в синаптической щели или попадает в другой нейрон, или возвращается к первому. Если возвращается, то снова собирают пачками и на заборе)

Как он попадает ко второму нейрону?

Каждый нейромедиатор стремится к собственному рецептору на поверхности 2-го нейрона. Рецепторы подобны дверям: каждой двери нужен свой ключ, свой нейромедиатор. Ацетилхолин имеет 2 типа ключей, с помощью которых он открывает 2 типа дверей к другому нейрону: никотиновый и мускариновый.

Интересный момент: фермент ацетилхолинэстераза отвечает за баланс ацетилхолина в синаптической щели. Когда вы набиваете себя ноотропными таблетками, ацетилхолин повышается, если его количество становится сумасшедшим, этот фермент активируется. Разлагает «лишний» ацетилхолин на холин и ацетат.

У пациентов с болезнью Альцгеймера (плохая память) этот фермент действует более быстрыми темпами, хорошие результаты в их лечении показывают препараты с временным ингибированием фермента ацетилхолинэстеразы. Ингибирование означает подавление реакции, то есть препараты, подавляющие работу фермента, разрушающего ацетилхолин, грубо говоря, делают вас умнее. НО!!! Есть огромное НО! Необратимое ингибирование этого фермента слишком сильно увеличивает концентрацию ацетилхолина, это плохо.

Это вызывает судороги, паралич и даже смерть. Необратимые ингибиторы ацетилхолинэстеразы — это большинство нервно-паралитических газов. Нейромедиатора так много, что все мышцы буквально замирают в сжатом положении. Если, например, бронхи сильно сужены, человек задохнется. Что ж, теперь вы знаете, как действуют парализующие газы.

Потенциальные полезные свойства ацетилхолина

Повышение уровня ацетилхолина связано с несколькими потенциальными преимуществами для здоровья.

Может помочь памяти и функции мозга

Исследования на животных и людях показывают, что повышенное потребление холина, предшественника ацетилхолина, может улучшить память у людей с проблемами памяти.

В исследованиях на мышах пероральное введение холина на протяжении всей жизни значительно улучшало память и уменьшало образование бета-амилоидных бляшек, соединения, связанного с развитием болезни Альцгеймера.

Исследование с участием 2195 участников в возрасте от 70 до 74 лет показало, что люди с более высоким уровнем холина в крови имели значительно более высокие показатели памяти и обучения, чем люди с более низким уровнем .

Кроме того, добавки, которые ингибируют распад ацетилхолина, такие как бакопа монье, гинкго билоба и хуперзин А, связаны с улучшением памяти и функции мозга

Однако исследования влияния этих добавок на умственную работоспособность являются довольно новыми. Прежде чем рекомендовать их для этой цели, необходимы дополнительные исследования.

Может поддерживать психическое здоровье

Некоторые исследования показывают, что добавки-предшественники ацетилхолина могут помочь в лечении некоторых психических состояний.

Наблюдательное исследование с участием более 5900 участников показало, что низкий уровень холина в крови был связан с более высоким риском беспокойства. Однако он не обнаружил связи между уровнем холина в крови и депрессией .

Другое исследование с участием 50 человек с депрессией показало, что люди, которые принимали 200 мг цитиколина в день в течение 6 недель вместе с циталопрамом (лекарством от депрессии), имели менее серьезные симптомы депрессии, чем те, кто принимал только лекарства от депрессии .

Есть также некоторые свидетельства того, что бакопа монже и гинкго билоба могут помочь уменьшить симптомы тревоги, но необходимы дополнительные исследования на людях .

Кроме того, добавки холина иногда используются для лечения симптомов у людей с биполярным расстройством. Однако исследования в этой области ограничены, и необходимы дополнительные исследования, прежде чем их можно будет рекомендовать для этой цели .

Может поддержать здоровую беременность

Около 90-95% беременных женщин потребляют меньше холина, чем рекомендованная дневная норма .

Есть некоторые свидетельства того, что прием холина во время беременности может способствовать здоровому росту и развитию плода.

Одно исследование показало, что прием 480 мг или 930 мг холина в день в течение третьего триместра беременности значительно улучшил умственную функцию и память ребенка в 4, 7, 10 и 13 месяцев .

Другое исследование 69 беременных женщин, употреблявших много алкоголя, показало, что прием 2 граммов холина в день с середины беременности до родов значительно снижает влияние алкоголя на умственную функцию ребенка .

Несколько других исследований показали, что более высокое потребление холина во время беременности связано с более низким риском проблем с нервной трубкой у младенцев .

Однако другие исследования не обнаружили связи между потреблением холина матерью и развитием мозга плода или проблемами нервной трубки, поэтому необходимы дополнительные исследования .

Другая потенциальная польза

Прием добавок холина, повышающих уровень ацетилхолина, также может принести пользу при различных заболеваниях.

Однако связь между приемом холина и этими состояниями не совсем ясна, поэтому необходимы дополнительные исследования:

• Болезнь печени. Дефицит холина может вызвать заболевание печени, а более высокое потребление холина может быть связано с более низким риском заболеваний печени и рака печени .
• Сердечное заболевание. Есть некоторые свидетельства того, что холин может снизить риск сердечных заболеваний и инсульта. Однако связь неясна, и другие исследования показывают неоднозначные результаты .

Резюме:

Добавки холина, которые могут повышать уровень ацетилхолина, были связаны с такими преимуществами для здоровья, как улучшение памяти, функции мозга, психического здоровья и поддержки беременности. Также могут помочь добавки, которые препятствуют распаду ацетилхолина.

Строение и механизм передачи ацетилхолиновых рецепторов

Рецепторы ацетилхолина представляют собой гетеро-олигомерный комплекс белков, состоящий из нескольких субъединиц, обозначенных буквами греческого алфавита: α, β, γ, δ, ε (в зависимости от их молекулярной массы). В зависимости от положения и выполняемых функций структура и количество белков в различных рецепторах может изменяться, остается неизменным только присутствие α-белка, который отвечает за взаимодействие с агонистом — ацетилхолином или никотином.

Рецепторы ацетилхолина принадлежат к семейству мембранных белков, которое также включает рецепторы серотонина, глицина и ГАМК. Они встраиваются в клеточные мембраны, образуя ионный канал, способный пропускать положительно заряженные частицы.

Механизм действия

Механизм действия никотиновых рецепторов ацетилхолина связан с их способностью открывать ионные каналы, вызывая деполяризацию клеточной мембраны. Когда рецептор взаимодействует с ацетилхолином или никотином, открывается ионный канал, по которому положительно заряженные ионы — натрия, калия или кальция — проходят в клетку, изменяя ее энергетический потенциал.

Благодаря этому передается нервный импульс или происходит сокращение мышечного волокна.

Влияние ацетилхолина на организм человека

Ацетилхолин, среди прочего, оказывает на организм такое воздействие, как:

• снизить уровень артериального давления,
• расширение кровеносных сосудов,
• уменьшение силы сокращения миокарда,
• стимуляция секреции желез,
• сужение просвета дыхательных путей,
• сброс сердечного ритма,
• миоз,
• сокращение гладкой мускулатуры кишечника, бронхов, мочевого пузыря,
• заставляя поперечно-полосатые мышцы сокращаться,
• которые влияют на процессы памяти, способность концентрироваться, процесс обучения,
• бодрствовать,
• обеспечение связи между различными областями центральной нервной системы,
• стимуляция перистальтики желудочно-кишечного тракта.

Дефицит ацетилхолина приводит к подавлению передачи нервных импульсов, что приводит к параличу мышц. Его низкий уровень означает проблемы с памятью и обработкой информации. Доступны препараты ацетилхолина, применение которых положительно влияет на когнитивные процессы, настроение и поведение и задерживает начало психоневрологических изменений. Кроме того, они предотвращают образование возрастных бляшек. Повышение концентрации ацетилхолина в переднем мозге приводит к улучшению когнитивных функций и замедлению нейродегенеративных изменений. Это предотвращает болезнь Альцгеймера или миастению. Редкое состояние избытка ацетилхолина в организме.

У вас также может быть аллергия на ацетилхолин, который вызывает холинергическую крапивницу. Заболевание в основном поражает молодых людей. Развитие симптомов происходит из-за раздражения аффективных холинергических волокон. Это происходит при чрезмерных нагрузках или употреблении горячей пищи. Кожные изменения в виде небольших волдырей, окруженных красной каймой, сопровождаются зудом. Холинергическая крапива исчезает после приема антигистаминных, седативных и антиперспирантных препаратов.

N, N, N-триметил-2-аминоэтанол ацетат

Побочные эффекты и риски

Как и в случае с любой добавкой, важно поговорить с врачом, прежде чем принимать добавки холина или другие добавки, повышающие ацетилхолин.

В целом, добавки холина, такие как альфа-ГФХ и цитиколин, безопасны для большинства людей и редко вызывают негативные побочные эффекты.

Однако потребление слишком большого количества холина может вызвать неприятные и вредные побочные эффекты, такие как низкое кровяное давление, потоотделение, рыбный запах тела, диарея, тошнота, рвота и повреждение печени ().

Максимальный суточный предел приема холина составляет 3500 мг, что является максимальной суточной дозой, которая вряд ли причинит вред ().

Однако очень маловероятно, что вы сможете получить это количество только за счет диеты. Единственный способ достичь максимального предела — принимать большие дозы добавки.

Бакопа монье, гинкго билоба и хуперзин А связаны с такими побочными эффектами, как тошнота, боль в животе, диарея и головная боль.

Эти добавки также могут взаимодействовать с различными лекарствами, поэтому важно сообщить врачу о любых добавках, которые вы принимаете.

Резюме:

Добавки, повышающие уровень ацетилхолина, безопасны для большинства людей, но слишком много холина может вызвать неприятные побочные эффекты. Перед приемом добавок, повышающих уровень ацетилхолина, обязательно проконсультируйтесь с врачом.

Физиологические свойства

В малых дозах ацетилхолин является физиологическим передатчиком нервного возбуждения, а в больших дозах он может блокировать передачу возбуждения.

На этот нейромедиатор влияет курение и употребление мухомора.

Связь с дофамином

Дофамин — это один из внутренних факторов вознаграждения (IRF), который выделяется во время удовольствия. Имеет наркотические аналоги: амфетамины, экстази, эфедрин. Кокаин является ингибитором обратного захвата дофамина (вырабатывает больше дофамина). Резерпин блокирует перекачку дофамина в пресинаптические пузырьки.

Медиаторную роль играют различные вещества: норадреналин, дофамин, ацетилхолин, серотонин, g-аминомасляная кислота, глицин и др.

Некоторые — ацетилхолин, норадреналин, дофамин, серотонин — участвуют в передаче возбуждения в синапсах, другие — g-аминомасляная кислота, глицин, аденозин — подавляют межнейрональную передачу.

Основными нейротрансмиттерами периферической нервной системы являются норадреналин и ацетилхолин.

Допамина выше у женщин и ацетилхолина у мужчин, поэтому некоторые заболевания, такие как сердечные приступы и язвы, более характерны для них. У детей также много дофамина, поэтому они более счастливы.

Связь между ацетилхолином и дофамином заключается в том, что они являются антагонистами друг друга. Дофамин возбуждает, ацетилхолин угнетает.

Дозировка и рекомендации

Добавки, которые повышают уровень ацетилхолина или препятствуют распаду ацетилхолина, можно приобрести в Интернете и в некоторых магазинах здорового питания и пищевых добавок.

Добавки холина — лучший выбор для повышения уровня ацетилхолина, потому что холин действует как предшественник ацетилхолина и обычно вызывает меньше побочных эффектов. Эти добавки в основном доступны в форме капсул и порошка.

Лучшими добавками холина для увеличения ацетилхолина являются альфа-ГФХ и цитиколин, так как они лучше усваиваются и содержат больше холина на единицу веса .

Большинство брендов добавок холина и цитиколина Alpha-GPC рекомендуют 600-1200 мг в день, что эквивалентно двум капсулам два раза в день, в зависимости от бренда.

В большинстве исследований влияния альфа-ГФХ и цитиколина на умственную работоспособность использовались дозы до 1200 мг в день, которые оказались безопасными и хорошо переносимыми.

Хотя добавки, такие как бакопа монье, гинкго билоба и хуперзин А, могут повышать уровень ацетилхолина, неясно, какая дозировка необходима для достижения этого эффекта.

Если вы просто хотите повысить уровень ацетилхолина, лучше всего подойдут добавки с холином.

Резюме:

Добавки холина — ваш лучший выбор для повышения уровня ацетилхолина, и большинство производителей добавок холина рекомендуют 600-1200 мг в день.

Значение ацетилхолиновых никотиновых рецепторов для жизнедеятельности человека

Рецепторы ацетилхолина считаются одними из самых важных в организме человека. Их основная задача — активировать процессы передачи импульсов от нейронов к миоцитам — мышечным клеткам. Есть несколько типов этих рецепторов, расположенных в разных частях тела. Рецепторы ацетилхолина, расположенные в головном мозге, генерируют импульс, который передается к периферическим нервным окончаниям и от них к мышечным волокнам, которые из-за изменения мембранного потенциала сокращаются, обеспечивая движение тела человека.

Но ацетилхолин участвует не только в нервно-мышечной передаче.

он является посредником для:

• рецепторы, расположенные в различных частях мозга;
• пресинаптические окончания мотонейронов на клетках Реншоу (расположены в передних рогах спинного мозга и обеспечивают стабилизацию работы мышечных клеток при постоянном напряжении мышц, например, для поддержания постоянной позы в сидячем положении);
• симпатический отдел вегетативной нервной системы;
• синапс мозгового вещества надпочечников;
• постганглионарные синапсы потовых желез;

Основной механизм передачи нервного импульса с помощью ацетилхолина

Нервный импульс от центральной нервной системы передается к нервно-мышечному соединению на периферии, и этот процесс вызывает высвобождение примерно 125 ацетилхолиновых везикул. Они нацелены на многочисленные рецепторы ацетилхолина, расположенные в мембранах мышечных волокон, и являются закрытыми рецепторами кальция. Этот рецептор представляет собой комплекс из 5 белковых субъединиц, которые образуют канал в толще клеточной мембраны мышечного волокна, проникая в него во всех отношениях. При взаимодействии с молекулами ацетилхолина канал расширяется и его диаметр достигает 0,6 нм — расстояния, достаточного для того, чтобы по нему перемещались положительно заряженные молекулы натрия, калия и кальция. Из-за повышенного отрицательного заряда, образующегося в отверстии канала, рецепторы ацетилхолина притягивают к себе больше положительно заряженных ионов, чем другие каналы, что обеспечивает более быструю деполяризацию клеточной мембраны. В результате внутри мембраны образуется локальный положительный потенциал, называемый потенциалом концевой пластинки. Необходимо инициировать потенциал действия, который распространяется по мышечному волокну и обеспечивает его синхронное сокращение.

Никотиновые рецепторы ацетилхолина в значительной степени обнаруживаются в поперечно-полосатых мышцах, в то время как мускариновые рецепторы опосредуют сокращение гладких мышц внутренних органов.

Следовательно, никотиновые рецепторы ацетилхолина являются необходимым элементом в передаче нервного импульса от коры головного мозга к скелетным мышцам, и во многом благодаря ацетилхолину человек может совершать целенаправленные движения и управлять своим телом.

Общие сведения

Концы волокон, по которым передается медиатор ацетилхолина, называются холинергическими. Кроме того, есть специальные элементы, с которыми он взаимодействует. Их называют холинергическими рецепторами. Эти элементы представляют собой сложные белковые молекулы — нуклеопротеины. Рецепторы ацетилхолина тетрамерные. Они расположены на внешней поверхности плазматической (постсинаптической) мембраны. По своей природе эти молекулы неоднородны.

В экспериментальных исследованиях и в медицинских целях используется препарат «Ацетилхолин хлорид», представленный в виде раствора для инъекций. Других лекарств на основе этого вещества нет. У препарата есть синонимы: «Миохол», «Ацеколин», «Цитохолин».