神經傳遞物質: 多巴胺(dopamine)、去甲腎上腺素（norepinephrine） 和腎上腺素（epinephrine）

多巴胺(Dopamine)


多巴胺是一種用來幫助細胞傳送脈衝的化學物質，為神經傳導物質的一種。這種傳導物質主要負責大腦的情慾，感覺，將興奮及開心的資訊傳遞，也與上癮有關。愛情的感覺其實就是腦裡產生大量多巴胺作用的結果。所以，吸煙和吸毒都可以增加多巴胺的分泌，使上癮者感到開心及興奮。根據研究所得，多巴胺能夠治療抑鬱症；而多巴胺不足或失調則會令人失去控制肌肉的能力、或是導致注意力無法集中；前者在嚴重時會導致手腳不自主地顫動、乃至罹患帕金森氏症，後者嚴重時會導致注意力不足過動症。最近，有科學家研究出多巴胺可以有助進一步醫治上述兩種病症，主要治療方法在於恢復腦內多巴胺的水準。
常用其鹽酸鹽，為白色或類白色有光澤的結晶；無臭，味微苦；露置空氣中及遇光色漸變深。在水中易溶，在無水乙醇中微溶，在氯仿或乙醚中極微溶解。熔點243℃-249℃（分解）。


多巴胺的重要性
多巴胺是一種兒茶胺類（catecholamine）的神經傳導物質，廣泛地見於各種脊椎與無脊椎動物之中。在人體中有兩個部位可以自行經由胺基酸合成多巴胺，分別是腦內與腎上腺。在腦中，多巴胺除了作為神經元間的神經傳遞物質，和愉快、滿足、積極的感覺有關之外，下視丘所分泌的多巴胺還扮演神經內分泌的角色，抑制腦垂腺前葉分泌催乳激素（prolactin）。在腎上腺合成的多巴胺則是作為激素，調節心搏率與心輸出量。藥物治療上，也可透過補充多巴胺，刺激交感神經，加快心搏、提昇血壓。
在身體中，這兩個系統不會混淆，亦不會互相干擾。原因是因為多巴胺沒有辦法穿透血腦屏障（blood-brain barrier，BBB），但也因為如此，當腦中的多巴胺分泌不足時，無法由腎上腺補充供應，若需要給予藥物時，也無法直接由靜脈注射補充多巴胺。


多巴胺的生化合成
 
在人體中，兒茶胺類的神經傳導物質包括了多巴胺(dopamine)、去甲腎上腺素（norepinephrine） 和腎上腺素（epinephrine）。三者在中樞與周邊神經均是重要的神經傳遞物質，同時也是內分泌系統的激素，用來調節心搏、周邊血管的收縮、以及肝醣分解等生理功能、維持全身的恆定性。

圖一：多巴胺的生化代謝途徑

它們都是由酪胺酸（tyrosine）經一連串反應衍生而來的生物胺類。代謝路徑如右圖所示：首先，苯丙胺酸（phenylalanine）先經由苯丙胺酸羥化酶（phenylalanine hydroxylase）催化形成酪胺酸，再經由酪氨酸羥化酶（tyrosine hydroxylase）催化產生左多巴（L-dopa），再藉著芳香族胺基酸脫羧酶（aromatic amino acid decarboxylase，簡稱AADC）或稱多巴脫羧酶（DOPA decarboylase）脫去一分子的二氧化碳，成為多巴胺。多巴胺亦可以進一步經多巴胺β-羥化酶（dopamine β-hydroxylase）產生去甲腎上腺素、或者再經苯乙醇胺N-甲基轉換酶（phenylethanolamine N-methyltransferase）而產生腎上腺素。

去甲腎上腺素(Noradrenaline)

INN名稱：Norepinephrine，也稱Noradrenaline，縮寫NE或NA，舊稱「正腎上腺素」，學名1-(3,4-二羥苯基)-2-氨基乙醇，是腎上腺素去掉 N-甲基後形成的物質，在化學結構上也屬於兒茶酚胺。它既是一種神經遞質，主要由交感節後神經元和腦內腎上腺素能神經末梢合成和分泌，是後者釋放的主要遞質，也是一種激素，由腎上腺髓質合成和分泌，但含量較少。循環血液中的去甲腎上腺素主要來自腎上腺髓質。


正腎上腺素是人體應付壓力的荷爾蒙（stress hormone），會影響腦部控制注意力和情緒反應的杏仁核（amygdala），也會和腎上腺素（epinephrine）一起作用於「打或逃反應（fight-or-flight response）」，增加心搏速率、使血壓升高、增加骨骼肌的血流和腦部的供氧，並使肝臟釋放葡萄糖至血液中。腦幹的藍斑（locus ceruleus）部位含有可分泌正腎上腺素的細胞（noradrenergic neurons），當它釋出正腎上腺素時，能抑制中樞神經系統的神經細胞發炎（neuroinflammation）。

多倫多大學（University of Toronto）細胞及系統生物學教授約翰皮弗（John Peever）的研究小組一直著重於理解腦部在睡眠期間如何控制肌肉的活動。這項研究很重要，因為大部分的主要睡眠疾病，如嗜睡症（Narcolepsy）和睡眠呼吸中止（sleep apnea），是由睡眠時的異常動作控制所造成，但是其神經生理機制並不清楚。目前John Peever的研究小組正專注於了解睡眠期間，特定神經傳遞物質，如甘胺酸（glyince）、丘腦分泌素（hypocretin）和正腎上腺素（noradrenaline），在控制骨骼肌之運動神經元的興奮性上扮演何種角色。此研究小組有關正腎上腺素與睡眠呼吸中止症的最新研究發表於《神經科學期刊（Journal of Neuroscience）》，發現呼吸道反覆阻塞需要大腦釋放正腎上腺素，這種化學物質的釋放能幫助大腦學會更有效、更自覺地呼吸。為了模擬嚴重睡眠呼吸中止的經驗，研究小組的科學家透過反覆地限制氣流進入老鼠的肺部，使麻醉中的老鼠多次出現15秒的短暫呼吸中止。他們發現反覆的呼吸中止會引起腦部逐漸觸發更有力的呼吸肌收縮，進而增加呼吸的深度。這種呼吸深度增加的現象能持續一個小時以上。John Peever表示：「腦部似乎是利用睡眠呼吸中止不需要的副作用來幫助大腦學習，藉由增加呼吸的深度來預防未來的呼吸中止。」「睡眠呼吸中止時，反覆擾亂肺的正常活動，會觸發腦部的一種學習形式來幫助你呼吸的比較好。利用腦部的這種可塑性（plasticity），能夠幫助改善睡眠呼吸中止症典型的呼吸不足狀況。」
這項研究還明確指出腦部化學物質是發生這種可塑性所必需的。研究小組發現反覆睡眠呼吸中止時，需要正腎上腺素來引起大腦的可塑性，以促進呼吸效率。研究小組認為這項發現非常重要，因為以此研究為基礎，可以應用於開發治療睡眠呼吸中止的藥物。例如：能影響腦內正腎上腺素濃度的藥物，也能幫助改善睡眠呼吸中止患者的呼吸狀況。

腎上腺素（Epinephrine）

腎上腺素是一種激素和神經傳導物質。該詞的拉丁文前綴ad+renes意思是"在腎肝上"。有時腎上腺素會被簡寫為epi。
腎上腺素的一般作用使心臟收縮力上升、興奮性增高、傳導加速，心輸出量增多。
能提高機體代謝，治療量下，可使耗氧量升高20%～30%，在人體，由於α受體和β2受體的激動都可能致肝糖原分解，而腎上腺素兼具α、β作用，故其升高血糖作用較去甲腎上腺素顯著。此外，腎上腺素尚具降低外周組織對葡萄糖攝取的作用。腎上腺素還能激活甘油三酯酶加速脂肪分解，使血液中游離脂肪酸升高。


醫師指出，腎上腺素不但能夠提升身體肌肉與器官的能量，還能提升專注力，聚精會神對抗危機，甚至能掩蔽痛覺，不過，上述能力為時甚短，除非持續分泌，否則僅有3至5分鐘的作用。

嫌犯骨折嚴重安排開刀
偷竊通緝犯林榮斌骨折程度頗為嚴重，其就診的署立豐原醫院昨天晚間已安排開刀；秀傳醫院急診醫學部長阮祺文研判，如果林某跳樓時即已摔斷腳踝骨骼，則可能當時骨骼並未移位，因此能夠在腎上腺素的作用下，奔馳數百公尺並潛水游泳。

有人扛冷凍櫃逃出火場
阮祺文表示，人體面對危險時分泌的腎上腺素，會讓心跳加快、血壓升高，肝臟分泌昇糖激素，使血液中的血糖濃度增加，肌肉收縮且注意力高度集中，身體在短短數秒進入「備戰狀態」，文獻中不乏瘦弱的母親扛起比自己還重的兒女逃出火場，或餐飲店老闆扛著冷凍櫃奔出火場等案例。

另外，在高度專注下，痛覺也被掩蔽。他指出，許多戰爭片描述戰士手臂被炸毀、卻未感覺劇痛而繼續衝鋒陷陣，當人的意識高度專注時，並非沒有感覺，而是疼痛被掩蔽，最知名的故事便是關公的「刮骨療傷」。

不過，阮祺文強調，除非腎上腺素持續分泌，否則一般人僅有3至5分鐘的時間具有上述能力，腎上腺素的作用強，但消退也快，這也就是嫌犯被捕之後，痛得大叫且無法站立的原因。

腦腎上腺素(noradrenaline 或 norepinephirine)

又稱「去甲腎上腺素」，是由多巴胺(dopamine)經過B-羥化酶的催化而成的腦部傳遞物質，傳遞範圍廣泛，可投射到中腦和端腦，對人的睡眠和覺醒功能發揮主要作用。

如果腦腎上腺素失調，會對推動力、興趣和活力、興奮和憂慮的情緒認知功能造成極大影響。

腦腎上腺素與很多人都認識的腎上腺素有所不同之處，就是腦腎上腺素只存在於腦部，而腎上腺素則位於兩邊腎臟的腎上腺所分泌出來的一種激素。

腎上腺素能使人體血壓升高，心跳加快，新陳代謝增強。當你進行劇烈活動，特別是遇到緊急情況時，腎上腺會分泌大量腎上腺素，促使胃腸道等內臟血管收縮，讓更多的血液集中到大腦和肌肉中去。同時，心跳加快也加速了血液循環，保證身體有充足的血液供應，將氧氣和養料及時送到肌肉，還能迅速提高血液中葡萄糖的含量為身體提供能量，以應付緊急情況。

簡單點形容，腦腎上腺素與腎上腺素的工作大同小異，分別在於腦腎上腺素的管轄範圍限於頭部以上，而腎上腺素的工作範圍則在腦部以下的身體各部位。所以部份抗抑鬱藥和鎮定劑會令身體發胖。