Нейромедиаторы, в различных концентрациях, содержатся в особых областях мозга. К числу главных нейромедиаторов относятся глутамат, ГАМК, ацетилхолин, серотонин, дофамин, мелатонин, оксид азота и различные эндорфины.

Нейромедиаторы выполняют множество различных функций. Они могут стимулировать, затормаживать или менять активность самого нейрона на клеточном уровне.

Они могут вызвать открепление нейрона от текущего соединения или заставить нейрон лучше прикрепиться к настоящему соединению. Нейромедиаторы могут сигналить соседним нейронам, возбуждая их, или могут направить сообщение следующему нейрону в очереди, которое затормозит или полностью остановит нервный импульс. Они даже могут изменять импульс на пути к нейрону так, чтобы он рассылал уже новое сообщение по всем нервным клеткам, соединенным с ним. Любое из этих действий может произойти за миллисекунду.

У нас в нервной системе имеется два типа нейромедиаторов. Возбуждающие нейромедиаторы стимулируют или активируют нервную трансмиссию; они изменяют электрическое состояние постсинаптической мембраны, позволяя активироваться потенциалу действия в следующей клетке. Эти типы химикалий в должных сочетаниях обеспечивают протекание наших умственных функций со сверхсветовой скоростью.

Главный возбуждающий нейромедиатор в мозге – это глутамат. Когда глутамат выделяется в пресинаптической (отправляющей) зоне нейрона, он привязывается к рецептору в постсинаптической зоне следующей клетки. После чего он изменяет электрическое состояние постсинаптической клетки, чтобы потенциал действия возгорелся с большей вероятностью.

Точно так же ингибиторные (затормаживающие) нейромедиаторы действуют в полном соответствии со своим названием – они затормаживают или останавливают активность в принимающей клетке, погасив возбуждение в ее постсинаптической зоне. Главный ингибиторный нейромедиатор – это ГАМК (гамма-аминобутановая кислота). Выделившись в пресинаптической зоне, ГАМК прикрепляется к соответствующим постсинаптическим рецепторам. Однако ГАМК уменьшает вероятность образования потенциала действия. Если бы не ГАМК, нервные клетки возгорались бы так часто, что перевозбудились, вызвав значительный урон и нарушение баланса в мозге.

Нейроны легко могут связываться и соединяться с множеством других нейронов. Они также способны произвольно включать и выключать импульсы, сводить информацию в одну клетку и разводить электрическую активность по мириадам различных направлений.

Учитывая все эти сложности, ученые-биологи начинают осознавать, как мало на самом деле знают о работе и взаимосвязях нейронов. Вполне логично, что нейроны, выполняющие так много функций, мало похожи на рисунки, которые мы можем помнить по школьным учебникам, изображающие крохотные проводки, аккуратно выстроенные в линию. Для наших целей мы можем представлять нейроны в виде огромной, постоянно меняющейся сети отдельных компьютеров, сообщающихся с Интернетом с молниеносной скоростью. Представив нейроны в виде миллиардов компьютеров, постоянно соединяющихся между собой и разъединяющихся, мы сможем подойти к титанической задаче объяснения их разумности на микроскопическом уровне. Поэтому, когда я говорю о «монтаже нейронов», это просто метафора для лучшего усвоения того, как эти превосходные клетки умеют устанавливать контакт и работать совместно друг с другом.