Det sägs ofta att depression är ett resultat av en kemisk obalans, men det tale inte fångar hur komplex sjukdomen är. Forskning tyder på att depression inte våren från att helt enkelt ha för mycket eller för lite av vissa kemikalier i hjärnan. Snarare har depression många möjliga orsaker, bland annat felaktig humör reglering av hjärnan, genetisk sårbarhet, stressande livshändelser, mediciner och medicinska problem. Man tror att flera av dessa krafter samverkar för att sätta på depression.
För att vara säker, kemikalier är inblandade i denna process, men det är inte en enkel fråga om en kemikalie är för låg och en annan för högt. Snarare är många kemikalier inblandade, som arbetar både inom och utanför nervceller. Det finns miljoner, med miljarder, av kemiska reaktioner som utgör den dynamiska system som är ansvarig för ditt humör, uppfattningar, och hur du upplever livet.
Med denna nivå av komplexitet, kan du se hur två personer kan ha liknande symptom på depression, men problemet på insidan, och därmed vilka behandlingar som fungerar bäst, kan vara helt annorlunda.
Forskare har lärt sig mycket om biologi depression. De har identifierat gener som gör människor mer sårbara för låga humör och påverkar hur en individ svarar på läkemedelsbehandling. En dag, bör dessa upptäckter leda till bättre och mer individualiserad behandling (se "Från labbet till ditt medicinskåp"), men det är sannolikt att vara år bort. Och medan forskarna vet mer nu än någonsin om hur hjärnan reglerar humör, är långt ifrån fullständig förståelse av biologin av depression.
Vad som följer är en översikt över den nuvarande förståelse av de viktigaste faktorer som tros spela en roll i depression.
Hjärnan
Populära lore har det att känslorna är bosatta i hjärtat. Vetenskap, dock spårar sätet för dina känslor till hjärnan. Vissa områden av hjärnan hjälper reglera humör. Forskare tror att - viktigare än nivåerna av vissa kemikalier i hjärnan - nervcellförbindelser, nervcelltillväxt, och en fungerande nervkretsar har en stor inverkan på depression. Ändå är ofullständig deras förståelse av de neurologiska grunderna för humör.
Regioner som påverkar humöret
Allt mer sofistikerade former av hjärnavbildning - såsom positronemissionstomografi (PET), single-photon emission datortomografi (SPECT), och funktionell magnetisk resonanstomografi (fMRI) - möjliggöra en mycket närmare titt på den arbetande hjärnan än vad som var möjligt tidigare. En fMRI skanning, till exempel, kan spåra förändringar som sker när en region av hjärnan reagerar under olika uppgifter. En PET-eller SPECT-scan kan mappa hjärnan genom att mäta fördelning och täthet av neurotransmittorreceptorer i vissa områden.
Användning av denna teknik har lett till en bättre förståelse för vilka områden i hjärnan reglerar humör och hur andra funktioner, såsom minne, kan påverkas av depression. Områden som spelar en betydande roll i depression är amygdala, thalamus och hippocampus (se figur 1).
Forskning visar att hippocampus är mindre i vissa deprimerade människor. Till exempel i en fMRI studie publicerad i The Journal of Neuroscience, utredare studerat 24 kvinnor som hade en historia av depression. I genomsnitt hippocampus var 9% till 13% mindre i deprimerade kvinnor jämfört med dem som inte var deprimerade. Ju fler anfall av depression en kvinna hade, desto mindre hippocampus. Stress, som spelar en roll i depression, kan vara en viktig faktor, eftersom experter tror stressen kan hämma produktionen av nya neuroner (nervceller) i hippocampus.
Forskare undersöker eventuella samband mellan trög produktion av nya nervceller i hippocampus och låga stämningar. Ett intressant faktum om antidepressiva stöder denna teori. Dessa mediciner ökar omedelbart koncentrationen av kemiska budbärare i hjärnan (neurotransmittorer). Men folk vanligtvis inte börjar må bättre under flera veckor eller längre. Experter har länge undrat varför, om depression var främst en följd av låga nivåer av signalsubstanser, människor inte mår bättre så fort nivåer av signalsubstanser ökar.
Svaret kan vara att stämningen bara ökar som nerver växa och bilda nya anslutningar, en process som tar veckor. I själva verket har djurstudier visat att antidepressiva medel inte sporra tillväxt och ökad förgrening av nervceller i hippocampus. Så teorin håller, kan det verkliga värdet av dessa läkemedel är att generera nya nervceller (en process som kallas neurogenes), stärker nervcellsförbindelser, och förbättra informationsutbytet mellan nervkretsar. Om så är fallet, kan läkemedel tas fram som särskilt främja neurogenes, med hopp om att skulle patienterna se snabbare resultat än med nuvarande behandlingar.
Under tiden, lämpar djurförsök tilltro till teorin. En studie från 2003 i Science fann att när neurogenes är blockerad i möss, fördelarna med antidepressiva verkar försvinna. Efter att ha fått antidepressiva medel under fyra veckor, möss uppvisade mindre orolig eller nedstämd beteende (de blev djärvare om att hämta mat från en starkt upplyst plats). Dessa behandlade möss hade 60% fler delande celler i hippocampus. Men när forskare hindras nya celltillväxt genom att dousing hippocampus med röntgen, missade drogbehandling för att minska oroliga beteende i mössen. Samtidigt som mer arbete behöver göras för att avgöra vilken roll neurogenes i depression, är detta en intressant allé av forskningen.
Nervcellkommunikation
Det yttersta målet vid behandling av biologin av depression är att förbättra hjärnans förmåga att reglera humör. Nu vet vi att signalsubstanser är inte den enda viktiga del av maskinen. Men låt oss inte minskar deras betydelse heller. De är djupt involverad i hur nervceller kommunicerar med varandra. Och de är en del av hjärnans funktion som vi ofta kan påverka till goda ändamål.
Signalsubstanser är kemikalier som relä meddelanden från neuron till neuron. En antidepressiv medicin tenderar att öka koncentrationen av dessa ämnen i mellanrummen mellan nervcellerna (synapserna). I många fall tycks denna förskjutning för att ge systemet tillräckligt mycket av en knuff så att hjärnan kan göra sitt jobb bättre.
Hur systemet fungerar. Om du tränat en kraftfull mikroskop på en bit av hjärnvävnad, skulle du kunna se ett löst flätat nätverk av nervceller som skickar och tar emot meddelanden. Även om varje cell i kroppen har kapacitet att skicka och ta emot signaler, är nervceller som utformats särskilt för denna funktion. Varje neuron har en cellkropp som innehåller de strukturer som alla celler behöver för att frodas. Sträcker sig ut från cellkroppen är korta, branch fibrer kallade dendriter och en längre, mer framträdande fiber kallas axonet.
En kombination av elektriska och kemiska signaler möjliggör kommunikation inom och mellan nervceller. När en neuron blir aktiverad, passerar den en elektrisk signal från cellkroppen ner axonet till dess slut (kallad axonet terminalen), där kemiska budbärare som kallas signalsubstanser lagras. Signalen frisätter vissa neurotransmittorer in i utrymmet mellan det neuron och dendrit av en angränsande neuron. Att utrymmet kallas synaps. När koncentrationen av en signalsubstans stiger i synapsen, neurotransmittormolekylerna börjar att binda med receptorer inbäddade i membranen av de två neuronerna (se figur 2).
Frisläppandet av en signalsubstans från en nervcell kan aktivera eller hämma en andra neuron. Om signalen aktiverar eller excitatoriska fortsätter meddelandet att passera längre fram att särskild neural bana. Om det är hämmande, kommer signalen att undertryckas. Signalsubstansen påverkar även neuron som släppte den. Så snart den första neuronen har släppt en viss mängd av kemikalien, en återkopplingsmekanism (kontrollerad av att neuron receptorer) instruerar neuron att sluta pumpa ut signalsubstansen och börja föra den tillbaka in i cellen. Denna process kallas reabsorption eller återupptag. Enzymer bryter ner de återstående signalsubstansen molekyler till mindre partiklar.
När systemet sviktar. Hjärnceller producerar vanligtvis nivåer av signalsubstanser som håller sinnena, inlärning, rörelser och stämningar perking tillsammans. Men i vissa människor som är allvarligt deprimerad eller manisk, de komplexa system som lyckas med detta går snett. Till exempel kan receptorer vara överkänslig eller okänslig för en specifik signalsubstans, vilket deras svar på dess release för att vara överdrivet eller otillräckligt. Eller ett meddelande skulle försvagas om ursprungs cellen pumpar ut för lite av en signalsubstans eller om en alltför effektiv återupptags moppar upp för mycket innan molekylerna har chansen att binda till receptorer på andra nervceller. Någon av dessa systemfel skulle kunna påverka humöret.
Typer av neurotransmittorer. Forskare har identifierat många olika neurotransmittorer. Här är en beskrivning av några tros spela en roll i depression:
Acetylkolin förbättrar minnet och är involverad i lärandet och minns.
Serotonin hjälper till att reglera sömn, aptit och humör och hämmar smärta. Forskning stöder tanken att vissa deprimerade människor har minskat serotonin överföring. Låga nivåer av serotonin biprodukt har kopplats till en ökad risk för självmord.
Noradrenalin blodkärlen, höjer blodtrycket. Det kan utlösa ångest och vara delaktiga i vissa typer av depression. Det verkar också för att avgöra motivation och belöning.
Dopamin är viktigt att rörelsen. Det påverkar också motivation och spelar en roll i hur en person uppfattar verkligheten. Problem i dopamin överföringen har förknippats med psykos, en allvarlig form av förvrängda tänkande kännetecknas av hallucinationer eller vanföreställningar. Det är också involverad i hjärnans belöningssystem, så det är tänkt att spela en roll i drogmissbruk.
Glutamat är en liten molekyl som tros fungera som en excitatorisk signalsubstans och att spela en roll i bipolär sjukdom och schizofreni. Litiumkarbonat, en välkänd stämningsstabiliserande används för behandling av bipolär sjukdom, hjälper till att förhindra skador på nervceller i hjärnan hos råttor som exponerats för höga nivåer av glutamat. Andra djur forskning tyder på att litium kan stabilisera glutamat återupptag, en mekanism som kan förklara hur drogen jämnar ut toppar av mani och dalar av depression på längre sikt.
Gamma-aminosmörsyra (GABA) är en aminosyra som forskare tror fungerar som en hämmande neurotransmittor. Det är tänkt att hjälpa till att dämpa ångest.
