โดยทั่วไปแล้ว สารสื่อประสาทจะถูกสังเคราะห์ขึ้นในเซลล์ประสาทและประกอบด้วยหรือได้มาจากโมเลกุลตั้งต้นที่พบได้มากมายในเซลล์ ประเภทของสารสื่อประสาท ได้แก่กรดอะมิโนโมโนอะมีนและเปปไทด์โมโนอะมีนถูกสังเคราะห์ขึ้นโดยการเปลี่ยนแปลงกรดอะมิโนเพียงตัวเดียว ตัวอย่างเช่น สารตั้งต้นของเซโรโทนินคือกรดอะมิโนทริปโตเฟน สารสื่อประสาทเปปไทด์ หรือนิวโรเปปไท ด์ เป็นสารสื่อประสาทโปรตีนที่มีขนาดใหญ่กว่าสารสื่อประสาทโมเลกุลเล็กแบบดั้งเดิม และมักถูกปล่อยออกมาพร้อมกันเพื่อก่อให้เกิดผลการปรับเปลี่ยน^{[ 5 ]}สารสื่อประสาทพิวรีน เช่นATPได้มาจากกรดนิวคลีอิก ผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึม เช่นไนตริกออกไซด์และคาร์บอนมอนอกไซด์ก็มีรายงานว่าทำหน้าที่คล้ายสารสื่อประสาทเช่นกัน^{[ 6 ]}

โดยทั่วไปแล้ว สารสื่อประสาทจะถูกเก็บไว้ในถุงไซแนปส์ซึ่งรวมกลุ่มกันอยู่ใกล้กับเยื่อหุ้มเซลล์ที่ปลายแอกซอนของเซลล์ประสาทก่อนไซแนปส์ อย่างไรก็ตาม สารสื่อประสาทบางชนิด เช่น ก๊าซเมตาบอลิซึมอย่างคาร์บอนมอนอกไซด์และไนตริกออกไซด์ จะถูกสังเคราะห์และปล่อยออกมาทันทีหลังจากเกิดศักย์ไฟฟ้าแอคชั่นโดยไม่ต้องเก็บไว้ในถุงไซแนปส์^{[ 7 ]}

โดยทั่วไป สารสื่อประสาทจะถูกปล่อยออกมาผ่านกระบวนการเอ็กโซไซโทซิสที่ปลายประสาทก่อนซินแนปส์เพื่อตอบสนองต่อสัญญาณไฟฟ้าที่เรียกว่าศักย์การกระทำในเซลล์ประสาทก่อนซินแนปส์ อย่างไรก็ตาม การปล่อยสารสื่อประสาทในระดับต่ำ "ระดับพื้นฐาน" ก็เกิดขึ้นได้โดยไม่ต้องมีการกระตุ้นด้วยไฟฟ้า สารสื่อประสาทจะถูกปล่อยออกมาและแพร่กระจายข้ามช่องว่างซินแนปส์ ซึ่งสารสื่อประสาทจะจับกับ ตัวรับเฉพาะบนเยื่อหุ้มเซลล์ของเซลล์ประสาทหลังซินแนปส์^{[ 8 ]}

หลังจากถูกปล่อยเข้าไปในช่องว่างไซแนปส์ สารสื่อประสาทจะแพร่กระจายข้ามไซแนปส์ซึ่งสามารถโต้ตอบกับตัวรับบนเซลล์เป้าหมายได้ ผลของสารสื่อประสาทขึ้นอยู่กับชนิดของตัวรับของเซลล์เป้าหมายที่มีอยู่ในไซแนปส์ ขึ้นอยู่กับตัวรับ การจับตัวของสารสื่อประสาทอาจทำให้เกิดการกระตุ้นการยับยั้งหรือการปรับเปลี่ยนการทำงานของเซลล์ประสาทหลังไซ แนปส์ ^{[ 9 ]}

เพื่อหลีกเลี่ยงการกระตุ้นตัวรับอย่างต่อเนื่องบนเซลล์หลังไซแนปส์หรือเซลล์เป้าหมาย สารสื่อประสาทจะต้องถูกกำจัดออกจากช่องว่างไซแนปส์^{[ 10 ]}สารสื่อประสาทจะถูกกำจัดออกไปโดยกลไกหนึ่งในสามอย่างดังนี้:

1. การแพร่กระจาย – สารสื่อประสาทจะเคลื่อนตัวออกจากช่องว่างไซแนปส์ไปยังบริเวณที่ เซลล์เกลียดูดซับไว้ เซลล์เก ลียเหล่านี้ ซึ่งโดยปกติจะเป็นแอสโทรไซต์จะดูดซับสารสื่อประสาทส่วนเกินไว้
   • แอสโทรไซต์ ซึ่งเป็นเซลล์ เกลียชนิดหนึ่งในสมอง มีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการสื่อสารทางไซแนปส์ผ่านการแพร่กระจายของแอสโทรไซต์หรือการส่งสัญญาณกลิโอทรานสมิชชั่นกิจกรรมของเซลล์ประสาทกระตุ้นให้ระดับแคลเซียมในแอสโทรไซต์เพิ่มขึ้น กระตุ้นให้มีการปล่อยกลิโอทรานสมิตเตอร์ เช่นกลูตาเมต ATP และ D-เซอรีน กลิโอทรานสมิตเตอร์เหล่านี้แพร่กระจายไปยัง ช่องว่าง นอกเซลล์ ทำปฏิกิริยากับเซลล์ประสาทที่อยู่ใกล้เคียง และมีอิทธิพลต่อการส่งสัญญาณทางไซแนปส์ โดยการควบคุมระดับสารสื่อประสาทนอกเซลล์ แอสโทรไซต์ช่วยรักษาการทำงานของไซแนปส์ให้เหมาะสม การสื่อสารแบบสองทิศทางระหว่างแอสโทรไซต์และเซลล์ประสาทนี้เพิ่มความซับซ้อนให้กับการส่งสัญญาณในสมอง ซึ่งมีผลต่อการทำงานของสมองและความผิดปกติทางระบบประสาท^{[ 11 ] [ 12 ]}
2. การย่อยสลายด้วยเอนไซม์ – โปรตีนที่เรียกว่าเอนไซม์จะย่อยสลายสารสื่อประสาท
3. การดูดซึมกลับ – สารสื่อประสาทจะถูกดูดซึมกลับเข้าไปในเซลล์ประสาทก่อนซิแนปส์ โปรตีนขนส่งหรือโปรตีนขนส่งที่เยื่อหุ้มเซลล์จะสูบฉีดสารสื่อประสาทจากช่องว่างซิแนปส์กลับเข้าไปในปลายแอกซอน (เซลล์ประสาทก่อนซิแนปส์) ซึ่งจะถูกเก็บไว้เพื่อนำกลับมาใช้ใหม่

ตัวอย่างเช่นอะเซทิลโคลีนจะถูกกำจัดโดยเอนไซม์อะเซทิลโคลีนเอสเทอเรส ตัดหมู่แอเซทิลออก โคลีนที่เหลือ จะถูกดูดซึมและนำกลับมาใช้ใหม่ โดยเซลล์ประสาทก่อนซินแนปส์เพื่อสังเคราะห์อะเซทิลโคลีน เพิ่มขึ้น ^{[ 13 ]}สารสื่อประสาทอื่นๆ สามารถแพร่กระจายออกจากจุดเชื่อมต่อซินแนปส์เป้าหมายและถูกกำจัดออกจากร่างกายทางไต หรือถูกทำลายในตับ สารสื่อประสาทแต่ละชนิดมีเส้นทางการย่อยสลายที่เฉพาะเจาะจงมาก ณ จุดควบคุม ซึ่งอาจถูกกำหนดเป้าหมายโดยระบบควบคุมของร่างกายหรือยาโคเคนปิดกั้นตัวขนส่งโดปามีนที่รับผิดชอบในการดูดซับโดปามีนกลับคืน หากไม่มีตัวขนส่ง โดปามีนจะแพร่กระจายจากช่องว่างซินแนปส์ช้าลงมากและยังคงกระตุ้นตัวรับโดปามีนบนเซลล์เป้าหมายต่อไป^{[ 14 ]}

สารสื่อประสาทอาจมีผลกระตุ้น ยับยั้ง หรือปรับเปลี่ยนต่อเซลล์เป้าหมาย ผลกระทบจะถูกกำหนดโดยตัวรับที่สารสื่อประสาททำปฏิกิริยาด้วยที่เยื่อหุ้มเซลล์หลังไซแนปส์ สารสื่อประสาทมีอิทธิพลต่อการไหลของไอออนข้ามเยื่อหุ้มเซลล์เพื่อเพิ่ม (กระตุ้น) หรือลด (ยับยั้ง) ความน่าจะเป็นที่เซลล์ที่สัมผัสจะสร้างศักยภาพการกระทำ ไซแนปส์ที่มีตัวรับที่มีผลกระตุ้นเรียกว่าไซแนปส์ประเภท I ในขณะที่ไซแนปส์ประเภท II มีตัวรับที่มีผลยับยั้ง^{[ 20 ]}

ดังนั้น แม้จะมีไซแนปส์หลากหลายชนิด แต่ไซแนปส์ทั้งหมดก็ส่งข้อความได้เพียงสองประเภทนี้เท่านั้น ข้อความทั้งสองประเภทมีลักษณะที่แตกต่างกันและส่วนใหญ่จะออกฤทธิ์ต่อส่วนต่างๆ ของเซลล์ประสาท^{[ 21 ]}ตัวรับที่มีผลในการปรับเปลี่ยนจะกระจายอยู่ทั่วเยื่อหุ้มไซแนปส์ทั้งหมด และการจับตัวของสารสื่อประสาทจะทำให้เกิดการส่งสัญญาณแบบต่อเนื่อง ซึ่งช่วยให้เซลล์ควบคุมการทำงานของมันได้^{[ 9 ]}การจับตัวของสารสื่อประสาทกับตัวรับที่มีผลในการปรับเปลี่ยนสามารถให้ผลลัพธ์ได้หลายอย่าง ตัวอย่างเช่น อาจเพิ่มหรือลดความไวต่อสิ่งเร้าในอนาคตโดยการดึงดูดตัวรับไปยังเยื่อหุ้มไซแนปส์มากขึ้นหรือน้อยลง^{[ 22 ]}

โดยทั่วไปแล้ว ซินแนปส์ประเภท I (กระตุ้น) จะอยู่บนแกนหรือหนามของเดนไดรต์ ในขณะที่ซินแนปส์ประเภท II (ยับยั้ง) จะอยู่บนตัวเซลล์ นอกจากนี้ ซินแนปส์ประเภท I มีถุงซินแนปส์ทรงกลม ในขณะที่ถุงของซินแนปส์ประเภท II มีลักษณะแบนราบ วัสดุบนเยื่อหุ้มเซลล์ก่อนซินแนปส์และหลังซินแนปส์มีความหนาแน่นมากกว่าในซินแนปส์ประเภท I เมื่อเทียบกับซินแนปส์ประเภท II และช่องว่างซินแนปส์ประเภท I จะกว้างกว่า สุดท้ายนี้ บริเวณแอคทีฟโซนบนซินแนปส์ประเภท I จะมีขนาดใหญ่กว่าบริเวณแอคทีฟโซนบนซินแนปส์ประเภท II ^{[ 23 ]}

ตำแหน่งที่แตกต่างกันของไซแนปส์ประเภท I และประเภท II แบ่งเซลล์ประสาทออกเป็นสองโซน ได้แก่ ต้นเดนไดรต์ที่กระตุ้นและตัวเซลล์ที่ยับยั้ง จากมุมมองของการยับยั้ง การกระตุ้นจะเข้ามาทางเดนไดรต์และแพร่กระจายไปยังแอกซอนฮิลล็อกเพื่อกระตุ้นศักยภาพการกระทำหากต้องการหยุดข้อความ วิธีที่ดีที่สุดคือการยับยั้งที่ตัวเซลล์ ใกล้กับแอกซอนฮิลล็อก ซึ่งเป็นจุดกำเนิดของศักยภาพการกระทำ อีกวิธีหนึ่งในการทำความเข้าใจปฏิสัมพันธ์ระหว่างการกระตุ้นและการยับยั้งคือการนึกภาพการกระตุ้นเอาชนะการยับยั้ง หากตัวเซลล์อยู่ในสถานะที่ถูกยับยั้งตามปกติ วิธีเดียวที่จะสร้างศักยภาพการกระทำที่แอกซอนฮิลล็อกได้คือการลดการยับยั้งของตัวเซลล์ ในกลยุทธ์ "เปิดประตู" นี้ ข้อความกระตุ้นเปรียบเสมือนม้าแข่งที่พร้อมจะวิ่งลงสนาม แต่ก่อนอื่นต้องเอาประตูเริ่มต้นที่ยับยั้งออกก่อน^{[ 24 ]}

ดังที่ได้อธิบายไว้ข้างต้น การออกฤทธิ์โดยตรงเพียงอย่างเดียวของสารสื่อประสาทคือการกระตุ้นตัวรับ ดังนั้น ผลของระบบสารสื่อประสาทจึงขึ้นอยู่กับการเชื่อมต่อของเซลล์ประสาทที่ใช้สารสื่อประสาทนั้น และคุณสมบัติทางเคมีของตัวรับ

• กลูตาเมตถูกใช้ในไซแนปส์กระตุ้นเร็วส่วนใหญ่ในสมองและไขสันหลัง นอกจากนี้ยังใช้ในไซแนปส์ส่วนใหญ่ที่ "ปรับเปลี่ยนได้" กล่าวคือ สามารถเพิ่มหรือลดความแข็งแรงได้ไซแนปส์ที่ปรับเปลี่ยนได้นั้นเชื่อกันว่าเป็นองค์ประกอบหลักในการจัดเก็บความทรงจำในสมอง การปล่อยกลูตาเมตมากเกินไปอาจกระตุ้นสมองมากเกินไปและนำไปสู่ความเป็นพิษต่อเซลล์ ทำให้เซลล์ตาย ส่งผลให้เกิดอาการชักหรือโรคหลอดเลือดสมอง^{[ 25 ]}ความเป็นพิษต่อเซลล์มีส่วนเกี่ยวข้องกับโรคเรื้อรังบางชนิด ได้แก่ โรค หลอดเลือด สมองตีบ โรคลมชักโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงโรคอัลไซเมอร์โรค ฮั นติงตันและโรคพาร์กินสัน^{[ 26 ]}
• GABAถูกใช้ในไซแนปส์ยับยั้งเร็วส่วนใหญ่ในแทบทุกส่วนของสมองยาระงับประสาท/ยาคลายเครียด หลายชนิด ออกฤทธิ์โดยการเพิ่มผลของ GABA ^{[ 27 ]}
• ไกลซีนเป็นสารสื่อประสาทที่ยับยั้งหลักในไขสันหลัง^{[ 28 ]}
• อะเซทิลโคลีนเป็นสารสื่อประสาทชนิดแรกที่ถูกค้นพบในระบบประสาทส่วนปลายและส่วนกลาง มันกระตุ้นกล้ามเนื้อโครงร่างในระบบประสาทโซมาติก และอาจกระตุ้นหรือยับยั้งอวัยวะภายในในระบบประสาทอัตโนมัติ^{[ 18 ]}มันเป็นสารสื่อประสาทหลักที่จุดเชื่อมต่อประสาทกล้ามเนื้อที่เชื่อมต่อเส้นประสาทสั่งการกับกล้ามเนื้อ สารพิษเคอร์เร ที่ทำให้เป็นอัมพาต จะออกฤทธิ์โดยการปิดกั้นการส่งสัญญาณที่ไซแนปส์เหล่านี้ อะเซทิลโคลีนยังทำงานในหลายบริเวณของสมองในฐานะ สาร ปรับเปลี่ยนการ ทำงานของระบบประสาท แต่ใช้ตัวรับประเภทต่างๆรวมถึงตัวรับนิโคตินิกและมัสคารินิก^{[ 29 ]}
• โดปามีนมีหน้าที่สำคัญหลายอย่างในสมอง ซึ่งรวมถึงบทบาทสำคัญในระบบการให้รางวัลแรงจูงใจ และการกระตุ้นทางอารมณ์ นอกจากนี้ยังมีบทบาทสำคัญในการควบคุมการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อเล็กโรคพาร์กินสันมีความเชื่อมโยงกับระดับโดปามีนที่ต่ำเนื่องจากการสูญเสียเซลล์ประสาทโดปามีนใน ซับ สแตนเซี ยไนก ราพาร์สคอมแพคตา [ ^{30 ] โรคจิตเภท}ซึ่งเป็นโรคที่มีความหลากหลายและซับซ้อนมาก มีความเชื่อมโยงกับระดับโดปามีนที่สูง^{[ 31 ]}
• เซโรโทนินเป็นสารสื่อประสาทโมโนอะมีนส่วนใหญ่ผลิตโดยลำไส้ (ประมาณ 90%) ^{[ 32 ]}และส่วนที่เหลือผลิตโดย เซลล์ประสาท ของระบบประสาทส่วนกลางที่นิวเคลียสราเฟทำหน้าที่ควบคุมความอยากอาหาร การนอนหลับ ความจำและการเรียนรู้ อุณหภูมิ อารมณ์ พฤติกรรม การหดตัวของกล้ามเนื้อ และการทำงานของระบบหัวใจและ หลอดเลือดและ ระบบต่อมไร้ท่อมีการคาดการณ์ว่าเซโรโทนินมีบทบาทในภาวะซึมเศร้า เนื่องจากมีรายงานว่าผู้ป่วยโรคซึมเศร้าบางรายมีระดับความเข้มข้นของสารเมตาบอไลต์ของเซโรโทนินใน น้ำไขสันหลังและเนื้อเยื่อสมองต่ำกว่าปกติ^{[ 33 ]}
• นอร์เอพิเนฟรินเป็นสมาชิกของ กลุ่มสารสื่อประสาท ประเภทแคเทโคลามีน มันถูกสังเคราะห์ขึ้นจากกรดอะมิโนไทโรซีนในระบบประสาทส่วนปลายบทบาทหลักอย่างหนึ่งของนอร์เอพิเนฟรินคือการกระตุ้นการปล่อยฮอร์โมนความเครียดเอพิเนฟริน (เช่นอะดรีนาลีน ) จากต่อมหมวกไต [ ^{34 ] น}อร์เอพิเนฟรินมีส่วนเกี่ยวข้องกับการตอบสนองแบบสู้หรือหนี^{[ 35 ]}และยังได้รับผลกระทบในความผิดปกติทางวิตกกังวล^{[ 36 ]}และภาวะซึมเศร้า^{[ 37 ]}
• เอพิเนฟรินซึ่งเป็นสารสื่อประสาทและฮอร์โมนถูกสังเคราะห์จากไทโรซีนมันถูกปล่อยออกมาจากต่อมหมวกไตและมีบทบาทในการตอบสนองแบบสู้หรือหนี เอพิเนฟรินมี ฤทธิ์ ทำให้หลอดเลือดหดตัวซึ่งส่งเสริมให้หัวใจเต้นเร็วขึ้น ความดันโลหิตสูงขึ้น และมีการระดมพลังงานมากขึ้น การหดตัวของหลอดเลือดส่งผลต่อการเผา ผลาญ โดยส่งเสริมการสลายกลูโคสที่ปล่อยเข้าสู่กระแสเลือด เอพิเนฟรินยังมี ฤทธิ์ ขยายหลอดลมซึ่งเป็นการผ่อนคลายทางเดินหายใจ^{[ 34 ]}

การทำความเข้าใจว่ายามีผลต่อสารสื่อประสาทอย่างไรถือเป็นหัวข้อวิจัยสำคัญในสาขาวิทยาศาสตร์ประสาทนักประสาทวิทยาหลายคนเชื่อว่าการศึกษาเหล่านี้สามารถปรับปรุงความเข้าใจเกี่ยวกับวงจรประสาทที่เกี่ยวข้องกับความผิดปกติทางระบบประสาทและจิตเวช และอาจมีส่วนช่วยในการพัฒนาวิธีการรักษาที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น รวมถึงกลยุทธ์ในการป้องกันและอาจรวมถึงการรักษาให้หายขาดได้^{[ 69 ]}

ยาบางชนิดสามารถส่งผลต่อพฤติกรรมโดยการเปลี่ยนแปลงการทำงานของสารสื่อประสาทในระบบประสาท ยาบางชนิดส่งผลต่อการสังเคราะห์สารสื่อประสาทโดยการเปลี่ยนแปลงการทำงานของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการผลิต เมื่อการสังเคราะห์สารสื่อประสาทถูกยับยั้ง ปริมาณสารสื่อประสาทที่พร้อมสำหรับการปล่อยจะลดลง ทำให้การทำงานของสารสื่อประสาทลดลง ยาบางชนิดออกฤทธิ์โดยการกระตุ้นหรือปิดกั้นการปล่อยสารสื่อประสาทเฉพาะชนิด นอกจากนี้ ยาบางชนิดยังรบกวนการเก็บรักษาสารสื่อประสาทโดยทำให้ถุงเก็บสารสื่อประสาทรั่ว ทำให้ปริมาณสารสื่อประสาทที่ปล่อยออกมาในไซแนปส์ลดลง^{[ 70 ]}

ยาที่ป้องกันไม่ให้สารสื่อประสาทจับกับตัวรับของมันเรียกว่าสารต้านตัวรับ ตัวอย่างเช่นยาต้านโรคจิตเช่นฮาโลเพอริดอล คลอร์โปรมาซีนและโคลซาพีน ทำหน้าที่เป็นสารต้านตัวรับ โดปามีน ในสมอง เป็นหลักในทางตรงกันข้าม สารกระตุ้นตัวรับจะจับกับตัวรับและเลียนแบบผลของสารสื่อประสาทภายในร่างกาย ตัวอย่างเช่น มอร์ฟีน ซึ่งเป็นสารกระตุ้นตัวรับโอปิออยด์ที่เลียนแบบการทำงานของเปปไทด์โอปิออยด์ภายในร่างกาย เช่นβ-เอนดอร์ฟินเพื่อบรรเทาอาการปวด^{[ 70 ]}

ยาบางชนิดยืดระยะเวลาการทำงานของสารสื่อประสาทหลังจากปล่อยออกมาโดยการปิดกั้นการดูดซึมสารสื่อประสาทกลับคืนหรือยับยั้งเอนไซม์ที่รับผิดชอบในการย่อยสลายสารสื่อประสาท นอกจากนี้ ยาบางชนิดยังรบกวนการสร้างหรือการแพร่กระจายของศักยภาพการกระทำโดยการปิดกั้นช่องไอออนที่เกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณประสาท ตัวอย่างเช่นเทโทรโดท็อกซินปิดกั้นช่องโซเดียมที่ควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้าจึงป้องกันการนำกระแสประสาททั้งในระบบประสาทส่วนกลางและส่วนปลาย ส่งผลให้เทโทรโดท็อกซินเป็นพิษร้ายแรงและอาจถึงแก่ชีวิตได้^{[ 70 ]}

ยาที่ออกฤทธิ์ต่อสารสื่อประสาทของระบบสำคัญๆ จะส่งผลกระทบต่อทั้งระบบ ซึ่งสามารถอธิบายความซับซ้อนของการออกฤทธิ์ของยาบางชนิดได้ ตัวอย่างเช่น โคเคนจะยับยั้งการดูดซึมโดปามีนกลับเข้าไปใน เซลล์ ประสาท ก่อนซิแนปส์ ทำให้โมเลกุลของสารสื่อประสาทคงอยู่ในช่องว่างซิแนปส์เป็นเวลานาน เนื่องจากโดปามีนคงอยู่ในซิแนปส์นานขึ้น สารสื่อประสาทจึงยังคงจับกับตัวรับบน เซลล์ประสาท หลังซิแนปส์ ทำให้เกิดการตอบสนองทางอารมณ์ที่น่าพึงพอใจ การเสพติดโคเคนทางกายภาพอาจเกิดจากการได้รับโดปามีนมากเกินไปในซิแนปส์เป็นเวลานาน ซึ่งนำไปสู่การลดลงของตัวรับหลังซิแนปส์บางชนิด หลังจากฤทธิ์ยาหมดไป บุคคลนั้นอาจเกิดภาวะซึมเศร้าได้เนื่องจากโอกาสที่สารสื่อประสาทจะจับกับตัวรับลดลงฟลูออกเซทีนเป็นสารยับยั้งการดูดซึมเซโรโทนินแบบเลือก (SSRI) ซึ่งปิดกั้นการดูดซึมเซโรโทนินโดยเซลล์ก่อนซินแนปส์ ทำให้ปริมาณเซโรโทนินที่ซินแนปส์เพิ่มขึ้น และยังช่วยให้เซโรโทนินคงอยู่ได้นานขึ้น ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดผลของเซโรโทนินที่ปล่อยออกมาตามธรรมชาติ^{[ 71 ]} AMPTป้องกันการเปลี่ยนไทโรซีนเป็นL-DOPAซึ่งเป็นสารตั้งต้นของโดปามีนรีเซอร์พีนป้องกันการเก็บรักษาโดปามีนภายในเวสิเคิลและเดเพรนิลยับยั้งโมโนอะมีนออกซิเดส (MAO)-B จึงทำให้ระดับโดปามีนเพิ่มขึ้น^{[ 72 ]}

ศัตรู

สารต้านฤทธิ์คือสารเคมีที่ออกฤทธิ์ภายในร่างกายเพื่อลดกิจกรรมทางสรีรวิทยาของสารเคมีอื่น (เช่น โอปิเอต) โดยเฉพาะอย่างยิ่งสารที่ต่อต้านการออกฤทธิ์ต่อระบบประสาทของยาหรือสารที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในร่างกายโดยการรวมตัวและปิดกั้นตัวรับประสาท^{[ 81 ]}

ตัวร้ายหลักมีสองประเภท ได้แก่ ตัวร้ายที่ออกฤทธิ์โดยตรง และตัวร้ายที่ออกฤทธิ์โดยอ้อม:

1. สารต้านฤทธิ์โดยตรง คือสารที่เข้าไปแย่งพื้นที่บนตัวรับซึ่งปกติแล้วสารสื่อประสาทจะเข้าไปจับอยู่ ส่งผลให้สารสื่อประสาทไม่สามารถจับกับตัวรับได้ ตัวอย่างหนึ่งของสารต้านฤทธิ์โดยตรงที่พบได้บ่อยคือ อะโทรพีน
2. ยาต้านฤทธิ์ทางอ้อม - ยาที่ยับยั้งการปล่อย/การผลิตสารสื่อประสาท (เช่นรีเซอร์พีน )

สารต้านยา

สารต้านฤทธิ์คือยาที่จับกับตัวรับโดยไม่กระตุ้นตัวรับ ซึ่งหมายความว่าไม่มีฤทธิ์ในตัว โดยการเข้าครอบครองตัวรับ มันจะปิดกั้นหรือลดผลของสารกระตุ้นฤทธิ์ เช่น ยา ฮอร์โมน หรือสารสื่อประสาท ที่ปกติจะจับกับตัวรับและกระตุ้นตัวรับ สารต้านฤทธิ์มักถูกอธิบายว่าเป็น “ตัวปิดกั้น” ตัวรับ และอาจถูกจัดประเภทเป็นแบบแข่งขันหรือแบบย้อนกลับไม่ได้^{[ 82 ]}

สารต้านฤทธิ์แบบแข่งขันจะแข่งขันกับสารกระตุ้นในการจับกับตัวรับ เมื่อความเข้มข้นของสารต้านฤทธิ์เพิ่มขึ้น การจับของสารกระตุ้นจะถูกยับยั้งมากขึ้นเรื่อยๆ ส่งผลให้การตอบสนองทางสรีรวิทยาลดลง ความเข้มข้นสูงของสารต้านฤทธิ์สามารถยับยั้งการตอบสนองได้อย่างสมบูรณ์ การยับยั้งนี้สามารถย้อนกลับได้โดยการเพิ่มความเข้มข้นของสารกระตุ้น เนื่องจากสารกระตุ้นและสารต้านฤทธิ์แข่งขันกันในการจับกับตัวรับ ดังนั้น สารต้านฤทธิ์แบบแข่งขันจึงมีลักษณะเป็นการเลื่อนความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนองของสารกระตุ้นไปทางขวา ในกรณีที่มีสารต้านฤทธิ์แบบแข่งขันอยู่ จะต้องใช้ความเข้มข้นของสารกระตุ้นที่เพิ่มขึ้นเพื่อให้ได้การตอบสนองแบบเดียวกันกับที่สังเกตได้ในกรณีที่ไม่มีสารต้านฤทธิ์^{[ 83 ]}

สารต้านที่ไม่สามารถย้อนกลับได้จะจับกับตัวรับอย่างแน่นหนาจนทำให้ตัวรับไม่สามารถจับกับสารกระตุ้นได้ สารต้านที่ไม่สามารถย้อนกลับได้อาจสร้างพันธะเคมีแบบโควาเลนต์กับตัวรับก็ได้ ไม่ว่าในกรณีใด หากความเข้มข้นของสารต้านที่ไม่สามารถย้อนกลับได้สูงพอ จำนวนตัวรับที่ยังไม่ถูกจับซึ่งเหลืออยู่สำหรับการจับกับสารกระตุ้นอาจต่ำมากจนแม้ความเข้มข้นสูงของสารกระตุ้นก็ไม่ก่อให้เกิดการตอบสนองทางชีวภาพสูงสุด^{[ 84 ]}

เส้นทางการสังเคราะห์ทางชีวภาพสำหรับแคเทโคลามีนและอะมีนชนิดติดตามในสมองของมนุษย์[ 85 ] [ 86 ] [ 87 ] แอล -ฟีนิลอะลานีน แอล -ไทโรซีน แอล -โดปา เอพิเนฟริน ฟีนิลเอทิลอะมีน พี -ไทรามีน โดปามีน นอร์เอพิเนฟริน เอ็น -เมทิลฟีนิลเอทิลอะมีน เอ็น -เมทิลไทรามี น พี -ออกโทพามีน ไซเนฟริน 3-เมทอกซีไทรามีน เอเอดีซี เอเอดีซี เอเอดีซี เส้นทางหลัก พีเอ็นเอ็มที พีเอ็นเอ็มที พีเอ็นเอ็มที พีเอ็นเอ็มที AAAH AAAH สมองCYP2D6 เส้นทางย่อย คอมที DBH DBH ในมนุษย์แคเทโคลามีนและฟีนิลเอทิลอะมิเนอร์จิกเทรซอะมีนนั้นได้มาจากกรดอะมิโนแอล-ฟีนิลอะลานีน

ตัวอย่างเช่น ปัญหาในการผลิตโดปามีน (ส่วนใหญ่อยู่ในซับสแตนเซีย นิกรา ) อาจส่งผลให้เกิดโรคพาร์กินสันซึ่งเป็นความผิดปกติที่ส่งผลต่อความสามารถในการเคลื่อนไหวตามที่ต้องการ ส่งผลให้เกิดอาการแข็งเกร็ง สั่น หรือตัวสั่น และอาการอื่นๆ บางการศึกษาชี้ให้เห็นว่าการมีโดปามีนน้อยเกินไปหรือมากเกินไป หรือปัญหาในการใช้โดปามีนในบริเวณสมองที่เกี่ยวข้องกับการคิดและความรู้สึก อาจมีบทบาทในความผิดปกติเช่นโรคจิตเภทหรือโรคสมาธิสั้น (ADHD) โดปามีนยังมีส่วนเกี่ยวข้องกับการเสพติดและการใช้ยาเสพติด เนื่องจากยาเสพติดเพื่อความบันเทิงส่วนใหญ่ทำให้เกิดการหลั่งโดปามีนในสมอง (โดยเฉพาะโอปิออยด์และเมทแอมเฟตามีน ) ซึ่งทำให้เกิดความรู้สึกพึงพอใจ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมผู้ใช้จึงอยากยาอยู่ตลอดเวลา^{[ 88 ]}

ในทำนองเดียวกัน หลังจากการวิจัยบางชิ้นแนะนำว่ายาที่ปิดกั้นการรีไซเคิลหรือการดูดซึมกลับของเซโรโทนินดูเหมือนจะช่วยผู้ป่วยโรคซึมเศร้าบางรายได้ จึงมีการตั้งทฤษฎีว่าผู้ป่วยโรคซึมเศร้าอาจมีระดับเซโรโทนินต่ำกว่าปกติ แม้ว่าทฤษฎีนี้จะได้รับความนิยมอย่างกว้างขวาง แต่ก็ไม่ได้รับการยืนยันในการวิจัยในภายหลัง^{[ 89 ]}ดังนั้น จึง มีการใช้ สารยับยั้งการดูดซึมกลับของเซโรโทนินแบบเลือก (SSRIs)เพื่อเพิ่มปริมาณเซโรโทนินในไซแนปส์^{[ 90 ]}

นอกจากนี้ ปัญหาเกี่ยวกับการผลิตหรือการใช้กลูตาเมตยังเชื่อมโยงกับความผิดปกติทางจิตหลายอย่าง เช่นออทิสติก โรคย้ำคิดย้ำทำ (OCD) โรคจิตเภทและภาวะซึมเศร้า [ ^{91 ] การ}มีกลูตาเมตมากเกินไปยังเชื่อมโยงกับโรคทางระบบประสาท เช่นโรคพาร์กินสันโรคปลอกประสาทเสื่อม แข็ง โรคอัลไซเมอร์ โรคหลอดเลือดสมองและโรคALS (โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรง) ^{[ 92 ]}