Effets sur le cerveau

Effets sur le cerveau

Le cerveau est composé d’environ 100 milliards de neurones reliés entre eux par des synapses.

Un neurone possède plusieurs millions de vésicules qui contiennent des neurotransmetteurs, au niveau de l'extrémité axonale.

Les neurotransmetteurs sont sécrétés dans des parties spécifiques du système nerveux et remplissent des fonctions précises.

Plusieurs neurotransmetteurs sont produits dans le cerveau. La Sérotonine, la Noradrénaline et l’Acétylcholine sont des neurotransmetteurs très fréquents.

Parmi celles-ci la dopamine est génératrice d'un sentiment de plaisir.

Lorsque la dopamine se libère, elle crée un état de plaisir et de récompense.

Le cerveau produit de la dopamine qui va engendrer un sentiment de plaisir et de récompense en agissant sur des zones particulières du cerveau propres aux émotions.

Dans le cas de la cocaïne, l’information entre les neurones est conditionnée par la présence d’un neurotransmetteur.

Dans le but de faciliter le transfert des messages nerveux d'un nerf à l'autre ou bien d 'un nerf vers un organe ; le neurotransmetteur, substance chimique sécrétée par les cellules nerveuses joue un rôle majeur.

Ainsi les synapses, lieu où les cellules nerveuses sont en contact permanent vont jouer un rôle déterminant dans la transmission de l'influx nerveux.

Le neurone représente l'entité fonctionnelle du système nerveux.

Celui-ci est composé de quatre grandes parties essentielles dont le corps cellulaire qui renferme le noyau du neurone.

De là, se forment deux prolongements, les dendrites et l'axone.

Les dendrites prennent l'aspect des branches d'un arbre. Elles constituent des points récepteurs par lesquelles elles réceptionnent et saisissent l'information. Par ailleurs, elles transportent l'influx nerveux vers le corps cellulaire.

Les dendrites produisent des axones constituant l'axe déterminant de sortie de l'information et de transmission. Cette dernière est une fibre nerveuse qui achemine le message nerveux et l'information du corps cellulaire. Cette information est alors véhiculer à un neurone proche, par l'entremise d'un signal électrique avec qui elle établit des connexions.

A sa fin, l'axone se sépare en plusieurs petites branches appelées les terminaisons pré synaptique. Celle-ci renferme des neurotransmetteurs, ceux-ci permettant le transfert de l'information du neurone post synaptique aux dendrites.

S'agissant des synapses, le signal est transmis par une action chimique.

Les neurotransmetteurs représentent des indicateurs chimiques , lors de leur libération dans la fente synaptique par les terminaisons présynaptique. Quand il s'agit de passer d'un neurone à un autre, c'est le signal chimique qui intervient.

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Intéressons-nous à la molécule de la dopamine .

Molécule de dopamine 3D

Sur l'image ci-dessus les boules rouges correspondent aux oxygènes . Les boules noirs représentent les carbones . Les boules blanches sont l’équivalent des l’hydrogène. Puis enfin, la boule bleu présente l’azote .

Formule développée dopamine

La formule brute de la dopamine est C₈H₁₁NO₂.

La masse molaire est 153g/mol

Démontrons-le par le calcul: M( C8 H11 N O2)= Mcx8+MHx11+MNx1+MOx2

= 12x8+1x11+14x1+16x2

= 96+11+14+32

=153g/mol

Il n’y a de doubles liaisons conjugués qu’au niveau du cycle, le système conjugués possède trois doubles liaisons.

Une liaison double conjuguée est une alternance de liaisons simples et doubles.

Un nombre important de doubles liaisons conjuguées , c’est-à-dire au dessus de sept est à l’origine de la couleur de la molécule.

Par conséquent, la molécule de dopamine présente un cas particulier, il ne peut y avoir de d'isomérie Z ou E puisque le cycle est toujours du même côté de la double liaison .Donc, ce sera une configuration Z.

Rappelons que  deux conditions sont nécessaires pour avoir une isomérie Z/E : il faut avoir une double liaison entre deux carbones et chaque carbone qui participe à la double liaison doit être lié à deux autres groupements d’atomes.

De plus , la molécule possède des groupes caractéristiques tels que l’amine et deux hydroxyles.

Lorsque le fonctionnement de la dopamine est perturbé , la communication des cellules s’en trouvent déréglé .

L’action de la cocaïne modifie les effets de la dopamine et conduit à des comportements que les consommateurs jugent bénéfiques et salvateurs .

Ainsi , le mécanisme qui conduit à ces effets se présente de la façon suivante :

- Chez un sujet sain , des vésicules situées à l'extrémité de l'axone du neurone libère les molécules de dopamine dans la fente synaptique , puis ces dernières vont venir se fixer sur les récepteurs d'un neurone qui lui est lié, créant alors un message nerveux transmis par le neurone au cerveau . En parallèle, le surplus de dopamine libéré par les vésicules , remonte par des canaux qu’on appelle « les transporteurs de la dopamine » et sont de nouveau concentrés dans plusieurs vésicules .

- Chez un cocaïnomane , la cocaïne va venir bloquer et obstruer les canaux « transporteur de dopamine » induisant alors un surplus de dopamine dans la fente synaptique, cet excès n'étant plus recapturé . Ces molécules de dopamine en excès vont ensuite se fixer sur les récepteurs du neurone post-synaptique , ce qui produira une quantité beaucoup plus importante de messages nerveux .

Puis , l'excès de messages nerveux arrivera jusqu’à une partie du cerveau laquelle va engendrer des sensations comme l’euphorie .

Cela agit sur la dopamine en particulier , et par voix indirecte sur l’humeur car les trois neurotransmetteurs (dopamine, sérotonine et noradrénaline) interagissent ensemble sur l’humeur .

Si un seul des trois neurotransmetteurs est l’objet de dysfonctionnement , alors il y a un changement manifeste d’état d’humeur .

Nous pouvons donc en déduire que l’ajout de cocaïne dans le système neurologique influence la quantité de dopamine produite par le cerveau .

(On peut supposer que la cocaïne a la même forme que la dopamine mais ceci ne reste qu’une conjecture .)

Une molécule semblable à un neurotransmetteur pourra se fixer sur son récepteur et aura des conséquences sur le message nerveux engendré par cette fixation .

Avec le temps, le cerveau diminue sa production de dopamine en réponse à l'excès détecté.

Tout ce mécanisme , aura pour conséquence de maintenir , un taux de dopamine très élevé pendant la consommation .Un taux de dopamine qui serait en chute et consécutif à l’arrêt de la prise de cocaïne favoriserait un sentiment de dépendance élevé vis-à-vis celle-ci .

En conclusion , la cocaïne perturbe la réaction chimique habituelle du cerveau .

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