保羅·格林加德（發(fā)現(xiàn)了多巴胺和一些其他腦內(nèi)的傳送物在神經(jīng)系統(tǒng)的運(yùn)作原理）

保羅·格林加德（Paul Greengard，1925年～2019年4月13日），美國(guó)生物醫(yī)學(xué)家，因發(fā)現(xiàn)了多巴胺和一些其他腦內(nèi)的傳送物在神經(jīng)系統(tǒng)的運(yùn)作原理，并因此成為2000年諾貝爾生理學(xué)-醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)?wù)咧弧?br>

簡(jiǎn)介

保羅·格林加德（Paul Greengard）1925年出生于美國(guó)紐約，1953年于美國(guó)約翰斯·霍普金斯大學(xué)獲博士學(xué)位，現(xiàn)任美國(guó)洛克菲勒大學(xué)分子與細(xì)胞神經(jīng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室主任及教授。他之所以獲獎(jiǎng)，是因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)了多巴胺和其他的一些信號(hào)傳遞物質(zhì)如何對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)揮作用。

個(gè)人簡(jiǎn)歷

格林加德1925年12月11日出生于美國(guó)紐約。1953年于美國(guó)約翰斯·霍普金斯大學(xué)獲博士學(xué)位。

1953至1959年，于英國(guó)劍橋大學(xué)、倫敦大學(xué)、國(guó)家醫(yī)學(xué)研究所以及美國(guó)馬里蘭州國(guó)家衛(wèi)生研究所生物化學(xué)博士后。

1959至1967年，任美國(guó)紐約州阿德斯雷市Geigy研究實(shí)驗(yàn)室生物化學(xué)部主任。 1961至1970年，任美國(guó)紐約市愛因斯坦醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)訪問副教授和教授。

1968至1983年，任美國(guó)康涅狄格州紐黑文市耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)和精神病學(xué)教授。

1983年至今，任美國(guó)紐約市洛克菲勒大學(xué)分子與細(xì)胞神經(jīng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室主任及教授。

2000年保羅·格林加德在“人類腦神經(jīng)細(xì)胞間信號(hào)的相互傳遞”方面獲得的重要發(fā)現(xiàn)。

家庭

保羅·格林加德有兩子一女。

研究成果

早在五十年代末，科學(xué)家們就發(fā)現(xiàn)突觸前神經(jīng)細(xì)胞釋放神經(jīng)遞質(zhì)（例如：谷氨酸），與突觸后細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，造成其離子通道打開，離子進(jìn)出細(xì)胞，神經(jīng)電信號(hào)就從突觸前傳到突觸后細(xì)胞了。這叫快速突觸傳遞。六十年代末，發(fā)現(xiàn)多巴胺、去甲腎上腺素和5-羥色胺是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的另一類神經(jīng)遞質(zhì)，但它們的作用機(jī)制還不清楚。格林加德發(fā)現(xiàn)多巴胺這一類神經(jīng)遞質(zhì)與受體結(jié)合后不造成其離子通道打開，而是促使細(xì)胞產(chǎn)生產(chǎn)生第二信使來(lái)傳遞信息。

這類突觸傳遞信息較慢，但持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)。它引起的神經(jīng)細(xì)胞功能改變的持續(xù)的時(shí)間從幾秒鐘到幾小時(shí)不等。慢速突觸傳遞對(duì)維持腦的基本功能（如：清醒狀態(tài)、情緒、意識(shí)等）都很重要。它還能調(diào)控快速突觸傳遞，從而使得運(yùn)動(dòng)、知覺和語(yǔ)言成為可能。

今年已經(jīng)74歲高齡的格林加德40多年來(lái)一直致力于生理學(xué)研究。談到得知獲獎(jiǎng)消息時(shí)的心情，格林加德說他感到“心在震顫”。同格林加德一道分享歡樂的還有他的家人、同事和朋友，格林加德笑著對(duì)大家說：“獲獎(jiǎng)的感覺非常好，心中很高興?！苯又?，格林加德不假思索地表示，將把自己所得的諾貝爾獎(jiǎng)金捐出去，贊助從事生物醫(yī)學(xué)研究的女性科學(xué)家。他希望自己捐贈(zèng)的這筆資金能幫助更多婦女在研究中取得成果。 獲獎(jiǎng)理由：保羅.格林加德來(lái)自美國(guó)紐約市洛克菲勒大學(xué)分子和細(xì)胞科學(xué)實(shí)驗(yàn)室，他因發(fā)現(xiàn)多巴胺（一種治療腦神經(jīng)疾病的藥物）和其它一些傳導(dǎo)物質(zhì)是如何在神經(jīng)系統(tǒng)中發(fā)揮作用而獲得了諾貝爾醫(yī)學(xué)或生理學(xué)獎(jiǎng)。他發(fā)現(xiàn)，多巴胺這種傳導(dǎo)藥物首先作用于細(xì)胞表面的一個(gè)感受器，接著它會(huì)產(chǎn)生一個(gè)能夠影響某些“關(guān)鍵蛋白質(zhì)”的連鎖反應(yīng)，從而調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞的各種功能。這些“關(guān)鍵蛋白質(zhì)”在磷酸鹽基被增加（磷酸化）或者被去掉(逆磷酸化)時(shí)會(huì)發(fā)生改變，它會(huì)導(dǎo)致“關(guān)鍵蛋白質(zhì)”功能和形狀上的改變。通過這種機(jī)制，傳導(dǎo)物質(zhì)能夠?qū)⑿畔囊粋€(gè)神經(jīng)細(xì)胞傳遞給另一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞。

當(dāng)?shù)貢r(shí)間10月9日11：30（北京時(shí)間9日17：30），瑞典卡羅林斯卡研究所(KarolinskaInstitutet)宣布，2000年

度諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給77歲的瑞典人阿爾維德·卡爾森、75歲的美國(guó)人保羅·格林加德和71歲的美國(guó)人埃里克·坎德爾，以表彰他們?nèi)嗽谌祟悺吧窠?jīng)系統(tǒng)信號(hào)傳送”領(lǐng)域做出的突出貢獻(xiàn)。 三位諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的獲得者均在神經(jīng)細(xì)胞信號(hào)傳送這一研究領(lǐng)域進(jìn)行了開拓性的發(fā)現(xiàn)，這種研究領(lǐng)域被稱為慢性神經(jīng)信息傳送。三位諾貝爾獎(jiǎng)獲得者的發(fā)現(xiàn)對(duì)于理解腦部在正常情況下的運(yùn)作原理以及類似信號(hào)傳送如果受到干擾會(huì)引發(fā)何種神經(jīng)和生理疾病將產(chǎn)生至關(guān)重要的作用。這些發(fā)現(xiàn)還將導(dǎo)致醫(yī)藥學(xué)研制領(lǐng)域獲得重大展。

多巴胺的概述

多巴胺影響

多巴胺（Dopamine）（C6H3（OH）2-CH2-CH2-NH2）由腦內(nèi)分泌，可影響一個(gè)人的情緒。它正式的化學(xué)名稱為4-(2-乙胺基)苯-1,2-二醇，簡(jiǎn)稱“DA”。ArvidCarlsson確定多巴胺為腦內(nèi)信息傳遞者的角色使他贏得了2000年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。多巴胺是一種神經(jīng)傳導(dǎo)物質(zhì)，用來(lái)幫助細(xì)胞傳送脈沖的化學(xué)物質(zhì)。這種腦內(nèi)分泌主要負(fù)責(zé)大腦的情欲，感覺，將興奮及開心的信息傳遞，也與上癮有關(guān)。愛情其實(shí)就是腦里產(chǎn)生大量多巴胺作用的結(jié)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(jù)研究所得，多巴胺能夠治療抑郁癥；而多巴胺不足則會(huì)令人失去控制肌肉的能力，嚴(yán)重會(huì)令病人的手腳不自主地震動(dòng)或?qū)е屡两鹕习Y。最近，有科學(xué)家研究出多巴胺可以有助進(jìn)一步醫(yī)治帕金森癥。治療方法在于恢復(fù)腦內(nèi)多巴胺的水準(zhǔn)及控制病情。

常用其鹽酸鹽，為白色或類白色有光澤的結(jié)晶；無(wú)臭，味微苦；露置空氣中及遇光色漸變深。在水中易溶，在無(wú)水乙醇中微溶，在氯仿或乙醚中極微溶解。熔點(diǎn)243℃-249℃（分解）。

多巴胺作用

本品為體內(nèi)合成腎上腺素的前體，具有β受體激動(dòng)作用，也有一定的受體激動(dòng)作用。能增強(qiáng)心肌收縮力，增加排血量，加快心率作用較輕微（不如異丙腎上腺素明顯）；對(duì)周圍血管有輕度收縮作用，升高動(dòng)脈壓，對(duì)內(nèi)臟血管(腎、腸系膜、冠狀動(dòng)脈)則使之?dāng)U張，增加血流量；使腎血流量及腎小球?yàn)V過率均增加，從而促使尿量及鈉排泄量增多。

多巴胺用途

用于各種類型休克，包括中毒性休克1JLl源性休克、出血性休克、中樞性休克、特別對(duì)伴有腎功能不全、心排出量降低、周圍血管阻力增高而已補(bǔ)足血容量的病人更有意義。

多巴胺特性

多巴胺是NA的前體物質(zhì)，是下丘腦和腦垂體腺中的一種關(guān)鍵神經(jīng)遞質(zhì)，中樞神經(jīng)系統(tǒng)中多巴胺的濃度受精神因素的影響，神經(jīng)末梢的GnRH和多巴胺間存在著軸突聯(lián)系并相互作用，以及多巴胺有抑制GnRI-{分泌的作用。 中腦的神經(jīng)原物質(zhì)多巴胺，則直接影響人們的情緒。從理論上來(lái)看，增加這種物質(zhì)，就能讓人興奮，但是它會(huì)令人上癮。多巴胺在前腦和基底神經(jīng)節(jié)出現(xiàn)，基底神經(jīng)節(jié)負(fù)責(zé)處理恐懼的情緒，但由于多巴胺的緣故，取代了恐懼的感覺，因此有很多人的上癮行為，都是因多巴胺而起的。

你有否想過，人為甚么會(huì)思想，會(huì)有感覺，會(huì)對(duì)一些事物熱烈追求，這可能都只不過來(lái)自我們大腦內(nèi)一些微小物質(zhì)的化學(xué)作用而已。

保羅.格林加德等三人就是研究這種人皆有之的物質(zhì)而獲得諾貝爾獎(jiǎng),他們研究的化學(xué)物質(zhì)名叫“多巴胺”(dopamine)，能影響每一個(gè)人對(duì)事物的歡愉感受。

人的腦中存在著數(shù)千億個(gè)神經(jīng)細(xì)胞，人所以能有七情六欲，控制四肢軀體靈活運(yùn)動(dòng)，都是由于腦部信息在它們之間傳遞無(wú)阻。然而，神經(jīng)細(xì)胞與神經(jīng)細(xì)胞之間存在間隙,就像兩道山崖中的一道縫，訊息要跳過這道縫才能傳遞過去。

這些神經(jīng)細(xì)胞上突出的小山崖名叫“突觸”(synapse)，當(dāng)信息來(lái)到突觸，它就會(huì)釋放出能越過間隙的化學(xué)物質(zhì)，把信息傳遞開去，這種化學(xué)物質(zhì)名叫“遞質(zhì)”，多巴胺就是其中一種遞質(zhì)。

多巴胺的作用是把亢奮和歡愉的信息傳遞,人們對(duì)一些事物“上癮”主要是由于它.諾貝爾委員會(huì)主席彼得松在評(píng)論今屆獎(jiǎng)項(xiàng)時(shí)就說：煙民，酒鬼和隱君子統(tǒng)統(tǒng)與多巴胺數(shù)量有關(guān)，受多巴胺控制。

香煙中的尼古丁會(huì)令人上癮，是由于尼古丁刺激神經(jīng)元分泌多巴胺,使人感到快感.因此,近年的一些戒煙研究,都以針對(duì)多巴胺來(lái)進(jìn)行。甚至有學(xué)者提出，愛情的產(chǎn)生，也源于多巴胺的分泌帶來(lái)了亢奮。

控制多巴胺

現(xiàn)在，科學(xué)證實(shí)了薩米扎和許多消費(fèi)者早就清楚的道理：購(gòu)物能使人心情愉悅。越來(lái)越多的大腦研究結(jié)果顯示，購(gòu)物能夠刺激大腦的主要區(qū)域，改善情緒，讓我們心曠神怡──至少暫時(shí)如此。瀏覽裝飾一新的假日櫥窗或找到一件心儀已久的玩具似乎會(huì)開啟大腦的獎(jiǎng)勵(lì)中心，刺激大腦化學(xué)物質(zhì)的釋放，使你達(dá)到購(gòu)物興奮狀態(tài)。了解你的大腦對(duì)購(gòu)物做出反應(yīng)的方式有助于你認(rèn)識(shí)假日購(gòu)物的高峰和低谷，避免買家的后悔和減少支出過度的風(fēng)險(xiǎn)。

假日購(gòu)物的許多樂趣都同大腦中的化學(xué)物質(zhì)多巴胺有關(guān)。多巴胺對(duì)我們的身心健康有著至關(guān)重要的作用，同時(shí)還跟愉悅和滿足感有關(guān)，當(dāng)我們經(jīng)歷新鮮、刺激或具有挑戰(zhàn)性的事情時(shí)，大腦中就會(huì)分泌多巴胺。對(duì)許多人而言，購(gòu)物就屬于此列。印第安納大學(xué)教授、研究購(gòu)物成癮行為的恩格斯說，人們?cè)谒幼∩鐓^(qū)之外的其他地區(qū)購(gòu)物時(shí)會(huì)更加揮霍無(wú)度。

但對(duì)大腦活動(dòng)的核磁共振研究顯示，多巴胺濃度的上升與對(duì)經(jīng)歷預(yù)期的關(guān)系要比實(shí)際經(jīng)歷更大，這可以解釋為什么人們?cè)诠渖痰昊驅(qū)ふ伊畠r(jià)商品時(shí)會(huì)感到很有樂趣。

多巴胺作用

多巴胺能讓一個(gè)人癡迷于購(gòu)物，做出錯(cuò)誤的決策。埃默里大學(xué)的伯恩斯說，多巴胺可以解釋為何一個(gè)人購(gòu)買鞋子后卻從來(lái)不穿。他說，看到這雙鞋后，這個(gè)人的多巴胺就大量分泌。他說，多巴胺會(huì)刺激你的購(gòu)買欲望。它就像是行動(dòng)的助推劑一樣，但一旦購(gòu)買行為完成后，其濃度就會(huì)下降。神經(jīng)學(xué)家、研發(fā)主管劉易斯也指出，假日期間擁擠的顧客、惡劣的服務(wù)和你已經(jīng)支出過多金錢的現(xiàn)實(shí)會(huì)迅速打消購(gòu)物的良好感覺。 了解購(gòu)物在我們大腦中引發(fā)的實(shí)際變化有助于做出更好的購(gòu)物決策，避免在多巴胺帶來(lái)購(gòu)買沖動(dòng)時(shí)過度支出。比如，從想購(gòu)買的物品前走開，第二天再來(lái)選擇將會(huì)消除購(gòu)物沖動(dòng)，有助于做出更加清醒的決策。

印第安納大學(xué)的恩格斯整理了一份注意事項(xiàng)，幫助人們更好地做出購(gòu)物決策。盡管這些步驟旨在幫助具有強(qiáng)迫性購(gòu)物問題的人們，但對(duì)充滿假日購(gòu)物狂熱心情的任何人都適用。

1.只購(gòu)買清單上的商品，避免購(gòu)物沖動(dòng)。

2.使用現(xiàn)金或借記卡。財(cái)力限制能夠使你在產(chǎn)生購(gòu)物沖動(dòng)時(shí)放棄負(fù)擔(dān)不起的商品。

3.在商店關(guān)門或把錢包落在家里時(shí)瀏覽櫥窗中的商品。你可以享受到購(gòu)物的樂趣，同時(shí)沒有支出過度的風(fēng)險(xiǎn)。

4.在拜訪親友時(shí)不要購(gòu)物。在陌生場(chǎng)所的購(gòu)物新鮮感很可能會(huì)讓你購(gòu)買不需要的商品。

人腦與電腦

人腦中共有數(shù)千億個(gè)神經(jīng)細(xì)胞，這些神經(jīng)細(xì)胞通過一個(gè)異常復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相互連接。由一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞傳往另一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞的信息可以通過不同的化學(xué)傳送器進(jìn)行，這種信號(hào)傳送在特殊的接觸點(diǎn)進(jìn)行，這種接觸點(diǎn)被稱作神經(jīng)鍵。一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞可以與其他神經(jīng)細(xì)胞進(jìn)行上千條類似信息的傳送。

諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲得者、美國(guó)科學(xué)家保羅·格林加德在北京說，從理論上講，將來(lái)有一天，人腦可能被電腦取代。

中國(guó)二00二年科技活動(dòng)周昨天開幕，格林加德應(yīng)邀為該活動(dòng)周做首場(chǎng)專家報(bào)告，他在報(bào)告時(shí)作出上述表示。

中國(guó)人習(xí)慣稱計(jì)算機(jī)為電腦，電腦能代替人腦嗎？格林加德對(duì)此的回答是，從某種角度看現(xiàn)在是可以的，人腦有很大一部分能被電腦取代。他舉例說，像IBM公司的“深藍(lán)”電腦一九九七年就曾擊敗國(guó)際象棋的世界冠軍；科學(xué)家通過電腦來(lái)解析人類基因等等，這樣的例子很多。 但從另外角度看，電腦又不能取代人腦?！半娔X能寫詩(shī)嗎？能像莎士比亞一樣進(jìn)行創(chuàng)作嗎？”格林加德用一連串反問來(lái)證明自己的這一觀點(diǎn)：目前電腦在某些方面還不能代替人腦。

格林加德稱，電腦能否取代人腦，這一問題非常復(fù)雜，并不能簡(jiǎn)單地說能或不能。但他認(rèn)為，從理論上分析，電腦技術(shù)的發(fā)展，將來(lái)有可能代替人腦。

七十七歲的格林加德獲二000年度諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。其在世界上首次提出了化學(xué)因子傳導(dǎo)神經(jīng)細(xì)胞信號(hào)，這一成果為帕金森病的治療與研究作出貢獻(xiàn)。