什麼是GABA ?為什麼GABA最近深受醫學界矚目?

為什麼「GABA」具有如此神奇功效?為什麼含「GABA」的食品、製劑、飲料等,近來在歐美、日本和中國大陸等地深受醫學界、食品營養界、生物科技產業重視?在了解「GABA」之前,先讓我們了解現代人很容易患的一些帕金森症(Parkinson's disease) 、阿爾滋海默式症(Alzheimer's Disease),俗稱老年痴呆症,癲癇和精神分裂症....等,與神經傳導之間的關係,因為「GABA」是人體很重要的神經傳導物質。

神經傳導失衡會引發許多身心不適症

神經傳導的研究是解開近代許多神經疾病之謎重要的方法之一,也是近代醫學研究神經傳導非常重要和尖端之領域。2000年諾貝爾醫學及生理醫學獎其實就是頒給研究神經傳導素的研究學者(卡爾森、葛林戈德及肯德爾三位腦神經傳導科學家)。他們研究神經傳導素如何將神經訊息由細胞外傳遞到細胞內,以及這些機制和形成的原因。

由於他們傑出得研究貢獻,奠定了許多神經疾病精確有效的治療方法,和許多相關新藥品的開發,用以治療憂鬱、失眠和精神分裂症等神經疾病。

2000年諾貝爾委員會頒給卡爾森等人醫學生理獎的介紹詞中就強調[卡爾森等人的研究,使科家更進一步了解帕金森症的形成原因,乃因腦部的某部位缺乏多巴胺(dopamine)而引起,並從而研發出L型多巴胺以治療此症。

2000年諾貝爾醫學及生理獎特地頒給研究神經傳導素領域的科學家,就可知這個領域的研究是如何的尖端重要。

GABA是目前所發現最主要的抑制性神經傳導物

由近代許多神經傳導醫學的研究,已證實很多現代疾並與神經傳導物質具有密切關係,而(GABA)是目前所發現最主要的抑制性神經傳導物質,在了解(GABA)為什麼對人體如此重要之前,先要了解神經傳導物質具有兩種主要作用方式,一是導致神經訊息與興奮性的反應,即這些神經傳導物會使神經細胞膜電位升高,有利於產生神經衝動,把神經訊號繼續傳下去,如乙醯膽鹼和麩胺酸等,這些物質稱興奮性神經傳導(excitatory neurotransmitter);相對的有些神經衝動傳導物可以使神經細胞膜電位降低,導致不利於神經衝動,或神經訊息傳遞,如(GABA)和甘胺酸(glycine),這些就稱抑制性神經傳導物質(inhibitory neurotransmitter)。  

近代神經醫學的研究證實,過度激化的神經訊息傳導(神經系統過度興奮)是引起許多現代人身心不適狀(神經疾病)之主要原因。這些症狀皆可能包括癲癇、疼痛、躁鬱症、壓力症、憂鬱症、不安、失眠、抽槒、精神分裂症、憤怒、恐慌、焦慮...等。

(GABA)為什麼如此重要,就是因(GABA)是目前所發現最主要的抑制性神經傳導物,它可以舒緩或抑制過度興奮與激烈的神經訊息傳導,因而使人安定平和下來。

(GABA)已被公認為是腦中最安全平和的神經鎮靜劑,其含量濃度不足,則會有許多身心不適症會產生。

GABA之化學結構式與化性


GABA是人體必要的成分,且早在1950年代,醫學界就發現γ-氨基丁酸(GABA)存在人體的小腦皮質、脊髓和視網膜中,是脊髓動物中樞神經神經系統結合點的抑制性傳導物,也是抑制人體神經訊息傳遞的最重要的物質。

γ-AminoButyricAcid,稱為GABA。自然界組成蛋白質的氨基酸約有二十多種,大部分皆為α-形式,氨基丁酸含四個炭原子,由於其胺基丁酸不是組成蛋白質的氨基酸,而是一種天然的氨基酸,普遍存在於自然界的動植物中。

GABA的療效與作用

GABA之所有具有許多神奇功效,主要原因即由於GABA可以抑制或阻斷神經細胞過度興奮,因此可讓的身心狀態寧靜、平和及放鬆下來。

GABA可促進安眠(治療失眠)

根據科學家的研究,一天24小時,人類正常睡眠時間大約8小時,其餘的16小時應該都是清醒的;而且正常的8小時睡眠會因年齡大小而有所增減,譬如初生的嬰兒可能大部分時間都處於睡眠狀態;到了兒童期,每天的睡眠時間也超過10小時。成年以後,睡眠時間才逐漸調整到8小時左右;但過了50、60歲以後,睡眠時間又慢慢減少到差不多5、6小時便已足夠,上了80歲之後一天甚至只睡4小時就再也睡不著了。
科學家研究發現,動物之所以可以安穩的睡覺,睡覺之後可以消除疲勞,再造活力,是因為睡眠時可以產生γ-胺基丁酸,據科學家發現,人類睡眠深沉時,GABA含量會很高,而有維他命B6補充時,GABA更容易提高,人較容易入睡。

GABA之所以能促進人安眠,最主要就是因GABA可以讓亢奮的腦細胞休息,抑制神經細胞過度興奮(神經太興奮,人就睡不著),因此很多鎮定劑與安眠藥皆含GABA或作用類似GABA的成分

GABA具良好之降血壓功效

GABA除了安眠之外,對交感神經系統也具有調節作用,所以對心血管功能也有著舉足輕重的地位。

人體內負責神經傳導的包括有交感神經和副交感神經兩大項。其中,交感神經在調節血壓上佔有重要地位,因而市面上所販賣的降血壓藥大部分都具有抑制交感神經活動成份。

交感神經也掌管未梢血管的收縮系統,而GABA可促進副交感神經活潑,同時抑制交感神經。也就是說,當血管過度收縮引起高血壓狀態時,GABA即可抑制神經系的血壓上升,讓血壓值安定。

為了證明γ-胺基丁酸(GABA)的確具有抑制血壓上升的作用,1963年史坦頓(Stanton)以動物實驗得到結論,GABA降血壓功效會因動物種類不同而有所差異,GABA對不同種動物,每公斤體重降血壓達20%時所需濃度,狗需要11微克(ug)、兔子需19微克、豬需96微克。

1972年也有其他學者證實GABA對動物的降血壓功效,其他還有很多近來研究GABA可以降血壓功效的動物及臨床實驗,和GABA為何可以降血壓之機制由探討。


GABA的活動力可以促進腦的活性化

GABA 除了降血壓之外,還可以在腦中進行許多工作。例如,增加乙醯膽鹼,刺激副交感神經活潑,以促進腦部機能正常運作。另外,還可促進腦部組織中的氧或葡萄糖等的代謝,增加腦的血流量,以改善頭痛、頭重、疲勞、頭昏眼花、耳鳴、記憶力衰退、意志低落等現象,甚至腦動脈硬化或頭部外傷所引起的後遺症。

此外,研究也顯示,適度使用GABA還有消除壓力、防止宿醉的效果。

GABA可以舒緩許多身心不適症狀

人體本身對於GABA有自我調節的系統,當人體缺乏時會自我生成,一旦不足時就會產生焦慮、不安、疲憊、憂鬱、失眠、不耐疼痛、抗壓力低等精神官能症,若能及時補充GABA,除了癲癇患者、憂鬱症患者、失眠患者…等外,一般長久處於高壓力族群,如競爭型運動員、上班族等也很容易缺乏GABA,因此更需要補充GABA來舒緩情緒。

另外瑞士蘇里大學與理工學院的古里斯坦尼教授(F.Crestani)從分子生物的研究找到恐懼症的線索,恐懼或不安的精神感覺是受制於某部份的腦部神經細胞,原來這些細胞含有GABA結合的受體(receptor)。

當GABA受體有缺陷時,就會帶來不安與恐懼。因為GABA受體是經由生物合成從基因的運作製造出來的。故不安與恐懼是因為製造GABA受體的基因發生變異。

古力斯坦尼進一部給這些變異的小老鼠服用類似Valium的鎮定劑後,小鼠很快就消除了恐懼現象。而正常小老鼠服用鎮定劑並沒有什麼特別作用。Valiun 之類的藥理機制是利用它與GABA受體結合,故也就能改變動物或人的精神狀態。(Valium)是一種相當普遍的鎮定劑,它對不安、沮喪、憂鬱、恐懼、等症狀有相當好的功能。

此外,日本學者更證實GABA對婦女更年期障礙亦有舒解安定之功效,對腎及肝機能也具有保護的正面作用,而最新的研究報告則證實GABA對帕金森氏症、癲癇和精神分裂症具有緩解之功效。

GABA可以促進人體大量分泌生長激素

有大量的研究報告證實GABA可以促進人體大量分泌生長激素(HumanGrowthHormone,簡稱HGH),這是GABA之所以具如此神奇功效的原因之一,即除了證實GABA是人體大腦神經系統最安全的鎮定劑(因此具安眠、抗焦慮、抗憂鬱…等功效)外,但也因GABA可以促進人體大量分泌生長激素,因此具有許多其他生理保健功效。

很多臨床實驗證實,只要5公克GABA就可大幅增加人體生長激素高達5點5倍以上,這是其他化學物質很少具有的功效。

由於GABA經臨床試驗證實可促進人體大量分泌生長激素,所以也被認為具上述這些功效,因此歐美國家把GABA開發為常人之日常營養補充劑(nutritiunalsupplement)。

GABA返老還童!?

比威爾鋼更吸引人的藥是什麼呢?答案可能是令你大腦青春永駐的藥。雖然科學家離研發出返老還童的藥還甚早,但神經科學家已跨出一步。施予少量神經傳導物質GABA至腦中,老猴子的神經元就能恢復年輕時應有的活力。

猶他大學醫學院的AudieLeventhal等人施於少量GABA在老猴子腦中的神經,使得老猴子能夠再度辨別出線條的方位和移動物體的方向。

多倫多大學的神經科學家JulieMendelson說道,任何能逆轉老化的方法都是真的另人興奮且有益的,她也相信這類的研究中將導致增進老年生活品質的藥物之出現。許多老年時的感官問題,不僅是因為感覺器官得衰弱,也包括腦中處理感覺訊息的區域之衰老。

在彌猴的腦中,視覺皮層V1對線條的方位和向特定方向移動的條紋會選擇性地起反應。然而老猴子的V1神經元喪失了該選性。Leventhal和中國科技大學以及昆明動物研究所的科學家嘗試對26至32歲相當於人類78至96歲的猴子身上逆轉該衰老現象。他們發現施予了GABA和類似GABA的藥物 muscimol,那些細胞的活性就能恢復成7至9歲猴子應有的能力。GABA和muscimol對年輕猴子的V1神經原則無影響。

當研究人員阻斷了年輕猴子的GABA,他們神經元也喪失了對方位和方向的選擇性。但沒有人知道為何GABA會隨著年齡的增長而衰退。德國RuhrUniversityBochum的UlfEysel認為利用GABA通訊的細胞對血流的擾動特別敏感,因此較脆弱。

南伊利諾大學醫學院的神經藥理醫學家DonaldCaspary也發現聽覺系統中GABA支持的網路也會隨著年紀而衰弱。和視覺系統類似的,這些網路對大腦從吵雜的環境中提取有訊息是重要的。能夠恢復GABA功能卻不會造成嚴重副作用的藥物將會是王牌,Leventhal和Caspary就接到不少廠商的興趣。

一種鎮定劑Benzodiazepines有促進GABA的效果,但還沒證實他對逆轉老化有效。英國帝國學院的精神科醫師指出,醫生有時發現Bbenzodiazepines不但沒鎮靜效果,反而令人警覺性提高。

GABA好處多多

事實上,GABA的好處和效用相當多,除了目前已知可以降低血壓、改善肝臟功能、預防動脈硬化、腦中風、防治憂鬱症、失眠、促進放鬆、舒緩疼痛、提升抗壓力、消除疲勞、保持心境平和外,還可調節腦神經細胞機能,達到健腦安神的作用,和促進腦部血液循環,以及預防老人痴呆症和生活習慣病,還有除去活性氧,預防血管或細胞老化;以及提高營養分的吸收率,尤其是礦物質,保持營養均衡。

此外,GABA還具有抗菌作用,能預防蛀牙,以及刺激飽腹中樞,減少食量,因而具有減肥美白效果。在眾多好處中又以降血壓、舒緩許多身心不適症狀、鎮靜和促進安眠作用最受矚目。

總結 :GABA之所以具如此多神奇功效之原因,即在於:GABA是目前所發現最主要的抑制性神經傳導物。GABA可以促進人體大量分泌生長激素。

瑜伽可以提高大腦中γ-胺基丁酸(GABA)的含量

來自Boston大學醫學院及McLean醫院的科學家們最近發現,練習瑜伽可以提高大腦中γ-胺基丁酸(GABA)的含量,GABA是大腦中主要的抑制性神經傳導物質。這項研究結果發表於5月號的Journal of Alternative and Complementary Medicine中。研究結果指出,瑜伽可以治療憂鬱或焦慮等,與低GABA濃度相關的神經疾病。

世界衛生組織報告指出,精神疾病占世界疾病總量的15%。而其中憂鬱和焦慮症都和GABA含量過低有關。目前,這些疾病可以通過提高GABA的藥物得到有效的治療。

利用核磁共振影像技術,科學家比較練習瑜伽前後的GABA含量變化情況,同時還分析了沒有練習瑜伽,但是閱讀一小時的情況。結果顯示參與瑜伽的小組中,GABA含量提高了27%,但是在參與閱讀的小組中沒有變化。

因此,瑜伽可以減輕包括憂鬱、焦慮和癲癇等症狀。文章主要作者BUSM的精神病學及神經學助理教授Chris Streeter表示,練習瑜伽之後,人們的大腦中GABA的含量提高了。這項研究有助於科學家瞭解GABA系統如何受到藥物和行為的影響,因此有助於研發出新的治療方法。

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