信息通過一個稱為突觸的特殊連接從神經元流向其他細胞。突觸包含兩種關鍵神經遞質之一在中樞和外周神經系統中,乙酰膽堿是突觸間隙的主要信號分子,乙酰膽堿受體激活骨骼肌和副交感神經系統中的各種神經細胞。另一種關鍵的神經遞質去甲腎上腺素主要在交感神經系統內發揮作用,參與調節"戰斗或逃跑"的反應。人體包含五種類型的突觸,神經細胞和肌肉細胞之間的神經肌肉連接通過釋放突觸間隙中的乙酰膽堿來刺激肌肉并誘導肌肉收縮。興奮性和抑制性離子通道突觸刺激或阻礙神經沖動,非通道突觸分別導致突觸后細胞內信使化學物質的產生。一種罕見的突觸,稱為電突觸,通過直接接觸與鄰近細胞共享一些蛋白質。藥物,包括藥物和娛樂,通過打開或關閉人體內的突觸來產生它們的作用。例如,安非他命、搖頭丸、可卡因和咖啡因都是通過促進去甲腎上腺素釋放到全身的突觸來產生刺激作用的。另一方面,酒精、大麻和苯二氮卓類藥物,如安定,促進γ-氨基丁酸(GABA)的釋放,GABA具有鎮靜作用。藥物的作用是模仿神經遞質的作用,阻斷神經遞質的結合,或者關閉通常受神經遞質影響的離子通道。
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