烟都戒不了你跟我说戒毒?毒品是如何进入你的大脑的
发布时间:2024-05-28 03:09:00 来源:M6米乐最新下载地址 作者:m6在线登陆
对于瘾君子而言,不论你是鼻吸、烫吸、注射还是开天窗,毒品的终点站一定是通过血液循环抵达大脑,血脑屏障是我们人类大脑的最后一道防线。
如果把血管比作我们身体运送物资的公路,血管壁就相当于公路旁边的护栏,较大的血管就是高速公路,主要承载运输任务,车辆(血液)行驶速度较高,两旁的护栏非常坚固,禁止一切物质穿行随意进出;
而不断分支的次级血管就相当于国道、省道、县道、乡道,车辆(血液)行驶速度逐渐变慢,路边护栏的质量也随之下降,原则上禁止非机动车(异物)进入机动车道(血管),但难保年久失修护栏破损(血管壁损伤),家畜(异物)闯入,导致交通事故(发炎)时有发生,严重的还会发生公路堵塞(血栓);
至于遍布身体组织的的毛细血管就相当于村村通和乡间的集市了,主要职能就是充分交换物资,血管壁内皮细胞就像村道两边的风景树,间隙非常大,装装样子而已,基本上起不到啥拦截作用,参与乡间集市的三教九流都有,而且随意进出,有价值的氧气、营养物质、周围居民产生的生活废物、垃圾、别国渗透进来的敌特分子(细菌、病毒)、参与剿匪的本国武装部队(免疫系统)、联合国维和部队(药物)等等等等,比晋西北打得都热闹。
最后重点来了,脑袋就相当于我们的首都,大脑就相当于整个国家的中枢部门,遍布大脑的毛细血管就相当于向中枢部门运送物资的“村村通”,这里的防卫级别可比身体组织毛细血管强了N个数量级,首先毛细血管内皮细胞由稀稀拉拉的“风景树”变成了荷枪实弹的“警卫员”,任何试图进入的“人员”都要受到严格的筛查,这就是血脑屏障。
1、小。你的体型要足够小,警卫员拦下一个大活人完全没有问题,但是如果你是一只耗子或者一只蚂蚁,警卫员就拿你没办法了。
2、脂溶性。你需要和警卫员(毛细血管内皮细胞)一样,有一身正气(脂溶性),才有可能放你通过,如果你一副贼眉鼠眼的样子(水溶性),肯定不会放行的。
这是一个原子,最外层有6个电子,为了达到8电子的稳定状态,它会找另外一个原子共用两个最外层电子,形成化学键,原子序数越大,对电子的吸引力也就越大,如果两个成键的原子不是同种原子,那么共用电子对就会发生偏移,序数大的原子显负电性,序数小的原子显正电性,这样的共价键叫做极性共价键。比如二氧化碳中的碳氧键。
如果成键的是同种类原子,那么共用电子对就不会发生偏移,这样的共价键叫做非极性键,比如氧气中的氧氧键。
以二氧化碳为例,虽然两个碳氧键都是极性键,但空间结构是直线型,正负电荷中心是重合的,因此二氧化碳是非极性物质。
油脂一般都是烃类衍生物,其基本结构是碳氢化合物,这货的空间结构完美对称,正负电荷中心重合,因此是非极性物质,这也是油水不相容的原理了。
脑袋部分主要是氮和磷,这是氮磷化合物的空间结构,是不对称的,因此磷脂细胞的脑袋是极性的,亲水的;磷脂分子的两条尾巴分别是长烃基链,烃基的基本空间结构是对称的,因此是非极性的,疏水的。我们的体液和细胞液主要成分是水,是极性溶剂,因此,磷脂分子会排列成双层结构,亲水的脑袋分别向外,疏水的尾巴向内,形成双层结构,中间像夹心饼干一样形成一层隔水层,以保证细胞内外的液体井水不犯河水。
毛细血管壁由内皮细胞组成,内皮细胞之间有一定的间隙,血液中水溶性物质就是通过细胞间隙通过毛细血管壁的,而脑部毛细血管内皮细胞是紧密相连的,细胞之间的缝隙很小,分子量超过500道尔顿的大分子都不能通过,而常见的有害物质都是大分子,因此无法穿越血脑屏障,但血脑屏障是一把双刃剑,常见的药物也是大分子,这也是大部分药物无法入脑作用于中枢神经的原理了,之前馆长讲过,狂犬病比较狡猾,人家根本不通过血液系统,而是先感染肌细胞,通过乙酰胆碱受体进入神经细胞,直接入侵大脑,狂犬病毒入脑后,几乎没有药物能够突破血脑屏障作用于脑部的病毒,因此狂犬病发作即无解。
讲到这顺便辟个谣,“精虫上脑”这个词都听说过吧,能通过血脑屏障的分子大小都在纳米级别,精子长度在66微米左右,所以这玩意根本就没办法进入大脑好不好?
有的小伙伴会问了,不少必需的营养物质都是大分子啊,如何通过血脑屏障呢?这个不慌,大脑很清楚自己需要什么,它会给这些物质开后门,通过载体转运的方式,直接通过绿色通道进入大脑。专属的通行证数量非常有限,只有大脑必须的物质才配享受特殊待遇,至于其他的小分子物质,想进入大脑就各显神通吧,由于大脑毛细血管间隙非常小,因此水溶性物质极难进入大脑,而毛细血管内皮细胞的双层磷脂分子各位还记得吗?脂溶性的物质可以通过扩散作用,直接穿过细胞膜进入大脑。因此,今天我们常用的中枢神经药物都会通过各种手段提高脂溶性,就是为了增加其穿过血脑屏障的效率。
在古代,咳喘算得上是比较难治的症状了,因为普通的症状,比如脾虚、肾虚啥的,用药经过吸收都可以直接抵达病灶的。
但咳喘比较麻烦,咳嗽在今天看来算是一种常见的呼吸道症状,当我们的呼吸道内有病理分泌物比如有痰的时候,呼吸黏膜部位的神经就会把刺激传导至大脑延髓的咳嗽中枢,从而引发呼吸肌和膈肌快速收缩,急剧提升肺内气压,突然开放声门,将肺内高压气体喷射而出的保护性反射。在病理情况下,多数咳嗽不受我们意志的控制。
古人当然不知道这些原理,只能一味草药一味草药地去试,发现麻黄草对于咳喘确有疗效。限于当时的科学条件,究竟是哪一种成分发挥了作用就不得而知了。
直到1885年,时任东京大学医学院教授的长井长义,在麻黄汤的基础上,从麻黄草中提取出来“麻黄碱”,
这是麻黄碱的化学式:【C10H15NO】分子量为165.23道尔顿,刚好小于500道尔顿的突破血脑屏障的分子量上限;
我们再来看麻黄碱的空间结构,它包含一个羟基和一个氨基,其空间结构不对称,正负电荷中心不重合,是标准的极性基团,这说明麻黄碱有着不错的水溶性,可以随着血液抵达身体的各个部位。
麻黄碱还包含有一个苯环,苯环呈现完美的空间对称结构,正负电荷中心基本重合,是标准的非极性基团,这表明麻黄碱有着良好的脂溶性,可通过扩散作用,通过脑补毛细血管内膜细胞的双层磷脂分子细胞膜。
简言之就是,麻黄碱同时具备水溶性和脂溶性,被吸收之后可随着血液抵达脑部,同时依靠较小的分子量、较好的脂溶性,通过扩散作用突破血脑屏障进入大脑。麻黄碱可以松弛支气管平滑肌,扩张血管、是典型的中枢神经兴奋剂,我们现在感冒药中常见的盐酸伪麻黄碱成分,就是麻黄碱的降级版本。
长井长义提取出麻黄碱之后,依旧把它作为治疗伤寒感冒的药物,并且疗效还相当不错。然而长井长义并不满足,他希望麻黄碱能够治疗更严重的哮喘,但是发现疗效并不十分理想,长井长义花了8年的时间,在麻黄碱的基础上开发了升级版本:甲基苯丙胺。
从分子式就可以看出,甲基苯丙胺把麻黄碱上极性的羟基换成了非极性的甲基,这说明甲基苯丙胺的脂溶性比麻黄碱更强,可以更有效率地突破血脑屏障进入大脑。
然而甲基苯丙胺距离最终的工业量产还需要最终的一个步骤:结晶,你总不能拿着一杯杯溶液去测试药性并实现量产吧。至于甲基苯丙胺如何结晶,这玩意不能讲,因为甲基苯丙胺的结晶就是我们俗称的“”。
长井长义的学生绪方章在1919年经过改进的工艺,提炼出结晶的甲基苯丙胺粉末,的潘多拉魔盒自此打开。
本文主要从原理上讲解了毒品是如何突破血脑屏障进入我们的大脑,之后的文章馆长会陆续分享毒品的成瘾机制、毒品是如何损伤我们的大脑,以及如何去分辨和各种形形色色的毒品,咱们下期再见喽!
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