I neurotrasmettitori eccitatori sono neurotrasmettitori che aumentano la probabilità che una cellula nervosa produca un potenziale d’azione, un impulso elettrochimico che le cellule nervose usano per trasmettere segnali. Si distinguono dai neurotrasmettitori inibitori, che rendono meno probabile un potenziale di azione nella cellula. Il neurotrasmettitore eccitatorio più comune in tutti i vertebrati, compresi gli esseri umani, è chiamato glutammato.
La distinzione tra neurotrasmettitori eccitatori e inibitori è uno spettro, non una divisione assoluta. Gli effetti di un neurotrasmettitore dipendono dal tipo di recettore con cui si è legato, il che significa che lo stesso neurotrasmettitore può essere eccitatorio o inibitorio a seconda delle circostanze. Pertanto, i neurotrasmettitori che sono principalmente eccitatori e classificati come tali possono effettivamente essere inibitori in alcune circostanze. Esistono anche neurotrasmettitori, come l’acetilcolina, che non sono prevalentemente eccitatori o inibitori e quindi non rientrano in nessuna delle due categorie.
I neurotrasmettitori sono molecole che le cellule nervose o i neuroni usano per comunicare. Quando viene stimolato elettricamente, il neurone trasmittente o prensinattico rilascia neurotrasmettitori nello spazio, chiamato sinapsi, tra se stesso e un neurone adiacente. Questi neurotrasmettitori si legano ai recettori sulla membrana esterna del neurone ricevente o postsinaptico. Esistono molti diversi tipi di recettori, che si legano a diversi tipi di neurotrasmettitori in base alle loro proprietà chimiche. Quando un neurotrasmettitore si lega a un recettore, attiva le strutture nella membrana della cellula postsinaptica chiamate canali ionici che consentono a specifici tipi di atomi o ioni carichi elettricamente di passare attraverso la membrana.
Quando il neurone non sta trasmettendo, questi canali regolano il movimento degli ioni in modo che l’interno della cellula sia caricato positivamente e l’esterno sia caricato negativamente, uno stato predefinito chiamato potenziale di riposo. I neurotrasmettitori eccitatori attivano canali che consentono il passaggio di ioni caricati positivamente, generalmente ioni di sodio, nell’atomo. Se un numero sufficiente di neurotrasmettitori eccitatori si lega ai recettori, l’afflusso risultante di ioni positivi crea una tensione attraverso la membrana cellulare, che attiva più canali di sodio e così via fino a quando tutti i canali di sodio sono aperti. Questo invia un impulso elettrico attraverso la cellula nervosa che viaggia lungo una struttura cellulare chiamata assone fino a raggiungere la sinapsi successiva, dove il processo si ripete mentre l’impulso innesca il rilascio di neurotrasmettitori eccitatori per il neurone successivo.
Il neurotrasmettitore eccitatorio più comune, il glutammato, è importante per l’apprendimento e la memoria. È anche importante il potenziamento a lungo termine, un processo che rafforza la trasmissione dei segnali tra neuroni specifici ed è una parte importante di come il sistema nervoso si adatta nel tempo. Accumuli eccessivi di glutammato nelle sinapsi, una condizione chiamata eccitotossicità, possono danneggiare o uccidere i neuroni e possono essere collegati a malattie del sistema nervoso come il morbo di Parkinson, il morbo di Alzheimer e la sclerosi multipla. Livelli eccessivi di glutammato possono anche essere una causa di convulsioni epilettiche.