Neurochemikalia to substancje chemiczne zaangażowane w funkcjonowanie układu nerwowego organizmu. Mają takie cele, jak regulowanie myśli i emocji, przekazywanie sygnałów z neuronów oraz promowanie wzrostu i naprawy komórek układu nerwowego. Neurochemia osoby może mieć głęboki wpływ na jej zdrowie, zdolności i zachowanie. Leki psychoaktywne wpływają na użytkownika, zmieniając jego neurochemię, a wiele problemów zdrowotnych i zaburzeń jest wynikiem niezdolności chorego do wytwarzania lub wchłaniania neurochemikaliów w odpowiednich ilościach.
Jednym z głównych rodzajów substancji neurochemicznych jest neuroprzekaźnik, który przechodzi przez synapsy między neuronami, aby przekazywać sygnały. Najczęstszym neuroprzekaźnikiem u ludzi jest glutaminian, który jest ważny w procesie uczenia się i zapamiętywania. Nadmierny poziom glutaminianu może zatruwać komórki nerwowe i powodować udar, upośledzenie umysłowe i stwardnienie zanikowe boczne, znane również jako choroba Lou Gehriga. Istnieją również przesłanki, że nadmierny poziom glutaminianu może powodować drgawki.
Dopamina jest neuroprzekaźnikiem wpływającym na różne funkcje umysłowe, w tym pamięć, motywację i dobrowolną kontrolę motoryczną. Jest to ważne dla układu nagrody w mózgu, który powoduje przyjemne doznania poprzez uwalnianie dopaminy w odpowiedzi na bodźce, takie jak jedzenie, seks i inne źródła przyjemności. Niewystarczający poziom dopaminy jest związany z zespołem nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi i powoduje problemy z kontrolą motoryczną, takie jak drżenie i spowolnienie ruchów, na które cierpią osoby z chorobą Parkinsona.
Serotonina jest neuroprzekaźnikiem ważnym dla układu pokarmowego i percepcji zasobów, takich jak żywność. Niektóre prymitywne zwierzęta uwalniają serotoninę po wykryciu pokarmu, podczas gdy u ludzi serotonina jest uwalniana po spożyciu pokarmu, zmniejszając apetyt. Serotonina jest również związana z postrzeganiem siły społecznej, dominacji i uległości. Serotonina jest uwalniana po wykryciu pokarmu w przewodzie pokarmowym, powodując skurcze, które przepychają pokarm przez przewód. Po wykryciu toksyn poziom serotoniny wzrasta, zwiększając skurcze, aby szybciej wypchnąć czynnik drażniący z przewodu pokarmowego i z organizmu lub, w skrajnych przypadkach, aktywując chemoreceptory, które wywołują wymioty w celu wydalenia wszelkich niezdrowych substancji, które zostały połknięte tak szybko, jak możliwy.
Endorfiny to neuroprzekaźniki wytwarzane w czasie intensywnych wrażeń, takich jak ból, szczytowanie seksualne i wysiłek fizyczny. Jest to endogenny opioid, który blokuje odczucia bólu i może powodować dobre samopoczucie lub euforię. Niektórzy ludzie, którzy angażują się w celowe samookaleczanie, takie jak przecinanie własnej skóry, robią to, ponieważ endorfiny uwalniane w odpowiedzi na uraz mogą powodować chwilową ulgę w stresie lub depresji.
Hormon oksytocyna jest neuroprzekaźnikiem ważnym dla więzi społecznych, podniecenia seksualnego i zachowań matek. Podwyższony poziom oksytocyny wywołuje uczucie spokoju, zadowolenia i zaufania. Uważa się, że uwalnianie oksytocyny i chemicznie podobnego hormonu wazopresyny podczas aktywności seksualnej wzmacnia wiązanie monogamicznych par. Oksytocyna jest również uwalniana podczas karmienia piersią i sprzyja matczynej więzi.
Nie wszystkie neurochemikalia są neuroprzekaźnikami. Neurotrofiny promują zdrowie i przeżycie istniejących neuronów oraz stymulują neurogenezę, tworzenie nowych neuronów. Przykłady neurotrofin obejmują czynnik neurotroficzny pochodzenia mózgowego i czynnik wzrostu nerwów, które są ważne dla zdrowia układu nerwowego. Zwierzęta niezdolne do prawidłowej produkcji neurotrofin mają problemy z rozwojem nerwowym, co skutkuje defektami neurologicznymi i przedwczesną śmiercią.
Neurochemikalia mają zasadnicze znaczenie dla skutków używania narkotyków rekreacyjnych. Endogenne opioidy, takie jak morfina i heroina, łagodzą ból lub powodują uczucie euforii poprzez mechanizm podobny do mechanizmu endogennych opioidów, takich jak endorfiny. Większość narkotyków rekreacyjnych wytwarza przynajmniej część swojego przyjemnego efektu poprzez stymulowanie uwalniania dopaminy, a ta interakcja z mózgowym układem nagrody jest ważnym czynnikiem w uzależnieniu od narkotyków. Nadmiernie pobudzony mózg w końcu zaczyna zmniejszać produkcję receptorów dopaminy i dopaminy w odpowiedzi na nadmiar, przytępiając ogólną reakcję uzależnionego na przyjemne bodźce i zmuszając uzależnionego do zwiększenia spożycia leku, aby wytworzyć te same przyjemne doznania, co wcześniej.
Nieprawidłowości neurochemiczne są związane z wieloma zaburzeniami psychicznymi. Naukowcy postawili hipotezę, że zaburzenie obsesyjno-kompulsywne może być spowodowane niedoborem odbioru serotoniny, co powoduje zwiększony niepokój. Niektórzy naukowcy spekulowali również, że nadmierna produkcja lub wrażliwość na dopaminę powoduje psychozę i schizofrenię. Schizofrenicy wykazują zwiększoną aktywność w niektórych szlakach dopaminergicznych, które przenoszą dopaminę w mózgu. Leki przeciwpsychotyczne działają głównie poprzez blokowanie przyjmowania dopaminy, a przejściową psychozę mogą wywołać leki powodujące ekstremalny wzrost poziomu dopaminy, takie jak kokaina i amfetamina.