Wanneer twee zenuwcellen met elkaar moeten communiceren, kunnen ze elkaar niet zomaar op de schouder tikken. Deze neuronen geven informatie door van het ene uiteinde van hun “lichaam” naar het andere als een klein elektrisch signaal. Maar de ene cel raakt de andere niet aan, en de signalen kunnen niet over de kleine tussenruimten heen springen. Om die kleine tussenruimten, synapsen genoemd, te overbruggen, vertrouwen ze op chemische boodschappers. Deze chemicaliën staan bekend als neurotransmitters. En hun rol in het celgesprek wordt neurotransmissie genoemd.

Wanneer een elektrisch signaal het uiteinde van een neuron bereikt, activeert het de vrijlating van kleine zakjes die binnenin de cellen hadden gezeten. Deze zakjes, die blaasjes worden genoemd, bevatten chemische boodschappers zoals dopamine (DOAP-uh-meen) of serotonine (Sair-uh-TOE-nin).

Als het zich door een zenuwcel beweegt, zal een elektrisch signaal deze zakjes stimuleren. Dan bewegen de blaasjes zich naar – en versmelten met – het buitenste membraan van hun cel. Van daaruit verspreiden zij hun chemicaliën in de synaps.

Deze vrijgekomen neurotransmitters zweven dan over de kloof en naar een naburige cel. Die nieuwe cel heeft receptoren die naar de synaps wijzen. Deze receptoren bevatten vakjes, waarin de neurotransmitter moet passen.

Een neurotransmitter past in de juiste receptor als een sleutel in een slot. En als een chemische boodschapper binnenkomt, zal de vorm van de receptor veranderen. Deze verandering kan een kanaal in de cel openen, waardoor geladen deeltjes naar binnen of naar buiten kunnen. De vormverandering kan ook andere acties in de cel in gang zetten.

Als de chemische boodschapper aan een bepaald type receptor bindt, zullen elektrische signalen over de lengte van de cel stromen. Dit beweegt het signaal langs het neuron. Maar neurotransmitters kunnen zich ook binden aan receptoren die een elektrisch signaal blokkeren. Dat zal een boodschap stoppen, het zwijgen opleggen.

Verhaal gaat verder onder video.

Deze video laat zien hoe neuronen met elkaar communiceren.
Neurowetenschappelijk uitgedaagd

Signalen voor al onze gewaarwordingen – waaronder tast, zicht en gehoor – worden op deze manier doorgegeven. Hetzelfde geldt voor de zenuwsignalen die bewegingen, gedachten en emoties sturen.

Elke cel-naar-cel-relais in de hersenen duurt minder dan een miljoenste van een seconde. En die uitwisseling herhaalt zich zo lang als een boodschap moet reizen. Maar niet alle cellen chatten met dezelfde snelheid. Sommige zijn relatief langzame praters. De traagste zenuwcellen (die in het hart die helpen bij het regelen van de hartslag) verplaatsen zich bijvoorbeeld met ongeveer een meter per seconde. De snelste – cellen die de positie van je spieren voelen terwijl je loopt, rent, typt of salto’s maakt – razen voort met ongeveer 100 meter per seconde! Geef iemand een high five, en de hersenen – op ongeveer een meter afstand – krijgen het bericht slechts een honderdste van een seconde later.