GABA, eine Abkürzung für Gamma-Aminobuttersäure, ist der primäre inhibitorische Neurotransmitter des Gehirns. In neuronalen Schaltkreisen wirkt GABA als Bremse, die dazu beiträgt, die neuronale Aktivität zu kontrollieren, und unterstützt eine stabile Basislinie in Regionen wie dem Kortex, Hippocampus, Thalamus und Hirnstamm. Da GABA beeinflusst, wie leicht Neuronen feuern, spielt es eine zentrale Rolle bei der Gestaltung der allgemeinen Erregbarkeit des Gehirns und der Informationsverarbeitung. GABA-Signale treten über zwei Hauptrezeptorfamilien auf: GABA-A, das schnelle, postoperativechlor-permeable Kanäle bildet, und GABA-B, das metabotrop ist und langsamere, länger anhaltende Wirkungen durch intrazelluläre Signale erzeugt. Eine dritte Klasse, GABA-C (jetzt GABA-A rho genannt), ist an spezifischen retinalen Schaltkreisen und bestimmten Hirnregionen beteiligt. Die Bindung von GABA an diese Rezeptoren ändert den elektrischen Zustand der Neuronen und beeinflusst, wie sie auf andere Inputs reagieren und wie Netzwerke synchronisieren. Forscher untersuchen die Beteiligung von GABA an der Schlafregulation, Angst und Stress im Hinblick auf Netzwerkdynamik anstelle einzelner Effekte. Zum Beispiel helfen GABAerge Interneuronen, Rhythmen zu koordinieren und die Aktivität über Hirnareale wie die Amygdala, den Hypothalamus und den präfrontalen Kortex zu synchronisieren, die alle an Erregung und Emotionsverarbeitung beteiligt sind. Veränderungen in der GABA-Signalisierung können das Gleichgewicht zwischen Erregung und Hemmung verschieben und so beeinflussen, wie neuronale Schaltkreise Informationen während verschiedener Zustände verarbeiten. Um GABA im Labor zu erforschen, verwenden Wissenschaftler eine Vielzahl von Methoden, von Elektrophysiologie und Bildgebung bis hin zu genetischen Modellen und biochemischen Tests. Techniken wie die Magnetresonanzspektroskopie können GABA-Konzentrationen in lebendem Gewebe schätzen, während Optogenetik oder Chemogenetik eine präzise Kontrolle der GABAergen Neuronen in Tierversuchen ermöglichen. Zusammen helfen diese Methoden, zu beleuchten, wie GABA zum inhibitorischen Ton des Gehirns beiträgt und komplexe kognitive und affektive Prozesse reguliert.
