Neurokemikaalit ovat kemikaaleja, jotka osallistuvat organismin hermoston toimintaan. Niillä on tarkoituksia, kuten ajatusten ja tunteiden sääteleminen, signaalien välittäminen neuroneilta ja hermoston solujen kasvun ja korjaamisen edistäminen. Henkilön neurokemia voi vaikuttaa syvästi hänen terveyteensä, kykyihinsä ja käyttäytymiseensä. Psykoaktiiviset lääkkeet vaikuttavat käyttäjään muuttamalla hänen neurokemiaansa, ja monet terveysongelmat ja häiriöt ovat seurausta siitä, että kärsijä ei pysty tuottamaan tai absorboimaan neurokemikaaleja oikeina määrinä.
Yksi tärkeimmistä neurokemikaalien tyypeistä on välittäjäaine, joka ylittää neuronien väliset synapsit signaalien lähettämiseksi. Yleisin ihmisten välittäjäaine on glutamaatti, joka on tärkeä oppimisessa ja muistissa. Liiallinen glutamaattitaso voi myrkyttää hermosoluja ja aiheuttaa aivohalvauksen, henkisen hidastumisen ja amyotrofisen lateraaliskleroosin, joka tunnetaan myös nimellä Lou Gehrigin tauti. On myös viitteitä siitä, että liiallinen glutamaattipitoisuus voi aiheuttaa kohtauksia.
Dopamiini on välittäjäaine, joka vaikuttaa moniin mielenterveyden toimintoihin, mukaan lukien muisti, motivaatio ja vapaaehtoinen moottorinhallinta. Se on tärkeää aivojen palkitsemisjärjestelmälle, joka aiheuttaa miellyttäviä tuntemuksia vapauttamalla dopamiinia vastauksena ärsykkeisiin, kuten ruokaan, sukupuoleen ja muihin nautinnon lähteisiin. Riittämätön dopamiinipitoisuus liittyy tarkkaavaisuushäiriöihin ja aiheuttaa Parkinsonin tautia sairastavien motorisen hallinnan ongelmia, kuten vapinaa ja liikkeiden hidastumista.
Serotoniini on välittäjäaine, joka on tärkeä ruoansulatusjärjestelmälle ja organismin käsitykselle resursseista, kuten ruoasta. Jotkut primitiiviset eläimet vapauttavat serotoniinia, kun ruoka havaitaan, kun taas ihmisillä serotoniini vapautuu ruoan nauttimisen jälkeen, mikä vähentää ruokahalua. Serotoniini liittyy myös käsityksiin sosiaalisesta vallasta, hallitsevuudesta ja alistumisesta. Serotoniinia vapautuu, kun ruokaa havaitaan ruoansulatuskanavassa, mikä aiheuttaa supistuksia, jotka työntävät ruokaa ruoansulatuskanavan läpi. Serotoniinipitoisuudet nousevat, kun myrkkyjä havaitaan. mahdollista.
Endorfiinit ovat välittäjäaineita, joita tuotetaan voimakkaiden tunteiden aikana, kuten kipua, seksuaalista huipentumaa ja fyysistä rasitusta. Se on endogeeninen opioidi, joka estää kipua ja voi aiheuttaa hyvinvointia tai euforiaa. Jotkut ihmiset, jotka harjoittavat tarkoituksellista itsensä vahingoittamista, kuten leikkaavat omaa ihoaan, tekevät niin, koska vamman vuoksi vapautuvat endorfiinit voivat aiheuttaa väliaikaista helpotusta stressistä tai masennuksesta.
Hormoni oksitosiini on välittäjäaine, joka on tärkeä sosiaalisessa siteessä, seksuaalisessa kiihottumisessa ja äidin käyttäytymisessä. Lisääntynyt oksitosiinipitoisuus saa aikaan rauhallisuuden, tyytyväisyyden ja luottamuksen tunteen. Oksitosiinin ja kemiallisesti samankaltaisen vasopressiinihormonin vapautumisen seksuaalisen toiminnan aikana uskotaan vahvistavan yksiavioista parisidontaa. Oksitosiini vapautuu myös imetyksen aikana ja edistää äidin sitoutumista.
Kaikki neurokemikaalit eivät ole välittäjäaineita. Neurotrofiinit edistävät olemassa olevien neuronien terveyttä ja selviytymistä ja stimuloivat neurogeneesiä, uusien neuronien luomista. Esimerkkejä neurotrofiineista ovat aivoista peräisin oleva neutrotrofinen tekijä ja hermon kasvutekijä, jotka molemmat ovat tärkeitä hermoston terveydelle. Eläimillä, jotka eivät kykene tuottamaan oikein neurotrofiineja, on ongelmia hermoston kehityksessä, mikä johtaa neurologisiin vikoihin ja ennenaikaiseen kuolemaan.
Neurokemikaalit ovat välttämättömiä huumeiden virkistyskäytön vaikutuksille. Endogeeniset opioidit, kuten morfiini ja heroiini, aiheuttavat kivun lievitystä tai euforian tunteita samankaltaisella mekanismilla kuin endogeeniset opioidit, kuten endorfiinit. Useimmat virkistyslääkkeet tuottavat ainakin osan miellyttävästä vaikutuksestaan stimuloimalla dopamiinin vapautumista, ja tämä vuorovaikutus aivojen palkitsemisjärjestelmän kanssa on tärkeä tekijä huumeriippuvuudessa. Ylistimuloidut aivot alkavat lopulta vähentää dopamiini- ja dopamiinireseptoreiden tuotantoa vasteena ylimäärään, heikentäen addiktin reaktiota miellyttäviin ärsykkeisiin yleensä ja edellyttäen riippuvuuden lisäävän lääkkeen kulutustaan tuottaakseen samoja miellyttäviä tuntemuksia kuin ennen.
Neurokemialliset poikkeavuudet liittyvät moniin mielenterveyden häiriöihin. Tutkijat ovat olettaneet, että pakko-oireinen häiriö voi johtua serotoniinin puutteesta, mikä lisää ahdistusta. Jotkut tutkijat ovat myös arvelleet, että dopamiinin liiallinen tuotanto tai herkkyys sille aiheuttaa psykoosia ja skitsofreniaa. Skitsofreniat osoittavat lisääntynyttä aktiivisuutta joillakin dopaminergisistä reiteistään, jotka välittävät dopamiinia aivojen ympärille. Psykoosilääkkeet vaikuttavat enimmäkseen estämällä dopamiinin vastaanottoa, ja tilapäistä psykoosia voivat aiheuttaa lääkkeet, jotka aiheuttavat dopamiinipitoisuuksien äärimmäistä nousua, kuten kokaiini ja amfetamiinit.