I cervelli scatenati di LSD rivelano come la droga provochi l'esperienza psichedelica

Non è un segreto che l'LSD provoca allucinazioni vere, stati di coscienza alterati, unicità con l'universo e una miriade di altri effetti psichedelici. Ma da quando la chimica trippy fu scoperta da Albert Hofman nel 1938, gli scienziati hanno cercato di capire Come esercita questi effetti travolgenti sul cervello. Uno studio sull'LSD pubblicato lunedì a PNAS fornisce ulteriori prove per una teoria guida, suggerendo che il cervello dell'LSD viaggi perché sta vivendo sovraccarico sensoriale.

È ben noto che il cervello non può elaborare tutte le informazioni sensoriali che riceve dal mondo esterno. A volte questi stimoli sono ridondanti e altre volte non sono utili. Il "filtro" chiave per tutte queste informazioni è una palla di neuroni nel centro del cervello chiamata talamo. Quando funziona correttamente, il talamo estirpa le informazioni non necessarie in modo che il cervello non si sovraccarichi, proprio come gli algoritmi di Twitter cercano di presentare solo i tweet che vuoi leggere.

"La maggior parte delle impressioni sensoriali sono instradate attraverso il talamo, che funge da gatekeeper, determinando ciò che è rilevante e ciò che non lo è e decidendo dove dovrebbero andare i segnali", ha spiegato lo psichiatra di Yale e il ricercatore dell'LSD Andrew Sewell, Ph.D., a LiveScience. Sewell non è stato coinvolto nel nuovo studio.

Ma l'LSD e altri psichedelici modificano la capacità del talamo di fare tutto questo filtraggio (i neuroscienziati lo chiamano "gating sensoriale"), secondo la teoria proposta da Mark A. Geyer, Ph.D. e Franz X. Vollenweider, Ph. D., nel 2008. Se il talamo non può svolgere i suoi compiti di gating, il cervello deve improvvisamente affrontare molti più stimoli e va in overdrive. Sperimentiamo quell'inondazione di informazioni come un viaggio psichedelico sull'LSD (forse analogo alla travolgente sensazione di sovraccarico di Twitter).

Il nuovo PNAS Lo studio, condotto da Katrin H. Preller, Ph.D., dell'Ospedale universitario per la psichiatria di Zurigo e co-autore di Vollenweider, si tuffa nelle profondità del cervello per mostrare come l'LSD esercita il suo effetto sul talamo. Dal momento che, al loro apice, i viaggi dell'LSD hanno effetti simili a problemi psichiatrici come la depressione e la schizofrenia, capendo come funziona il farmaco potrebbe mostrare agli scienziati come trattare quei disturbi.

L'LSD ha effetti ben noti sulla serotonina, un neurotrasmettitore coinvolto in molti altri farmaci psichedelici, ed è stato proposto che la serotonina sia anche la molecola chiave coinvolta nell'incombenza della capacità del talamo di filtrare le informazioni durante un viaggio dell'LSD, causando "un sovraccarico di la corteccia. "Così, Preller e il suo team hanno testato cosa sarebbe accaduto se avessero dato alle persone LSD ma bloccato i loro recettori della serotonina.

Hanno dato ad alcuni dei loro 24 partecipanti sia l'LSD sia un farmaco chiamato ketanserin, che blocca i recettori della serotonina. E abbastanza sicuro, quando hanno usato il questionario Alter of Consciousness di 5 dimensioni per capire chi è inciampato, hanno scoperto che "tutti gli effetti farmacologici soggettivi indotti dall'LSD sono stati bloccati da Ket". Immersioni più profonde, hanno dimostrato che l'LSD interrompe un grande circuito delle regioni del cervello: l'alterata attività della serotonina riduce l'influenza dello striato sul talamo, che a sua volta apre il filtro talamico a una parte specifica della corteccia chiamata PCC (corteccia cingolata posteriore). Sembra che il PCC sarà una grande parte della ricerca sulla psichedelica in futuro.

"In particolare, i risultati attuali individuano il ruolo della connessione talamo-PCC per gli effetti delle sostanze psichedeliche", scrivono.

Sebbene il talamo e il PCC sembrino essere aree importanti su cui concentrarsi, altri studi hanno rivelato che gli effetti dell'LSD si propagano attraverso molte parti del cervello collegate tra di loro. Nel 2018, gli scienziati in Spagna hanno dimostrato che l'LSD colpisce "ripristinando" le connessioni esistenti del cervello, offrendo il potenziale per trattare problemi persistenti come depressione, dipendenza e PTSD. Nello stesso anno, i ricercatori della University of California, Davis, hanno dimostrato che i neuroni trattati con LSD hanno più "rami" per connettersi con le cellule vicine.

Fino a quando non comprendiamo meglio l'LSD, inciampate su questo: proprio come le persone dell'LSD riferiscono di provare un maggiore senso di connettività verso l'universo, anche i neuroni del cervello sulle sostanze psichedeliche sono sempre più connessi.

Astratto: Gli psichedelici esercitano effetti unici sulla coscienza umana. Il modello di filtro talamico suggerisce che gli effetti principali delle sostanze psichedeliche possono derivare da deficit di gating, basati su una disintegrazione dell'elaborazione delle informazioni all'interno dei circuiti di feedback cortico-striato-talamo-corticale (CSTC). Per verificare questa ipotesi, abbiamo caratterizzato i cambiamenti nella connettività diretta (efficace) tra regioni CTSC selezionate dopo somministrazione acuta di dietilamide dell'acido lisergico (LSD) e dopo il pretrattamento con Ketanserin (un antagonista selettivo del recettore della serotonina2A) più LSD in doppio cieco, randomizzato, studio controllato con placebo e cross-over in 25 partecipanti sani. Abbiamo utilizzato la modellizzazione causale dinamica spettrale (DCM) per i dati fMRI dello stato di riposo. Sono stati specificati modelli DCM completamente connessi per ogni condizione di trattamento per indagare la connettività tra le seguenti aree: talamo, striato ventrale, corteccia cingolata posteriore e corteccia temporale. I nostri risultati confermano le principali previsioni proposte nel modello CSTC e forniscono la prova che l'LSD altera la connettività efficace all'interno delle vie CSTC che sono state implicate nel gating delle informazioni sensoriali e sensomotorie alla corteccia. In particolare, l'LSD ha aumentato la connettività efficace dal talamo alla corteccia cingolata posteriore in un modo che dipendeva dall'attivazione del recettore della serotonina2A e diminuito la connettività effettiva dallo striato ventrale al talamo indipendentemente dall'attivazione del recettore della serotonina2A. Insieme, questi risultati avanzano la nostra comprensione meccanicistica dell'azione delle sostanze psichedeliche nella salute e nella malattia. Questo è importante per lo sviluppo di nuove terapie farmacologiche e aumenta anche la nostra comprensione dei meccanismi alla base della potenziale efficacia clinica delle sostanze psichedeliche.