2024-12-23
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论文ID
题目:Psilocybin desynchronizes the human brain
期刊:Nature
IF:69.504
发表时间:2024年7月17日
通讯作者单位:华盛顿大学
DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-024-07624-5
主要内容:
在一个人服用迷幻化合物裸盖菇素后,他们的一些大脑网络会溶解——尤其是参与自我、空间和时间感知的那个。对此网络的连接进行更改可能会持续数周。
裸盖菇素是“神奇蘑菇”中的主要精神活性分子,是一种迷幻化合物,可引起感知和认知的快速、深刻转变。过去二十年的现代临床试验结果表明,裸盖菇素与谈话疗法相结合,可用于治疗重度抑郁症、成瘾、 生存困境和更多。有趣的是,裸盖菇素的治疗效果不仅迅速而且持续,通常持续数周、数月甚至数年。然而,裸盖菇素的急性和持续作用背后的大脑状态仍然大多是未知的。作者报告他们对摄入高剂量裸盖菇素的健康志愿者大脑变化的分析,为裸盖菇素急性和持续改变大脑功能的机制提供了非凡的见解。
人脑是一个非常复杂的器官,由大约1000亿个神经元组成。每个神经元都与数以千计的其他神经元形成连接,这些神经元被安排在网络中,这些网络使它们的活动同步,以便对思想、行为和情绪进行精心编排。
大脑网络可以大致分为主要网络或关联网络。主要网络负责处理即时的感觉和运动功能。例子包括体运动网络,它处理触觉等感觉并协调运动,以及听觉网络,它处理声音。相比之下,关联网络参与高阶认知过程,整合来自主要网络的信息以协调复杂的任务和行为。两个值得注意的例子是额顶叶网络,它在决策和解决问题方面发挥着关键作用,以及默认模式网络,它处理内省或对自己的思考。这些网络共同协调它们在大脑中的活动,以产生正常的清醒意识。
在目前的研究中,Siegel及其同事研究了裸盖菇素如何影响大脑网络。为此,他们使用功能性磁共振成像(fMRI)来测量健康年轻人在摄入25毫克裸盖菇素之前,期间和之后3周内各种大脑区域的活动。在每次 fMRI 扫描过程中,参与者都被指示保持静止并盯着注视点至少两个 15 分钟的间隔。他们还被要求在扫描过程中完成一项感知任务,在这项任务中,他们评估计算机屏幕上的视觉图像是否与他们通过耳机听到的单词匹配——例如,一对匹配的将是海滩的图像并听到“海滩”一词,而不匹配的一对将是狗的图像并听到“猫”这个词。
在他们参与研究的整个过程中,志愿者每隔一天左右接受一次扫描;他们平均完成了 18 次扫描。这种纵向和重复抽样的方法使研究小组能够最大限度地减少个体差异对大脑网络组织的影响,并研究裸盖菇素随着时间的推移的影响。
作者发现,裸盖菇素强烈破坏了整个大脑中通常的神经交流模式,并且这些变化比通常每天发生的变化要大得多(图1a)。这种交流的急剧变化是由神经不同步驱动的,神经不同步通过减少网络内整合和网络间隔离来模糊大脑网络的边界。最大的影响是在默认模式网络中,它被认为可以产生一个人的自我意识、空间感和时间感(图1b)。此外,在所有疗程中,神经交流的全脑变化与主观迷幻体验的强度相关(图1c)。
有趣的是,当参与者参与视听匹配任务时,观察到的神经不同步比不参与任务时少。这一发现可以解释为什么在迷幻治疗期间减少外部刺激(例如通过使用眼罩)可能使参与者更充分地参与他们的体验,但也解释了为什么具有挑战性的迷幻体验(“糟糕的旅行”)可以通过“接地”或重新将人与外部刺激联系起来来克服。在裸盖菇素给药后的几天里,大多数大脑网络都恢复了正常,除了默认模式网络与涉及情绪和记忆的大脑区域(称为前海马体)之间的连接。这些地区之间的通信变化持续了数周。
Siegel等人提供了令人信服的证据表明,不同步的大脑活动是急性迷幻状态的基础,并可能导致负责控制一个人的自我意识、情绪和生活叙事的大脑区域的神经活动的持续变化。这具有明显的临床意义,因为它表明裸盖菇素可以使大脑中的连接更具延展性,这可能对经历僵化适应不良思维和行为模式的人有益。例如,可以想象,这种可塑性可以用来让成瘾者对他们与物质的关系有一个全新的视角,或者可能帮助抑郁症患者摆脱他们的沉思。
似乎也有可能是合理的,这种可塑性是治疗师在一个人有迷幻经历后用来促进持久变化的东西——换句话说,裸盖菇素可以打开改变的大门,让治疗师引导病人度过难关。然而,最终,将需要具有不同患者群体和析因研究设计(使多种干预措施能够同时评估)的大型临床试验来检查迷幻药(如裸盖菇素)的疗效以及谈话疗法在治疗中的作用。
默认模式网络和前海马体之间的神经通信持续减少可以作为临床人群治疗效果的指标。值得研究的是,其他迷幻药,如LSD或DMT,以及精神活性物质,如MDMA(摇头丸)或氯胺酮,是否对这些大脑区域之间的交流有类似的影响。对迷幻药诱导的不同步所参与的治疗靶点有更好的机制理解,可能会导致开发出比现有疗法副作用更少的药物。
原文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-024-07624-5
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