Magiczne grzybki działają na mózg dłużej. Odkrycie pomoże w leczeniu depresji

Naukowcy od wielu dekad testują na ludziach i zwierzętach substancję zawartą w tzw. magicznych grzybkach i otrzymywaną syntetycznie. Wiadomo już, że psylocybina ma pewne efekty w zwalczaniu depresji i lęków, ale badacze wciąż starają się zmierzyć, jak długo ten efekt się utrzymuje - nie tylko na podstawie wywiadu z pacjentem, ale też obserwacji zmian w mózgu. Eksperyment na szczurach dostarczył właśnie istotnych wyników, które mogą znaleźć przełożenie na ludzkie zdrowie psychiczne, jakość snu, pamięć i emocje.

Rekonfiguracja mózgu po magicznych grzybkach. Jak długo trwa neuroplastyczność?

Wiele relacji mówi o tym, że subiektywnie odczuwane doświadczenie psychodeliczne po przyjęciu psylocybiny (zawartej w grzybach lub syntetycznej) trwa 4-6 godzin. Efekty tej zmieniającej świadomość substancji utrzymują się jednak znacznie dłużej. Jedno z badań, o których pisaliśmy w tym roku, wskazywało choćby, że u pacjentów z depresją remisja po przyjęciu jednej dawki tej substancji utrzymywała się nawet wiele miesięcy. Mowa tu jednak o odczuciach subiektywnych, jako że depresji nie da się zredukować do poziomu fizyki czy też neurochemii. Jak się jednak okazuje, wspomniana substancja ma wyraźne działanie także w tym obszarze.

Naukowcy z University of Bristol, Compass Pathways i innych ośrodków badawczych przeprowadzili eksperyment na szczurach, badając aktywność ich mózgu. Jak zauważyli badacze, "zbieżne dowody wskazują, że psychodelicznie wywołana 'rekonfiguracja' wzorców w połączeniach mózgowych może prowadzić do trwałych zmian psychologicznych, wzmagając zainteresowanie opartym lub wywodzącym się od psychodelików leczeniem problemów ze zdrowiem psychicznym". Oznacza to, że wzmożona neuroplastyczność przekłada się na to, co pacjent subiektywnie myśli i odczuwa. Co jednak dokładnie dzieje się wtedy w mózgu?

Wcześniejsze badania wykazały, że środki te modulują system receptorów serotoninowych (5-HT). Badania z użyciem funkcjonalnego obrazowania metodą rezonansu magnetycznego (fMRI) oraz magnetoencefalografii (MEG) na ludziach pokazały też wzrost różnorodności sygnałów neuronalnych w korze mózgowej. Część obserwacji pokrywa się z tym, co dzieje się u zwierząt, takich jak myszy i szczury. Badacze zastosowali na nich bardziej inwazyjną metodę z użyciem sondy, by dokładnie prześledzić aktywność mózgu pod wpływem wspomnianej substancji.

Naukowcy odkryli wielodniowe oscylacje w korze przedczołowej. Tak można leczyć depresję?

Badacze postanowili zmierzyć dynamikę sieci neuronowej szczurów po podaniu im substancji. Użyli do tego wszczepionych na stałe sond Neuropixel, zaś dorosłym gryzoniom podano dawki 0,3 mg lub 1 mg na kg masy ciała. Odkryli oni "oscylacje o wysokiej częstotliwości 100 Hz, które były najsilniejsze w korze infralimbicznej, utrzymujące się blisko godzinę po iniekcji oraz którym towarzyszyło zmniejszenie częstotliwości wyładowań neuronalnych i zmniejszenie złożoności sekwencji impulsów. Te efekty były wyraźniejsze podczas spoczynku i wykonywania zadania wymagającego długotrwałej uwagi".

Warto zaznaczyć, że kora infralimbiczna jest częścią kory przedczołowej, czyli obszaru odpowiedzialnego m.in. za emocje i podejmowanie decyzji - najprawdopodobniej także u ludzi. Już wcześniejsze badania wskazywały na ten obszar jako potencjalnie obiecujący w kontekście leczenia depresji poprzez stymulację mózgu.

Co jednak ciekawe, jeszcze długi czas po ustaniu doświadczenia psychodelicznego (które prawdopodobnie w jakimś stopniu występuje też na poziomie psychiki szczurów) implant rejestrował zmienioną aktywność mózgu w ponad 2000 neuronów. LFP (lokalne potencjały polowe) nawet po 1, 2 i 6 dniach wykazywały "stopniowo narastający wzrost mocy beta i niskiej gamma (20-60 Hz), specyficzny dla kory infralimbicznej." Oznacza to, że nawet po ustaniu efektów halucynogennych mózg pacjenta nadal działa w zmieniony sposób.

Będą kolejne badania nad wpływem substancji na sen, pamięć i emocje

Naukowcy porównują tę terapię ze "zlokalizowaną, chemiczną terapią elektrowstrząsową (ECT)", zlokalizowaną w konkretnym obszarze mózgu. Odkryli oni bowiem, że wspomniane oscylacje występują selektywnie - jedynie w sieci infralimbicznej, a już nie w sąsiadujących obszarach. Ich zdaniem ta aktywność po podaniu zaledwie jednej dawki "odzwierciedla skoordynowane przetwarzanie informacji neuronalnych, a ich pojawienie się może wskazywać na wywołaną psylocybiną plastyczność sieci". "Te odkrycia ujawniają funkcje działania psychodelicznego, które nie są łatwo wykrywalne poprzez obrazowanie mózgu człowieka, co wskazuje na oscylacje w sieci infralimbicznej jako na potencjalne biomarkery wywołanej psychodelikami plastyczności sieci w okresie wielodniowym" - wyjaśniają autorzy badania.

Ta problematyka wymaga oczywiście dalszego zgłębiania. W kolejnych badaniach naukowcy zamierzają porównać te reakcje z różnymi typami neuronów i łącznością między nimi, a także odnaleźć powiązania ze snem, zdrowiem psychicznym, pamięcią i emocjami. Twarde dowody naukowe potrzebne są m.in. po to, by móc ubiegać się o dopuszczenie tego rodzaju terapii dla pacjentów w kolejnych krajach.