LSD zorgt ervoor dat Brain Connectome reorganiseert in nieuwe psychedelische studie

Lopend neurowetenschappelijk onderzoek naar psychedelische drugs zoals LSD en psilocybine toont in toenemende mate het genezingspotentieel van deze stoffen aan. In het geval van LSD noteren onderzoekers in een recent artikel in Wetenschappelijke rapporten, deze genezing komt van het vermogen van het medicijn om de hersenen van patiënten te helpen bij het 'resetten' van verbindingen die persistente psychische problemen veroorzaken zoals depressie, stoornissen in het gebruik van drugs en posttraumatische stressstoornissen.

Voor mensen die leven met een chronische psychische aandoening, kan de mogelijkheid om de hersenen te resetten het leven veranderen, let op de auteurs.

"Ik ben over het algemeen geïnteresseerd in nieuwe therapeutische hulpmiddelen die kunnen helpen bij de genezing van psychiatrische stoornissen, vooral genezing door trauma," zei Selen Atasoy, Ph.D., de eerste auteur van het artikel en een postdoctoraal onderzoeker bij het Center for Brain and Cognitie aan de Universitat Pompeu Fabra in Barcelona in een interview met PsyPost op dinsdag.

"Ik heb het gevoel dat we als westerse samenlevingen over het algemeen geneigd zijn mentale ziekten te labelen en te marginaliseren in plaats van het als een vrij normale reactie op extreme en abnormale omstandigheden te zien."

In de paper gebruikten Atasoy en haar team een ​​unieke hersenbeeldvormingstechniek om te onderzoeken hoe LSD het menselijk brein kon helpen genezen van een psychische aandoening. Recent onderzoek naar het connectome - de theoretische kaart van alle verbindingen in de hersenen - heeft gesuggereerd dat geestesziekte voortkomt uit ongebruikelijke patronen van connectiviteit, en dat het genezingspotentieel van psychedelische drugs voortkomt uit hun vermogen om die verbindingen te veranderen. In hun onderzoek naar deelnemers aan LSD, gebruikte het team een ​​techniek genaamd "connectome-harmonische decompositie" om de manieren te laten zien waarop LSD verbindingen tussen en binnen gebieden van de hersenen verandert.

In de studie analyseerden de auteurs fMRI-gegevens van 12 deelnemers die werden waargenomen op LSD en een placebo. Atasoy zegt dat deze nieuwe analytische techniek nieuwe inzichten kan verschaffen in hoe en waarom psychedelica de manier waarop het brein van mensen functioneert, verandert.

"We hebben een nieuwe analyse toegepast, een harmonische decodering van fMRI-gegevens, die de neurale activiteit op een nieuwe manier bekijkt; als een combinatie van harmonische golven in de hersenen die we 'connectome harmonics' noemen, "vertelde Atasoy PsyPost. "De connectome harmonischen die we gebruikten om hersenactiviteit te decoderen, die voor het eerst werd geïntroduceerd in a Natuurcommunicatie publicatie in 2016, zijn universele harmonische golven, zoals geluidsgolven die opkomen binnen een muziekinstrument, maar aangepast aan de anatomie van de hersenen, d.w.z. aan het menselijke connectoom."

Onder invloed van LSD brachten de hersenen van de proefpersonen op verschillende manieren een harmonie van functionele golven over verschillende gebieden tot uiting niet willekeurig. Ze noemen dit 'repertoirelexpansie', wat suggereert dat hersengebieden onder invloed van LSD verbonden raken met andere gebieden waar ze meestal niet mee werken. Bovendien was de manier waarop die verbindingen werden gevormd niet willekeurig maar gestructureerd, wat suggereert dat het brein een reorganisatieproces doormaakte in plaats van lukraak verbindingen te leggen.

Hoewel het reorganisatieproces vertraagde naarmate de effecten van de LSD achteruit gingen, constateerden de onderzoekers dat er een zekere mate van reorganisatie bleef bestaan ​​in de hersenen van de deelnemers, wat zich vaak vertaalde in verlichting van schrijnende symptomen van een psychische aandoening.

Voordat artsen beginnen te denken over het voorschrijven van LSD voor de behandeling van geestesziekten, moeten natuurlijk eerst worden bepaald wat de neurologische reorganisatie die optreedt tijdens een psychedelische ervaring precies inhoudt, hoe lang het duurt en, misschien het meest cruciaal, hoe het verandert de subjectieve ervaring van een persoon lang nadat de effecten van het medicijn zijn verdwenen.

Abstract: Recente studies zijn begonnen om de effecten van lyserginezuurdiethylamide (LSD) op het menselijk brein op te helderen, maar de onderliggende dynamiek is nog niet volledig begrepen. Hier gebruikten we 'connectome-harmonische decompositie', een nieuwe methode om de dynamische veranderingen in hersentoestanden te onderzoeken. We ontdekten dat LSD de energie en de kracht van individuele harmonische hersenstaten op een frequentieselectieve manier verandert. Opmerkelijk is dat dit leidt tot een uitbreiding van het repertoire van actieve hersentoestanden, wat wijst op een algemene reorganisatie van de hersendynamica, gezien de niet-willekeurige toename in co-activering tussen frequenties. Interessant is dat de frequentieverdeling van het actieve repertoire van hersenstaten onder LSD nauw aansluit bij machtswetten die duiden op een reorganisatie van de dynamiek aan de rand van kritikaliteit. Afgezien van de huidige bevindingen openen deze methoden voor een beter begrip van de complexe hersendynamica in gezondheid en ziekte.