Новое исследование показывает, что во время сна наш мозг проявляет ту же активность, что и во время наркотического трипа, расширяющего сознание. Психоделические препараты, такие как ЛСД и волшебные грибы, могут глубоко изменить то, как мы воспринимаем мир, но мало что известно о том, что физически происходит в мозгу. Новое исследование, опубликованное в журнале Human Brain Mapping, изучило влияние на мозг психоделического химического вещества, содержащегося в волшебных грибах, называемого «псилоцибин», с использованием данных сканирования мозга добровольцев, которым вводили препарат.
Исследование показало, что при псилоцибине активность в более примитивной сети мозга, связанной с эмоциональным мышлением, становится более выраженной, при этом несколько различных областей в этой сети, таких как гиппокамп и передняя поясная кора, активны одновременно. Этот образец активности похож на образец, наблюдаемый у людей, которым снятся сны. И наоборот, добровольцы, принимавшие псилоцибин, имели более разрозненную и нескоординированную активность в сети мозга, которая связана с мышлением высокого уровня, включая самосознание.
Психоделические препараты уникальны среди других психоактивных веществ тем, что пользователи часто описывают «расширенное сознание», включая усиленные ассоциации, яркое воображение и состояния, подобные сновидениям. Чтобы изучить биологическую основу этого опыта, исследователи проанализировали данные изображений головного мозга 15 добровольцев, которым внутривенно вводили псилоцибин, пока они лежали в сканере функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ). Добровольцы были просканированы под воздействием псилоцибина и после инъекции плацебо
"Что мы сделали в этом исследовании, так это начали идентифицировать биологическую основу сообщаемого расширения разума, связанного с психоделическими препаратами," сказал доктор. Робин Кархарт-Харрис с медицинского факультета Имперского колледжа Лондона. "Я был очарован, увидев сходство между паттерном мозговой активности в психоделическом состоянии и паттерном мозговой активности во время сна, особенно потому, что оба связаны с примитивными областями мозга, связанными с эмоциями и памятью. Люди часто описывают, что прием псилоцибина вызывает состояние, подобное сновидению, и наши открытия впервые предоставили физическое представление об опыте в мозге."
В новом исследовании изучалось изменение амплитуды колебаний так называемого сигнала зависимости уровня кислорода в крови (ЖИРНЫЙ), который отслеживает уровни активности в головном мозге. Это показало, что активность в важных мозговых сетях, связанных с мышлением высокого уровня у людей, становится несинхронизированной и дезорганизованной под действием псилоцибина. Одна конкретная сеть, которая была особенно затронута, играет центральную роль в мозге, по сути, “ удерживая все вместе ”, и связана с нашим самоощущением.
Для сравнения, под действием препарата активность в различных областях более примитивной мозговой сети стала более синхронизированной, что указывает на то, что они работали более скоординированным, «громким» образом. Сеть включает области гиппокампа, связанные с памятью и эмоциями, и переднюю поясную извилину, которая связана с состояниями возбуждения.
Ведущий автор доктор Энцо Тальясукки из Университета Гете, Германия сказал: "Хороший способ понять, как работает мозг, – это помешать системе заметным и новым способом. Психоделические препараты делают именно это, и поэтому они являются мощными инструментами для изучения того, что происходит в мозгу при глубоких изменениях сознания. Мы впервые использовали эти методы для просмотра данных изображений мозга, и это дало захватывающее представление о том, как психоделические препараты расширяют сознание. Это действительно окно, через которое можно изучить двери восприятия."
Доктор. Кархарт-Харрис добавил: "Изучение механизмов, лежащих в основе того, что происходит под влиянием психоделических препаратов, также может помочь понять их возможное применение. В настоящее время мы изучаем влияние ЛСД на творческое мышление, и мы также будем изучать возможность того, что псилоцибин может помочь облегчить симптомы депрессии, позволяя пациентам изменить свой строго пессимистический образ мышления. Психоделики использовались в терапевтических целях в 1950-х и 1960-х годах, но теперь мы, наконец, начинаем понимать их действие в мозгу и то, как это может сообщить, как найти им хорошее применение."
Данные были первоначально собраны в Имперском колледже Лондона в 2012 году исследовательской группой во главе с доктором. Кархарт-Харрис и профессор Дэвид Натт с медицинского факультета Имперского колледжа Лондона. Первоначальные результаты выявили различные изменения в мозге, связанные с приемом наркотиков. Для дальнейшего изучения данных Dr. Кархарт-Харрис наняла специалистов по математическому моделированию мозговых сетей, профессора Данте Кьялво и доктора Энцо Тальязукки, чтобы исследовать, как псилоцибин изменяет активность мозга, вызывая необычные психологические эффекты.
В рамках нового исследования исследователи применили меру под названием энтропия. Первоначально он был разработан физиками для количественной оценки потерянной энергии в механических системах, таких как паровой двигатель, но энтропия также может использоваться для измерения диапазона или случайности системы. Впервые исследователи вычислили уровень энтропии для различных сетей в мозгу во время психоделического состояния. Это выявило заметное увеличение энтропии в более примитивной сети, что указывает на увеличение числа паттернов активности, которые были возможны под влиянием псилоцибина. Казалось, что добровольцы имели гораздо больший диапазон возможных состояний мозга, которые были им доступны, что может быть биофизическим аналогом «расширения разума», о котором сообщают потребители психоделических препаратов.
Предыдущие исследования показали, что в мозгу может быть оптимальное количество активных динамических сетей, ни слишком много, ни слишком мало. Это может дать эволюционные преимущества с точки зрения оптимизации баланса между стабильностью и гибкостью сознания. Разум лучше всего работает в критический момент, когда существует баланс между порядком и беспорядком и мозг поддерживает это оптимальное количество сетей. Однако, когда число превышает это значение, разум переходит в более хаотичный режим, когда доступно больше сетей, чем обычно. В совокупности настоящие результаты предполагают, что псилоцибин может управлять этой критической рабочей точкой.