Az LSD az agyadat a káosz szélére viszi

Egészség Ez az új LSD-tanulmány olyan, mint egy savas utazás önmagában.
  • 1964-ben egy szombaton Oliver Sacks neurológus vett egy kis amfetaminot, az LSD-t, egy kis kannabiszt, otthonában egy fehér fal felé nézett, és azt mondta, hogy most szeretnék látni indigót - most!

    És akkor ő írta a New Yorker-ben 2012-ben , mintha egy óriási ecset dobta volna fel, megjelent a legtisztább indigó hatalmas, remegő, körte alakú foltja. Világító, numerikus, elragadtatással töltött el: a menny színe volt, a szín, azt hittem ... valamiféle extázisban hajoltam felé. Aztán hirtelen eltűnt, és nyomasztó érzéssel töltött el a veszteség és a szomorúság, hogy elrabolták. De megvigasztaltam magam: igen, létezik indigo, és az agyba varázsolható.

    Sacks 30 éves koráig nem kísérletezett tudatmódosító szerekkel, de utána rendszeresen, sokféle hallucinációt tapasztalt, amelyek ő mondta több empátiát adott neki rendezetlen agyú betegei iránt.

    Hosszú története van annak, hogy a tudósok és a tudósok kísérleteznek a hallucinogénekkel, nem azért, hogy ráhangolódjanak és lemorzsolódjanak, hanem azért, hogy a végsőkig feszítsék az agyat, és Sackshoz hasonlóan megnézzék, mire képes. Sacks azt írta, hogy amikor először kezdett szedni drogokat, épp akkor alakult ki a megértésünk arról, hogy a neurotranszmitterek és vegyi anyagok hogyan vezetik a show-t (és ezért a tapasztalat és a viselkedés). Olyan kérdésekhez vezetett, mint például: Miért volt ilyen hatalmas az LSD? Vajon minden hatása megmagyarázható volt az agyban lévő szerotonin megváltoztatása szempontjából?

    Hosszú utat tettünk meg az LSD hatásainak megértésében, különösen azért, mert a mainstream kutatásban egyre gyakrabban használják. Egy tanulmány 2016-ból háromféle képalkotást használt annak bemutatására, hogy az LSD változásokat okoz az agy véráramlásában, az elektromos aktivitásban, és létrehoz egy agyat, amely sokkal jobban kapcsolódik egymáshoz - vagyis a különböző agyi régiók több kommunikációt folytatnak közöttük -, mint az agy a placebo csoportban. A tanulmány feltűnő képeket tartalmazott, amelyek azt mutatták, hogy az LSD agya aktivitással és kapcsolódással lángol az anélküli agyakhoz képest.

    De még mindig sokat kell kideríteni arról a pontos neurobiológiáról, amikor az agy LSD-t használ, és arra, hogy a normális agyra mi következtethetünk belőle. A friss tanulmány kiadva Tudományos jelentések éppen arra törekedett. Egy nemzetközi csapat újfajta képalkotást alkalmazott, amely maga az agy szó szerinti alakját használja az agy LSD alatti aktivitásának értelmezésére. Azt találták, hogy az LSD-n az agy kiterjeszti viselkedését és kapcsolatait olyan módon, amiről korábban nem tudtunk; ez egyenesen a kaotikus viselkedés szélére hozza az agyunkat, anélkül, hogy megdöntenénk.

    Az eredmények arra a lehetséges magyarázatra is rámutatnak, hogy a hallucinogének miért hasznosak az olyan állapotok kezelésében, mint a depresszió, és bizonyítékot szolgáltatnak a káosz és a rend alapelvére, amely minden agyunkban létezik, akár LSD-n, akár nem.

    Amikor beszéltem a cikk első szerzőjével, Selen Atasoy-val, az Oxfordi Egyetem posztdoktori kutatójával, ezt elmondta, mielőtt elmagyarázta volna Bármi ebből vissza kellene lépnünk. Rájöttem, hogy az új módszer, amelyet az agy leolvasására használ, önmagában egy fejfeszítés, és ennek megmagyarázásához több mint 200 évre kell visszamennünk az időben.

    A 18. század végén egy Ernst Chladni nevű német akusztikus tudós homokot tett fémlemezekre, egy hegedű vagy gordonka orrát vetette ellenük, és figyelte, ahogy szép és összetett minták jelennek meg.

    A hang, sajátos frekvenciáján, a fémlemezen álló hullámnak nevezte az úgynevezett állóhullámot, azáltal, hogy a lemez bizonyos részei szinkron módon felfelé, mások pedig lefelé mozogtak. A homok elugrott a fel-le mozgatott területekről, és leesett, és összegyűlt azoknak a régióknak a határán, amelyek nem mozogtak.

    Atasoy azt mondja, hogy bármely rezgésre képes rendszer létrehozza ezeket az állóhullámokat, és ha növeli a frekvenciát, az állóhullám egyre bonyolultabbá válik. Minden hangszerről, mondja, amikor hangmagasságot játszanak, egy kísérő állóhullám-minta tükröződik a hangszeren.

    Az állóhullámok eltérően nézhetnek ki a frekvencia változásával, de megváltozhatnak a rezgő tárgy méretének vagy alakjának beállításával is. Visszatérve a fémlemezekhez: ha hegedű íjat futna kör alakú vagy háromszög alakú lemezen, akkor négyzet helyett az álló hullámminták másképp néznének ki. Van egy olyan egyenlet, amelyet a tudósok (általában fizikusok) használhatnak az állóhullámok előrejelzésére, és kiszámítja, hogy milyen alakjuk lesz, és a hozzájuk tartozó frekvenciák, figyelembe véve a felület alakját.

    Az állóhullám-egyenlet a természet más szinkroneseményein is működik. Az egyenlet meg tudja jósolni az elektronpályákat a kvantummechanikában vagy az elektromágneses mintákat egy ionrácson. Figyelemre méltó módon az állóhullám-egyenlet felhasználható annak megértésére, hogy az állatoknak - például a leopárdoknak, a zebráknak és a zsiráfoknak - miért vannak olyan jelölései, amelyeket megtennek. Ha Chladni fémlemezkísérletét végzi a lemez alakjával, amely megfelel az állat testének, akkor különböző állat frekvenciájú mintákat láthat.

    Felismerve, hogy az állóhullámok, vagy a harmonikusok, ahogy ők is nevezik őket, egyetemes természetűek, Atasoy úgy döntött, hogy ugyanezt az egyenletet alkalmazza az emberi agy alakjára.

    Az emberi összeköttetés projekt diffúziós tenzor képalkotásnak nevezett technikát használt az emberi agy strukturális térképének elkészítéséhez. Megmutatja, hogy mely régiók kapcsolódnak egymáshoz, az agy fehérállati rostjai által, amelyek az agy különböző részein átnyúlnak. Az eredmény, amelyet emberi összeköttetésnek hívnak, olyan, mint egy fizikai útiterv az agy összes kapcsolatáról.

    Kapcsolat van a térkép és a tudósok által az idegsejtek aktivitását képviselő fMRI-n látott minták között (ha a konnekóm olyan, mint a kéreg különböző részeit összekötő autópályák, az fMRI az autókat az autópályákon mutatja). De ez a kapcsolat a kettő között többnyire ismeretlen volt, mondja Atasoy. Az emberek azt próbálták megérteni, hogy az agy fizikai szerkezete hogyan befolyásolja, milyen tevékenységet végezhet, nemcsak akkor, amikor az elme aktív, hanem akkor is, amikor pihen. Az fMRI adatok azt mutatják hogy még akkor is, ha az emberek nem csinálnak semmit aktívan, az agyuk szinkron aktivitást mutat, vagyis vannak felfelé és lefelé irányuló rezgések, amelyek megfelelnek egymásnak az agy különböző régióiban.

    Ezek a szinkron nyugalmi állapotok késztették Atasojt arra a gondolatra, hogy alkalmazhatja a harmonikus egyenletet az agyra. Lényegében egy fémlemez helyett Atasoy és munkatársai az emberi agy belső működésének szó szerinti fizikai szerkezetét (a konnektomát), valamint a kéreg külső redőinek MRI-adatait használták az agy állóhullámainak előrejelzésére.

    Éppen ezt az egyenletet oldottuk meg az emberi konnektómán a harmonikus mintákra más geometriai alakzatok helyett, mint például fémlemezek vagy gömbök, ahol korábban már alkalmazták - magyarázza Atasoy. Ezután, amikor az fMRI adatokat vesszük, ahelyett, hogy azt vizsgálnánk, hol látjuk a magasabb aktivitást az alacsonyabb aktivitással szemben, feltehetjük a kérdést: Hogyan csinálják ezeket a harmonikus mintákat, ill. connectome harmonikusok , valójában smink az fMRI adatok.

    Az agy alakját vizsgálva Atasoy megjósolja, hogy milyen hullámminták jelennek meg a kéregben, sokféle frekvencián. Amikor az összes mintát együtt nézzük, egy új nyelvet alkotnak az agy leírására, mondja, amely magában foglalja az idegi tevékenység térbeli és időbeli elemeit egyaránt. A minták megmondják, hogy mely régiókat kell szinkronizálni egymással egy adott frekvencián, majd leírhatjuk az fMRI adatokat ezen minták kombinációjaként. Hogy körbejárjam, mit jelent ez, Atasoy zenei hasonlatot javasol.

    Mintha az agy zenés darabot játszana, vagy olyan lenne, mint egy zenekar - mondja. Az fMRI-adatok megadják nekünk a hangokat, majd amit csinálunk, az a hangjegyekre bomlik; megpróbálva kideríteni, hogy mely jegyzetek vannak kombinálva az adott időben az általunk „hallott” fMRI hangok létrehozásához. Ez hogyan vizsgálták 12 ember elméjét LSD-vel, placebóval és LSD-vel, akik zenét hallgattak új kutatásaik során; nem csak azáltal, hogy megnézzük, hogyan változott az agytevékenységük, hanem azáltal, hogy olvasták az agytevékenységüket az agy mögöttes konnektom-harmonikusok lencséjén keresztül. Megfújt már az elméd?

    Azt találták, hogy az LSD hatása alatt ezek közül a harmonikusok közül többen hozzájárulnak az agytevékenységhez, és aktiválási erejük is nőtt. Az agy lényegében több harmonikusát egyszerre és új kombinációkban aktiválta.

    Visszatérve a zenei hasonlatokra, Atasoy szerint ez olyan, mint a különbség a kottadarabok lejátszása és a rögtönzés között. Tanulmányok szerint a zenészek használj több jegyzetet az improvizáció során a memorizált játékhoz képest. Az agy, hasonlóan, nem véletlenszerűen bővíti repertoárját; az eredmény továbbra is összefüggő zenemű, csak új hangokhoz és mérlegekhez fér hozzá olyan kombinációkban, amelyeket még nem hallottak vagy játszottak.

    Ez a fajta repertoárbővítés, amely nem véletlenszerű, arra késztette bennünket, hogy az agy dinamikájában valamiféle átszervezésre van szükség - mondja Atasoy.

    Amikor közelebbről megvizsgálták ezt a konkrét átszervezést, találtak egy lehetséges magyarázatot: statisztikai bizonyíték egy idegtudományi elvről, amely egykor vitákba keveredett, de az elmúlt évtizedekben támogatást nyert. Az agy átszervezése aláírást mutatott valaminek kritikusság , vagy az agyi tevékenység fogalma, amely azt mondja, hogy agyunk a rend és a teljes káosz közötti finom vonalon táncol, és hogy az LSD közelebb szorított minket az élhez.

    A kritikusságot egy elmélet, amelyet Per Bak dán fizikus javasolta először 1999-ben. Dante Chialvo neurofiziológus, a kritika egyik másik korai úttörője szerint elméleteiket kezdetben nyíltan gúnyolták. A domináns gondolat az volt, hogy az agy olyan, mint egy áramkör, mondja. Áramkörként mindig ugyanazt ismételgeti.

    Az alapfeltevés az, hogy a kritika kritikus pont a rend és a káosz között, amikor ez a két szélsőség egyensúlyban van. Gondoljunk csak a jégről a vízre való átmenetre. Amikor a hőmérséklet változni kezd, semmi sem történik, amíg el nem éri a kritikus hőmérsékletet, majd a jég olvadni kezd. A jég a vízhez képest szervezettebb molekulaszerkezet; a kritika a jég és a víz közötti kapcsolat, ha mindkettő együtt létezik. A természet megmutatja, hogy a víz mindhárom fázisa egyszerre lehet jelen, mondja Chialvo: eső felhőkben, befagyott tavakban, forró, párás nyári nap gőzei, mindez ugyanazon rendszerben függ egymástól, szerkezetet és rugalmasságot, rendet és rendetlenséget tartalmaz. .

    Ez az az állapot, amelyet Chialvo és társai, kritikailag hívõi gondoltak, az agyban van: mindig a kaotikus viselkedés küszöbén áll, de soha nem lépi át teljesen. Úgy gondolták, hogy ennek van értelme. Az agynak elég rugalmasnak kell lennie az alkalmazkodáshoz, de elég strukturáltnak kell lennie a működéshez. Ha merev, nagyon szervezett rendszerben vagy, nagyon nehéz onnan elmozdítani - mondja. Ha teljesen szervezetlen vagy, nagyon nehéz valami egyszerűt megtenni, mert a rendellenesség túl sok.

    25 évbe telt, de egyre több tanulmány jelent meg a kritikusság alátámasztására, kezdve a kimutatható megállapításokkal a neuronális aktivitás bizonyítéka . Neuronjaink nemcsak együtt tüzelnek - ez olyan lenne, mint a jég. Ők sem teljesen szervetlenek, mint a víz. A káosz legszélén létezve mindkettőjük kombinációja lehet. Van néhány szinkron - idegsejtek, amelyek együtt tüzelnek -, de ha szükséges, rugalmas a kaotikus, egyéni viselkedés is.

    Amikor ezt az ötletet bemutatom, egy csapat katona együttes felvonulásának példáját használom, ami nagy szinkron lenne, mondja Atasoy. És egy csoport gyerek, akik külön-külön játszanak, semmi közük egymáshoz - ez lenne a káosz. Nincs interakció a tagok között. Ezután képzelje el, hogy egy tinédzserek csoportja szinkronban táncol, mégis megengedik, hogy hébe-hóba saját egyedi testtartásuk is legyen. Ez lenne a kritika.

    A kritikusság statisztikai mutatójának felhasználásával Atasoy és csapata észrevette adataikban, hogy az LSD alatt az agy még közelebb került a kritikához, mint a placebo állapotokban. Úgy gondolják, hogy az agydinamika átszervezése, amelyet láttak, az agyat a káosz széléig tolta, így közelebb került a jég és a víz közötti átmenethez, rugalmasabb, képes új állapotokat létrehozni, több harmonikát használni és az összes szenzoros és érzelmi tapasztalatok kapcsolódnak az emberek az LSD-hez való botláshoz.

    Az LSD használatával olyan államokban tartózkodhat, amelyeket még nem látott, mondja Chialvo. Beszélni, gondolkodni, látni, létrehozni különféle idegsejtcsoportokat kell csoportosítania az összes lehetséges kombinációban. Azt mondjuk, hogy a legtöbb konfiguráció kritikusan érhető el, és ebben az esetben az LSD állapot alatt még jobban elérhető. Nagyon örülök, hogy láttam ezeket az új eredményeket, még akkor is, ha nem feltétlenül csodálkozom. Szükséges és nagyon fontos az empirikus demonstráció.

    Visszatérve a zenei improvizációs metaforához: Olyan, mintha hallanám azokat a kísérleti jazz dalokat, amelyek olyan vad változatosságot és hangok kombinációját használják, hogy majdnem már nem hangzik zenének. Ez az agyad az LSD-n.

    Atasoy azt mondja, hogy azon túl, hogy jobban megismerjük az agy alapjait - harmonikus mintáit, szélsőséges életre való hajlamát -, elkezdhetjük megérteni, hogy az LSD és más hallucinogenikumok miért bizonyulnak hasznos terápiának olyan mentális betegségekben, mint a depresszió.

    Szerinte több bizonyítékra van szükség, de vannak olyan előzetes adatok, amelyek szerint depressziós személynek agydinamikája lehet, amely olyan mintába van ragadva, amelyből nem tudnak kijönni. Ha pszichedelikumokat vesznek fel, ez nagyobb rugalmasságot és új utak feltárását, valamint új hullámmintákhoz való hozzáférést tesz lehetővé.

    Láttuk, hogy van különbség a pszichedelikus agy és a normális agy között: Úgy tűnik, hogy a pszichedelikus agy közelebb van hangolva a kritikához, mondja. Most, ha egy rendellenesség, mint a depresszió, távolabb viszi az agyat a kritikától azáltal, hogy egy bizonyos harmonikusba vagy harmonikusok kombinációjába ragadja, amely hasonló lenne egy zenészhez, aki állandóan ugyanazt a zenét játssza. A zenész soha nem tud rögtönözni, mert ragaszkodik ehhez a hangjegyekhez. Ha képesek lennénk közelebb vinni az agyat a kritikához, ahol megengedjük, hogy a zenész a kották teljes spektrumát, az egész repertoárt felhasználja, akkor ez valóban segíthet abban, hogy az agydinamika ne akadjon el, vagy szabaduljon ki ebből a megrekedtből. minta. Elméletileg ezt szeretnénk felfedezni a jövőben is.

    Oliver Sacks azt írta, hogy mire orvosnak minősült, tudtam, hogy neurológus szeretnék lenni, tudni, hogy az agy miként testesíti meg a tudatot és az énet, és megérteni az észlelés, a képalkotás, az emlékezet és a hallucináció csodálatos erejét.

    Az agy hallucinogenikával történő feltárása nem feltétlenül fontos, mert az agyról megtudjuk tovább hallucinogenika - ez az, amit egyedül feltárhatunk az agy működéséről és potenciáljáról. M. Mitchell Waldrop fizikus írta könyvében Komplexitás: A feltörekvő tudomány a rend és a káosz szélén hogy a káosz széle az, ahol az életnek elegendő stabilitása van ahhoz, hogy fenntartsa önmagát, és elegendő kreativitással, hogy megérdemelje az élet nevét.

    Megalázó és elképesztő, hogy ugyanaz az egyenlet, amely megmagyarázhatja, miért hoz egy Stradivarius hegedű alakja gyönyörű hangokat, vagy megmagyarázhatja a leopárd foltok alakját, meg tudja mondani, milyen hullámminták jelennek meg az agyad felszínén. Vagy azt is, hogy még LSD nélkül is rendszeresen a káosz szélén élünk - de figyelemre méltó egyensúly révén a szélét úgy alakítsuk ki, hogy mindennap összetett kognitív feladatokat hajtsunk végre. Ez egyfajta utazás önmagában.

    Olvassa el ezt a következőt: Ezt teszi az LSD egy zenész kreatív folyamatával