愛德華·馬阿並沒有計劃成為一名大麻研究人員。但幾年前，當這位神經科醫生和癲癇專家調查他的患者使用替代藥物的情況時，他發現超過三分之一的患者轉向大麻來試圖控制他們的癲癇發作。“我完全不知道，”馬阿說，他是丹佛健康綜合癲癇專案的負責人。
現在，他正試圖對他所在州已經變得非常龐大且不科學的臨時實驗施加一些科學的嚴謹性，在那裡醫用大麻的使用是合法的。根據科羅拉多州癲癇基金會的說法，夏洛特·菲吉的廣為報道的案例幫助引發了來自美國各地尋求類似治療的家庭湧入，她的持續癲癇發作透過大麻成分大麻二酚得到了顯著緩解。馬阿希望超越軼事，進入資料。他正在監測 150 名癲癇患者，他們都服用了一種源自菲吉使用的同一種大麻菌株的產品，由同一來源提供。在一年多的時間裡，他打算比較劑量與癲癇發作活動和副作用，以及患者特徵，以檢視是否有任何模式表明該藥物在特定情況下有效或無效。“我的立場是，讓我們看看發生了什麼，”馬阿說。“讓我們看看這是否有幫助，並試圖理解我們所看到的。”
現在，理解大麻聲稱的醫療益處背後的生物學和化學原理變得極其重要，因為美國已有 23 個州和哥倫比亞特區允許使用大麻來治療某些疾病，包括疼痛、噁心和青光眼。預計其他州也會效仿。四個州和哥倫比亞特區也已將其用於娛樂用途合法化。儘管聯邦政府仍然將大麻列為 Schedule I 藥物，即“目前沒有公認的醫療用途”的類別，但最近的大量研究——大多數是在試管和動物中進行的，但也有一些是在人體中進行的——表明，大麻素，即大麻中的活性成分，可能具有超出批准用途的醫療用途。它們可能保護大腦免受創傷的影響，緩解多發性硬化症的痙攣並減少癲癇發作。進一步的初步工作表明，這些化學物質可能會減緩腫瘤的生長並減少阿爾茨海默病中的腦損傷。
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這就是你吸食大麻時的大腦
誘導大麻迷幻效果的化學物質，delta-9-四氫大麻酚 (THC)，於 1964 年被分離出來。此後又描述了幾種其他成分，包括癲癇患者使用的大麻二酚，它不會使人興奮。在 20 世紀 80 年代末和 90 年代初，科學家開始識別和繪製兩組分子，稱為受體，它們位於中樞神經系統和免疫系統中，有助於大麻素與細胞結合。這種相互作用似乎在大麻的各種作用中起著關鍵作用。（大腦含有少量自身天然產生的大麻素，它們也與這些受體結合。）
CB1 是兩種主要受體中更常見的一種，廣泛分佈於大腦中，在皮層和海馬體（對形成新記憶很重要的區域）中濃度很高。CB1 受體也存在於大腦中參與疼痛感知的部位。腦幹中 CB1 的水平較低，腦幹是調節心血管和呼吸功能的部位；它們在該區域的相對稀缺可能解釋了為什麼與阿片類藥物不同，即使是大劑量的 大麻素也不會對心臟或您的呼吸能力構成急性威脅。
CB2 是另一種主要的大麻素受體，主要存在於免疫系統中。它在那裡的存在引起了科學家的興趣，因為免疫系統會引發炎症，而研究表明大麻可以具有抗炎作用。
在大腦中，當精神活性成分 THC 與 CB1 連線時，它會減慢或阻止各種神經遞質（神經元釋放的訊號分子）的釋放，包括穀氨酸和多巴胺。結果是大麻最出名的高潮，通常伴隨著短期記憶的暫時性損害。THC-CB1 連線的另外兩個眾所周知的效果是刺激食慾，這對艾滋病患者和其他需要維持體重的人來說是一個福音，以及抑制噁心，這對一些接受化療的癌症患者有益。THC 也已被證明可以中斷疼痛訊號的傳遞。
最近的研究表明，THC 也可能保護神經元免受創傷。早期的試管研究指出了這種效果，去年 10 月發表的一項臨床試驗也指出了這種效果。在其中，創傷外科醫生大衛·普拉德和他的同事對 2010 年 1 月至 2012 年 12 月在 Harbor-UCLA 醫療中心治療的 446 例創傷性腦損傷 (TBI) 病例進行了回顧性審查。他們發表在期刊 American Surgeon上的研究發現，其中 82 名患者的 THC 檢測呈陽性，其中 2 人死亡，死亡率為 2.4%。在 364 名體內沒有 THC 的患者中，死亡率為 11.5%，高出近五倍。在考慮了其他因素，如年齡、損傷嚴重程度和血液酒精含量後，研究人員得出結論，THC 與這些患者較低死亡率之間的聯絡仍然成立。儘管其機制尚未完全瞭解，但之前的研究表明，THC 和大麻二酚都可能增加大腦中的血流量，為瀕危神經元帶來所需的氧氣和營養物質。由於它們抑制穀氨酸，它們也可能預防腦外傷後發生的毒性作用，此時神經元可能會受到神經遞質的過度刺激。
當然，大麻會損害感知和反應時間，因此它可能導致了普拉德研究的事故，同時它也幫助一些人倖存下來。這種諷刺意味並沒有被這位外科醫生忽視。“對於大麻永遠不會有一個答案，”普拉德說。“它對你有好處，它對你有壞處。它永遠不會是其中之一。它將永遠介於兩者之間。” 一些研究，包括最近一項由國家藥物濫用研究所資助的研究，表明長期大量使用大麻（在論文中至少過去六個月每週四次）會導致與獎勵和決策相關的大腦部位發生不良變化。普拉德警告不要過度使用以及青少年使用。“作為一名臨床醫生，”他說，“對我來說有趣的是，當你深入到照顧病人的細節時，它很便宜。如果它有寶貴的應用，那麼我們應該追求它。”
開發藥物
製藥公司已經在追求，致力於開發在不產生認知問題的情況下顯示出益處的化合物。英國公司 GW Pharmaceuticals 開發了兩種大麻衍生藥物，Epidiolex 和 Sativex。Epidiolex 是一種純化形式的大麻二酚，旨在治療癲癇發作，目前正在由加州大學舊金山分校癲癇中心領導的一項國際臨床試驗中進行測試。它已被食品和藥物管理局授予孤兒藥資格——一種基於比正常臨床研究規模更小的臨床研究的批准途徑。Sativex 是一種口腔噴霧劑，含有 THC 和大麻二酚，已在加拿大和其他幾個國家獲得批准，但未在美國獲得批准，用於治療多發性硬化症的肌肉痙攣。它也正在作為一種疼痛治療方法進行測試。正如馬阿和其他人指出的那樣，藥用大麻素藥物提供了一致的效力，並使劑量更容易控制——在許多情況下，尤其是在兒科患者中，這是關鍵因素。
除了這些疾病外，2014 年發表的動物和細胞研究表明，大麻素最終可能在治療其他三種疾病中發揮有益作用。在小鼠中誘導人乳腺癌腫瘤後，英國的研究人員發現，他們可以透過施用 THC 來縮小腫瘤。這種化學物質可能會在與 CB2 受體結合時破壞癌細胞的生長，CB2 受體在癌細胞上比在健康細胞上豐富得多。在南卡羅來納大學，一個團隊發現 THC 可以透過抑制參與免疫反應的某些基因的活性來減少與自身免疫性疾病相關的炎症。在南佛羅里達大學，研究人員在實驗室中使用細胞進行研究表明，極低濃度的 THC 可以減少 β-澱粉樣蛋白的產生，β-澱粉樣蛋白是在阿爾茨海默病患者大腦中大量形成的斑塊蛋白。然而，科學家們還需要幾年時間才能瞭解 THC 在患有這種疾病的患者身上效果如何（如果有的話）。
對於萊斯特·格林斯彭來說，這些新發現令人欣慰，但並不令人意外。格林斯彭是哈佛醫學院精神病學榮譽退休副教授，是美國醫用大麻的教父。現年 86 歲的格林斯彭在 1960 年代使用大麻治療他年幼的兒子化療相關的噁心。他在 1971 年寫了一本關於大麻益處的書，並在經過數十年的研究和爭議後，繼續認可這些益處（請參閱他的網站：RxMarijuana.com）。他很高興國家最終似乎正在趕上他。“是時候了，”他說。他指出，在第二次世界大戰之前，大麻被列為該國藥物百科全書《美國藥典》中的一種藥物。“當大麻最終被重新列入《美國藥典》時，它在 1942 年失去了這個位置，它將被視為整個藥典中最安全、毒性最小、用途最廣泛的藥物之一，”他預測道。