嗑藥後你的大腦是怎樣的

讓許多人感到驚訝的是,裸蓋菇素這種強效迷幻藥會降低大腦活動

1954年水瓶座時代的基礎性文字《感知之門》中,奧爾德斯·赫胥黎描述了他與麥司卡林(一種從烏羽玉仙人掌中提取的、傳統上被美洲原住民用於宗教目的的精神活性物質)的邂逅。赫胥黎的體驗包括視覺世界的深刻變化、誘發聲音的色彩、時間和空間的伸縮、自我概念的喪失,以及通常與宗教幻象或狂喜狀態相關的合一、平和與極樂的感覺:“片刻之後,一叢盛開的火炬花在我的視野中爆炸開來。它們充滿激情地活著,似乎站在即將發聲的邊緣,花朵向上伸向藍色……我向下看著葉子,發現了一個充滿最精緻的綠色光影的洞穴般的複雜結構,以難以解讀的神秘感跳動著。” 然而,正如最近的一項實驗報告所說,這些增強的感知並非基於更大的大腦活動,而是基於減少的大腦活動。稍後詳細介紹。

麥司卡林與裸蓋菇素(另一種由“神奇”蘑菇產生的天然精神活性化合物)和麥角酸二乙醯胺(LSD 或簡稱“酸”)一起,這是一種強效合成迷幻藥,在 20 世紀 60 年代的反主流文化中廣受歡迎。LSD 使用者的報告與急性精神病症狀之間驚人的相似性,使得研究人員推測,血清素(一種由腦幹中某些神經元群釋放的化學訊號化合物或神經遞質)有助於調節這兩種型別的體驗。事實上,現在非常確定的是,迷幻藥的特徵性主觀和行為效應是透過刺激皮質神經元上的血清素 2A 受體(稱為 5-HT2A)而引發的。

由於各種醫療、政治和文化原因,所有這些致幻劑在 20 世紀 60 年代末和 70 年代初都被宣佈為管制藥物。它們的使用轉入地下,對其心理、生理和神經元效應的研究幾乎完全停止。然而,隨著人們認識到迷幻藥可能具有減輕焦慮和慢性疼痛的治療益處,社會對迷幻藥神經生物學科學研究的禁忌有所放鬆。一些控制良好的歐洲研究仔細探索了致幻劑對正常志願者大腦的作用[參見 David Jay Brown 的“迷幻療法?”;《大眾科學》雜誌,2007 年 12 月/2008 年 1 月]。


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上世紀末使用正電子發射斷層掃描 (PET) 進行的功能性腦成像實驗發現,服用致幻劑的志願者額葉(尤其是前額葉皮層 (PFC)、前扣帶皮層 (ACC) 和島葉皮層)的啟用明顯。這與人們的期望相符,即與迷幻藥廣泛相關的普通體驗的增強和意識擴充套件方面將反映在高於正常水平的大腦活動中。現在,倫敦帝國學院的精神藥理學家大衛·納特及其同事的一項研究徹底顛覆了這種觀點。

開啟、調整和退出
英國科學家將無害的鹽水混合物(安慰劑)或 2 毫克裸蓋菇素直接注射到 30 名志願者的靜脈中,同時他們正躺在磁掃描器內。正如預期的那樣,受試者在一兩分鐘內體驗到了藥物的效果。在他們短暫的“旅程”中,他們的大腦透過兩種不同的功能性 MRI 技術之一進行了掃描。兩者都給出了Consistent但非常令人驚訝的結果。

大腦活動廣泛減少!也就是說,這些改變思維的藥物降低了血流動力學活動,包括選定區域(如丘腦、內側前額葉皮層 (mPFC)、ACC 和後扣帶皮層 (PCC))的血流量。這些區域的活動相對於注射前下降了高達 20%。更令人震驚的是,ACC 和 mPFC 活動的減少越深,受試者感受到的致幻劑效果就越強。沒有任何地方顯示活動增加。此外,PFC 與大腦後部皮質區域之間的通訊也被中斷。令人驚訝的不是大腦特定區域血流動力學活動的減少聞所未聞。活動也沒有完全關閉——那會在幾分鐘內導致永久性損傷和腦死亡。

fMRI 掃描器記錄的血流動力學活動與神經元活動緊密相連。對納特的 fMRI 資料的標準解讀似乎暗示,透過服用神奇蘑菇來擴充套件你的思維,會使許多大腦回路關閉而不是開啟。突然間,蒂莫西·利裡對嬉皮士的著名告誡“開啟、調整和退出”獲得了一種全新的含義。

ACC 和 mPFC 的部分抑制邊緣系統和其他結構。因此,它們的下調或反應減少將允許處理情緒的邊緣系統內容,或許還有感覺皮層,發揮相對更主導的作用。並非血流動力學甚至神經元活動的增強本身就會產生知覺和思想。畢竟,癲癇發作是超同步放電,它以大量的節律性活動吞沒整個皮層,導致患者失去意識。正是異質神經元群體的放電模式攜帶了在意識中呈現的特定資訊,即訊息。

在這一點上,這一切都純粹是猜測,因為裸蓋菇素對不同神經元的詳細生物物理機制和影響仍有待研究。

任何如此非凡的發現都需要其他小組重複驗證,然後才能成為教科書知識的一部分。此外,還需要解釋與早期 PET 實驗的差異。兩個主要區別是服藥方式(靜脈注射與口服)和測量時間(立即與一小時後)。

有趣的是,活動減少最明顯的區域是大腦中相互連線最緊密的區域之一。它們就像連線不同區域的交通環島或樞紐。因此,服用裸蓋菇素的大腦變得更加脫節、更加碎片化,這可能解釋了酸性迷幻藥之旅的一些分離性方面。然而,為什麼這種狀態應該導致思維擴充套件效應,而思維擴充套件效應正是這些藥物受到珍視的主要原因,這一點完全不清楚。這項研究再次凸顯了我們對心腦鉸鏈的瞭解仍然多麼難以捉摸。

本文以印刷版形式發表,標題為“嗑藥後你的大腦是怎樣的”。

(延伸閱讀)

  • 迷幻藥的神經生物學:對情緒障礙治療的意義。弗朗茨·X·沃倫韋德和邁克爾·科梅特,《自然評論神經科學》,第 11 卷,第 642-651 頁;2010 年 9 月。

  • 裸蓋菇素 fMRI 研究確定的迷幻狀態的神經關聯。羅賓·L·卡哈特-哈里斯等人,《美國國家科學院院刊》,第 109 卷,第 6 期,第 2138-2143 頁;2012 年 2 月 7 日。

克里斯托夫·科赫是艾倫研究所和 Tiny Blue Dot 基金會的神經科學家,艾倫腦科學研究所前所長,以及加州理工學院前教授。他的最新著作是《然後我就是世界本身》。科赫定期為包括《大眾科學》在內的多家媒體撰稿。他住在太平洋西北地區。

更多作者:克里斯托夫·科赫
SA Mind Vol 23 Issue 2本文最初以“嗑藥後你的大腦是怎樣的”為標題發表於 SA Mind 第 23 卷第 2 期(),第 18 頁
doi:10.1038/scientificamericanmind0512-18
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