A pszichedelikumok és az agy

A pszichedelikus szerek, mint az LSD, különleges, módosult tudatállapotot idéznek elő, mely egyre több új eredmény szerint lehet kiemelt jelentőségű a mentális zavarok kezelésében. E szerek hatásmechanizmusát egyelőre nem teljesen értik a tudósok, azonban így is komoly ismeretanyag áll rendelkezésre velük kapcsolatban.

A pszichedelikus szereket régóta ismeri az emberiség. E vegyületek hatására a tudatállapot megváltozik, a gondolatok kuszává válhatnak, illetve felléphetnek hallucinációk is. Maga az élmény sok esetben rendkívül nagy hatással van a fogyasztókra, éppen ezért a pszichedelikus szerek számos kultúrában töltöttek be központi szerepet. A sámánizmus például a világ minden táján megjelent valamilyen formában és többnyire univerzális volt az a gondolat ebben a hiedelemrendszerben, hogy a pszichedelikus szerek által előidézett állapotban az ember üzeneteket, útmutatást kaphat a másvilágról.

A pszichedelikumok kutatásának korai története

A tudósok érdeklődését komolyabban a XX. század elején keltették fel a pszichedelikus szerek, elsősorban azért, mert az általuk előidézett állapot hasonlít a pszichózisra, amely olyan súlyos mentális zavarok esetén jelenik meg, mint a szkizofrénia vagy a major depresszió. A pszichózis egyik fő tünete a hallucináció, ezért hallucinogéneknek is nevezték ezeket a vegyületeket. Az első kísérletek főleg a meszkalin hatásaira fókuszáltak. Egy kutató például azt észrevételezte, hogy a meszkalin intenzívebbé teszi a figyelmi fókuszban lévő ingerek érzékelését, ám a fókusz is rendkívül gyorsan váltakozik hatására. A vizuális hallucinációk mellett a tér- és időérzékelés zavarossá válik, illetve például jelentős nehézségekbe ütközik a beszéd és a járás. Mindezek mellett a meszkalin befolyása alatt az ember másképp tekint önmagára, élete eseményeire és jövőbeli terveire, ez pedig terapeutikus szempontból is fontosnak tűnt.

A pszichedelikumok történetének egyik legfontosabb mozzanata 1943-ban játszódott le, amikor Albert Hoffmann felfedezte az általa előállított lizergsav-dietilamid (LSD) pszichedelikus hatását. Az új szer jóval kisebb mennyiségben is hatásos volt, mint az addig ismert meszkalin és pszilocin. A pszichedelikumok kutatása ebben az időben már eljutott abba a szakaszba, hogy egyre több vizsgálat próbálta felmérni hatékonyságukat a szkizofrénia, depresszió vagy függőség kezelésében. A biztató korai eredmények ellenére a 60-as években olyan kulturális folyamatok játszódtak le az Egyesült Államokban, amik aztán szinte teljesen leállították a pszichedelikumok vizsgálatát a nyugati világban. A hippi-mozgalom jelképévé váltak a pszichedelikumok, amire az akkori vezetés válasza ezen vegyületek tiltása volt.

A pszichedelikumok tudományos vizsgálatát az agyi képalkotó eljárások megjelenése indította be újra, a 90-es évek vége felé. A vegyületek használatának törvényes korlátai továbbra is akadályozták a kutatást, azonban ezek lassacskán fellazultak és manapság már számos kutatócsoport igyekszik jobban megérteni ezeket az anyagokat. A legfőbb motiváció továbbra is az, hogy úgy tűnik, ezek a szerek nem okoznak függőséget, használatuk nem rejt fiziológiai kockázatokat és a megfelelő körülmények között történő alkalmazásuk számos mentális betegség kezelésében lehet hasznos.

A pszichedelikumok hatásmechanizmusa

A pszichedelikumok kémiailag nagyon hasonló vegyületek, melyek hasonló receptorokon hatnak az agyban és így hasonlóképp befolyásolják az agy működését. Kémiailag minden pszichedelikum egy aromás gyűrűből áll, melyet egy két szénatomból álló lánc kapcsol egy aminocsoporthoz. Úgy tűnik, hogy ez a struktúra elengedhetetlen ahhoz, hogy egy vegyület meg tudjon kötődni a szerotonin (5-hidroxitriptamin; 5-HT) egyik receptorán (5-HT2A), mivel a két szénatomból álló lánc éppen elég távolságot biztosít az aromás gyűrű és az aminocsoport között, hogy a vegyület a receptor megfelelő kötőzsebeibe illeszkedjen. A szénatomlánc hosszának lecsökkentése a dimetiltriptamin (DMT; egy különösen potens pszichedelikum) esetében a gramin nevű vegyületet eredményezi, ami éppenséggel gátolja a szerotonin receptor aktivációját, míg a lánc hosszának növelésével olyan vegyületek jönnek létre, melyek nem lépnek interakcióba a receptorral.

A pszichedelikus vegyületek két nagy csoportra oszthatók. A fenetilaminoknál az aromás gyűrű egy fenilcsoport (pl. meszkalin), a triptaminok pedig az indol származékai, vagyis az aromás gyűrű benzol és pirrol kondenzációjával jön létre (pl. DMT, LSD, pszilocin). Érdekes módon minél kevesebb molekuláris mozgást tesz lehetővé az aromás gyűrű és az amino-csoport közötti szakasz, annál hatékonyabban kötődik az adott vegyület a szerotonin receptorához (pl. LSD). Végül fontos még megjegyezni, hogy a pszichedelikumok viszonylag könnyen átjutnak a vér-agy gáton, éppen ezért képesek az agyban lévő szerotonin-receptorokhoz kötni. Ez a tulajdonság kiemelkedően fontos, hiszen azok a vegyületek, melyek nem tudnak áthaladni a vér-agy gáton, nem jutnak be az agyba és így nem befolyásolhatják a működését sem.

A pszichedelikus vegyületek kémiai képletei, balra triptaminok, jobbra a fenetilaminok (Forrás: Kwan és mtsai., 2022 – Nature Neuroscience).

Számos vizsgálat támasztotta alá, hogy a pszichedelikumok tudatmódosító hatásának hátterében az 5-HT2A receptorok állnak. Amennyiben a pszichedelikus szereket olyan vegyület társaságában adják be, amely az 5-HT2A receptor antagonistája, vagyis akadályozza a receptor aktivációját, akkor nem alakul ki módosult tudatállapot. Ettől függetlenül ezek a vegyületek számos más receptort is képesek aktiválni és feltehetőleg ezek is hozzájárulnak az általuk kiváltott élményhez. Az 5-HT2A receptor aktivációja általában fokozza az adott idegsejt ingerelhetőségét, de mivel a szerotonin-receptort kifejező idegsejtek sokfélék és sokféle más sejttel vannak kapcsolatban, a pszichedelikumok hatása is változatos az idegsejtek szintjén. Egy tanulmány például azt mutatta ki, hogy a prefrontális kéregben a sejtek egy részénél fokozta, míg egy másik részénél csökkentette az aktivitást egy fenetilamin beadása.

Mindezek mellett a pszichedelikumok általában fokozzák az idegrendszeri plaszticitást. Ezt számos vizsgálat támogatja, melyek az idegsejtek génkifejezésének megváltozását vagy akár strukturális változásokat (pl. dendrittüskék számának megnövekedését) is kimutattak az idegrendszerben. A plaszticitás alapja, hogy új kapcsolatok alakulnak ki az idegsejtek között, ami elvileg akár tartósan is megváltoztathatja az agyműködést. A legtöbb szakértő ezt a mechanizmust feltételezi a pszichedelikumok hosszútávú, terapeutikus hatása mögött.

Az agyműködés magasabb szintjein egyrészt azt mutatják a vizsgálatok, hogy a jellegzetes funkcionális egységet alkotó hálózatok tagjai között elvész az összhang a pszichedelikus szerek hatására. Az alapértelmezett hálózat például az ábrándozás során aktiválódik, ám LSD hatására az egységei között kevésbé jelenik meg szinkronizált aktivitás. Ez sokak szerint magyarázhatja a gondolatok szétzilálódását, ami szintén jellemző a pszichedelikus élmények során. Számos tanulmány mutatja azt is, hogy az érzékelésért felelős kérgi területeken (pl. látókéreg) lecsökken az aktivitás. A szakértők szerint ennek az a jelentősége, hogy így az érzékszervektől érkező információ lecsökken, ami teret enged a magasabb rendű területek felől érkező elvárásoknak és hallucinációkhoz vezet. Az érzékelés során normálisan a beérkező információ összehasonlításra kerül az elvárásokkal és ebből születik meg az észlelet. Ezt az elképzelést egyébként az a tény is támogatja, hogy a szenzoros depriváció (vagyis az érzékelés kizárása, például vaksötét, hangszigetelt tartályokban) is hallucinációkhoz vezet.

Összességében a pszichedelikumok hatásmechanizmusa nem ismert teljes egészében, ám már vannak tesztelhető elméletek, amik remélhetőleg hozzásegítik majd a kutatókat a megértésükhöz. Sok szakértő optimista a pszichedelikumok gyógyító erejével kapcsolatban, így érdemes odafigyelni e reneszánszát élő területre.

Ez a cikkem az Élet és Tudomány Agyi aktualitások rovatában jelent meg.

Forrás

The neural basis of psychedelic action | Nature Neuroscience