Neue Studie enthüllt strukturierte Gehirnaktivität unter Psilocybin trotz „chaotischer“ psychedelischer Effekte

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Forschungen mit Psilocybin zeigen, dass die scheinbar chaotische Gehirnaktivität während psychedelischer Erfahrungen tatsächlich organisierten Mustern folgt, die mit bedeutungsvollen psychologischen Effekten verbunden sind.

Jahrelang herrschte in den Neurowissenschaften die vorherrschende Ansicht, dass Psychedelika chaotische Gehirnaktivität verursachen und dabei die üblichen Netzwerke für Sehen, Aufmerksamkeit und Selbstwahrnehmung stören. Eine aktuelle Studie unter Leitung des Neurowissenschaftlers Devon Stoliker von der Monash University liefert jedoch eine überraschende Revision dieses Verständnisses. Veröffentlicht in Nature, zeigt die Forschung, dass unter dem scheinbaren Chaos, das durch Psilocybin – eine psychedelische Verbindung, die in bestimmten Pilzen vorkommt – hervorgerufen wird, eine verborgene, geordnete Struktur in der Gehirnaktivität existiert, die eng mit den tiefgreifenden subjektiven Erfahrungen der Teilnehmenden korrespondiert.

Die Studie umfasste 62 Teilnehmende, die zuvor noch nie Psychedelika konsumiert hatten. Jeder durchlief zwei Sitzungen im MRT-Scanner: einmal nüchtern und einmal etwa 80 Minuten nach Einnahme von 19 Milligramm Psilocybin. Die Forschenden verwendeten eine vierteilige experimentelle Sequenz – Ruhe, geführte Meditation, kuratierte Musikhörsessions und das Anschauen von Wolkenvideos –, um zu erforschen, wie sich die Gehirnaktivität in verschiedenen Kontexten während eines naturalistischen, ununterbrochenen psychedelischen Zustands verändert. Später wurden EEG-Aufnahmen gemacht, um die Ergebnisse zu bestätigen.

Im Einklang mit früheren Forschungen beobachtete das Team einen Zusammenbruch der typischen modularen Gehirnstruktur: Die Konnektivität innerhalb spezialisierter Netzwerke nahm ab, während die Verbindungen zwischen Netzwerken zunahmen. Interessanterweise verschoben sensorische und assoziative Gehirnregionen ihre Dominanz, was darauf hindeutet, dass Vorstellungskraft und interne Assoziationen mehr Einfluss auf die Verarbeitung sensorischer Reize gewannen. Dies erklärt möglicherweise, warum Teilnehmende lebendige, bedeutungsvolle Bilder und mystisch angehauchte Erfahrungen berichteten.

Entscheidend war, dass die Forschenden die üblichen Mittelungsverfahren über Zeit und Teilnehmende vermieden, die flüchtige geordnete Muster verschleiern können. Stattdessen setzten sie ein KI-Werkzeug namens CEBRA ein, um die Gehirnaktivität Moment für Moment individuell zu analysieren. Dies offenbarte deutliche Trajektorien, die mit den experimentellen Kontexten während des psychedelischen Zustands übereinstimmten, und zeigte organisierte neuronale Aktivität statt zufälligen Chaos.

Außerdem deutete die reduzierte Differenzierung der Gehirnaktivität mit offenen versus geschlossenen Augen unter Psilocybin darauf hin, dass die Grenze zwischen inneren Erfahrungen und äußerer Realität verschwimmt, was mit den Berichten der Teilnehmenden übereinstimmt, sich „eins mit der Welt“ zu fühlen. Das Default-Mode-Netzwerk, das mit selbstbezogenem Denken assoziiert wird, und das visuelle Netzwerk waren ausschlaggebende Beiträge zu diesem Effekt.

Die Teilnehmenden berichteten am Tag nach der Sitzung von vielen positiven psychologischen Veränderungen, darunter eine verbesserte Verbindung zu sich selbst und anderen, Frieden und Kreativität. Die Aktivitätsmuster im Gehirn korrelierten mit der Intensität dieser Veränderungen und bieten potenzielle neuronale Marker für therapeutische Resultate.

Obwohl diese Erkenntnisse eine ausgeklügelte Gehirnumstrukturierung unter Psychedelika hervorheben, welche bedeutungsvolle Erfahrungen unterstützt, konzentrierte sich die Studie auf gesunde Freiwillige. Zukünftige Arbeiten sind erforderlich, um zu verstehen, wie Umweltfaktoren wie Musik und Setting optimiert werden können, um die Wirksamkeit von Behandlungen in klinischen Populationen zu verbessern. Nichtsdestotrotz stellt die Entdeckung einer verborgenen Ordnung unter der psychedelischen Gehirnaktivität frühere Annahmen in Frage und eröffnet neue Wege zur Entwicklung von Therapien.