Диэтиламид лизергиновой кислоты, или ЛСД, является сильнодействующим галлюциногеном, изменяющим восприятие реальности. Исследователи из Медицинского колледжа Бейлора обнаружили изменения в мозге, вызванные препаратом, которые могут объяснить глубокое изменение поведения, связанное с ЛСД, помогая понять, как мозг формирует поведение.
Исследователи показывают в журнале Cell Reports, что по сравнению с крысами без ЛСД те, кто получал препарат, изменили свое беговое поведение по знакомой им дорожке и увеличили время отдыха, в течение которого животные входили в состояние полусонного и полусонном. Во время этого измененного поведения, исследователи наблюдали снижение нормальной связи между гиппокампом и зрительной корой в мозге , которые они предлагают , может объяснить изменение поведения.
«Наша лаборатория заинтересована в улучшении понимания того, как мозг формирует поведение», - сказал автор-корреспондент доктор Даоюнь Цзи, профессор нейробиологии в Бэйлоре. «ЛСД вызывает ненормальное восприятие реального мира и измененное поведение. Изучая, как действует препарат, мы надеемся получить представление о нейронных механизмах, которые опосредуют поведение».
Джи и его коллеги внимательно изучили поведение животных и их одновременную мозговую активность с ЛСД и без ЛСД, когда крысы бежали по знакомой С-образной траектории. Исследователи записали количество кругов, которые животные пробегали по трассе, и скорость их бега.
Чтобы измерить активность мозга, исследователи в реальном времени записали электрические импульсы клеток мозга в двух областях мозга: гиппокампе, который важен для обучения и памяти, и зрительной коре. «Это даст нам представление о том, что происходит в мозгу», - сказал Джи.
ЛСД меняет поведение и активность
Джи и его коллеги обнаружили, что животные, получавшие препарат, бегали меньше кругов и двигались медленнее, чем животные без ЛСД. В то же время общая пиковая активность нейронов гиппокампа и зрительной коры была значительно снижена у животных, получавших ЛСД. «Это означает, что, когда животное двигалось по следу, нейроны генерировали меньше импульсов, что, вероятно, повлияло на четкость управляющей карты мозга», - сказал Джи.
В то время как животное перемещается по окружающей среде, его мозг естественным образом вырабатывает «карту», способ узнать, где оно находится и как пройти из точки A в точку B. такое же пространство. Гиппокамп и зрительная кора работают вместе, чтобы создать карту. Животные и люди естественно смотрят на свое окружение, чтобы узнать, где они находятся. Зрительная кора обрабатывает эту информацию и отправляет ее в гиппокамп для создания карты.
Исследователи обнаружили, что ЛСД изменил паттерны пиков, поддерживающие карту, в том числе то, что дает направление животным и связь между зрительной корой и гиппокампом. «Мы предлагаем, чтобы LSD делала карту нечеткой», - сказал Джи.
Вдобавок Джи и его коллеги были удивлены, обнаружив, что животные, получавшие ЛСД, имели больше периодов бездействия на следе.
«Эти периоды бездействия, вызванные ЛСД, похожи на нормальный переход от бодрствования к сну», - сказал Джи. «Это предполагает, что, возможно, препарат вызывает состояние, подобное полубессознательному состоянию, в котором происходит много активности, подобной сновидениям. Необходимы дополнительные исследования, чтобы прояснить это открытие».
Карли Доменико, Даниэль Хаггерти и Сян Мо, все из Baylor, также внесли свой вклад в эту работу.
