Los psicodélicos apagan el «radar» del cerebro
Los psicodélicos debilitan las señales ascendentes en la «red neuronal por defecto»
Las sustancias psicoactivas —LSD, psilocibina y, según un experimento independiente, MDMA— reducen el flujo de señales que van desde las áreas sensoriales del cerebro hasta la llamada red neuronal por defecto. Esta red agrupa regiones cerebrales relacionadas con la autorreflexión, las ensoñaciones, los recuerdos y el mantenimiento de una imagen estable de uno mismo. Los resultados del estudio se han publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
Los investigadores de Stanford University estudiaron no solo la intensidad de la actividad en regiones concretas del cerebro, sino también la dirección en que se desplazan las ondas de actividad por la corteza. Para ello adaptaron el método optical flow, una herramienta matemática que suele seguir el movimiento de objetos o píxeles de un fotograma al siguiente en un vídeo. Este enfoque permitió estimar hacia dónde se propagan las señales y con qué intensidad.
En el cerebro, la información circula en dos direcciones principales. El procesamiento bottom-up, o ascendente, transmite datos desde las áreas sensoriales hasta sistemas más complejos. Gracias a él, el cerebro actualiza su representación interna del mundo teniendo en cuenta lo que sucede alrededor. El procesamiento top-down, o descendente, utiliza las expectativas y la experiencia pasada para interpretar señales nuevas. El desequilibrio entre estos flujos puede contribuir a errores de percepción y malestar psicológico.
Primero, el equipo analizó los datos de 14 personas a las que se administró MDMA y comparó después las imágenes cerebrales obtenidas bajo los efectos de la sustancia con los resultados tras un placebo o sin sustancia. El MDMA redujo la intensidad general de las ondas que se propagaban por la red neuronal por defecto y la proporción de señales que llegaban a ella desde abajo.
En el segundo estudio participaron seis personas que tomaron psilocibina. Para comparar, se utilizaron imágenes iniciales y un placebo activo: metilfenidato, un estimulante que provoca activación física, pero no efectos psicodélicos. La psilocibina también redujo la intensidad de las ondas de actividad. Se observó una disminución del flujo ascendente, aunque no alcanzó significación estadística. Los científicos plantean que el efecto prolongado de la psilocibina pudo difuminar el resultado: la sustancia seguía actuando varios días después y pudo alterar las mediciones iniciales.
En el tercer experimento, 18 voluntarios recibieron LSD por vía intravenosa. En comparación con una solución salina, la sustancia volvió a reducir tanto la intensidad de las ondas en movimiento como la proporción de señales ascendentes en la red neuronal por defecto.
Para comprobar que los resultados no se debían únicamente a particularidades del cerebro humano o de la resonancia magnética, los investigadores estudiaron a 14 ratones mediante widefield calcium imaging, un método que registra directamente la actividad de las células nerviosas. Tras administrarles LSD, disminuyeron la intensidad de las ondas y el flujo ascendente. El diazepam también redujo las señales ascendentes, aunque en menor medida. La dexmedetomidina, por el contrario, aumentó su proporción. Esto confirmó que no se trataba simplemente de artefactos relacionados con el flujo sanguíneo.
En las personas, una mayor reducción del procesamiento ascendente tras el MDMA se asoció con una sensación de pérdida de control y un mayor temor a la «disolución del ego», es decir, a perder la sensación habitual de identidad propia. En otras palabras, si el cerebro pierde demasiado bruscamente la conexión con las referencias sensoriales externas, los pensamientos internos pueden empezar a comportarse como muebles mal sujetos durante un terremoto.
Los resultados podrían ayudar a explicar por qué los psicodélicos a veces alivian los síntomas de la depresión acompañada de pensamientos repetitivos: quizá debilitan temporalmente el flujo de señales automáticas que alimentan la red neuronal por defecto. Pero este efecto puede ser peligroso para las personas con riesgo de psicosis, pues alteraría aún más su capacidad para contrastar las convicciones internas con la realidad externa.
Las conclusiones aún son preliminares. Los cuatro conjuntos de datos incluían pocos participantes, por lo que no es posible tener en cuenta de forma fiable las diferencias individuales. El método solo estudió la superficie del cerebro y no permitió seguir plenamente sus conexiones con estructuras profundas. Además, las técnicas de imagen cerebral en humanos tienen una resolución espacial y temporal limitada y pueden pasar por alto cambios rápidos.
En los experimentos participaron personas sanas y ratones de laboratorio, no pacientes con trastornos mentales. Por tanto, futuros estudios deberán comprobar cómo se relacionan los cambios descritos con los efectos terapéuticos reales y los riesgos para grupos concretos. Los autores del trabajo son Adam R. Pines, Xue Zhang, John Kochalka, Sam S. Vesuna, Isaac V. Kauvar, Divya Rajasekharan, T. Rick Reneau, Teddy J. Akiki, Laura M. Hack, Joshua S. Siegel y Leanne M. Williams.
PEREC.RU
Un estudio de investigadores de Stanford University mostró que el LSD, la psilocibina y el MDMA reducen la propagación de las ondas de actividad neuronal en la red neuronal por defecto, un sistema cerebral relacionado con la autorreflexión, las ensoñaciones, los recuerdos y la sensación de identidad propia. El hallazgo principal no se refiere solo al nivel de actividad, sino a la dirección de las señales: las sustancias psicoactivas reducen la proporción de señales ascendentes que van desde las áreas sensoriales hacia regiones cerebrales más complejas.
Para analizarlo, los investigadores adaptaron optical flow, un método matemático que sigue el movimiento de objetos entre fotogramas de vídeo. En este caso sirvió para medir la dirección y la intensidad de las ondas de actividad que se propagan por la superficie de la corteza. El procesamiento ascendente, o bottom-up, transmite información reciente de los sentidos a las áreas superiores del cerebro y ayuda a actualizar el modelo interno del mundo. El procesamiento descendente, top-down, recurre a las expectativas y a la experiencia pasada para interpretar esa información.
En un experimento con 14 personas, el MDMA redujo la intensidad general de las ondas en la red neuronal por defecto y la proporción de señales ascendentes. Quienes experimentaron una disminución más marcada sintieron con más frecuencia que perdían el control y temieron la disolución del ego. En un estudio con seis voluntarios, la psilocibina también redujo la intensidad de las ondas, pero la disminución del flujo ascendente no alcanzó significación estadística. Los autores plantean que la acción prolongada de la psilocibina pudo alterar las mediciones iniciales.
En un tercer estudio, 18 personas recibieron LSD por vía intravenosa. En comparación con una solución salina, la sustancia redujo tanto la intensidad de las ondas como la proporción de señales ascendentes. Se realizó un experimento similar con 14 ratones mediante widefield calcium imaging, un método que registra directamente la actividad de las células nerviosas. El LSD produjo el mismo efecto. El diazepam redujo el flujo ascendente en menor medida, mientras que la dexmedetomidina aumentó su proporción. Esto confirmó que los cambios detectados se relacionan con la actividad neuronal y no son un artefacto del flujo sanguíneo en la resonancia magnética.
Los autores creen que la reducción del flujo ascendente podría explicar en parte por qué los psicodélicos pueden ayudar en casos de depresión con pensamientos repetitivos: las sustancias quizá debilitan temporalmente las señales automáticas que sostienen el funcionamiento patológico de la red neuronal por defecto. Sin embargo, el mecanismo puede ser peligroso para quienes tienen riesgo de psicosis, porque podría dificultar aún más que contrasten sus convicciones internas con la realidad externa.
El trabajo tiene limitaciones importantes. Todas las muestras fueron pequeñas, por lo que resulta difícil valorar las diferencias individuales. Optical flow analizó solo la superficie del cerebro y no siguió plenamente las conexiones con estructuras profundas. Las técnicas de imagen cerebral en humanos tienen una resolución espacial y temporal limitada. Además, en los estudios participaron voluntarios sanos y ratones de laboratorio, no pacientes con trastornos mentales. Por tanto, los resultados describen un posible mecanismo biológico, pero todavía no demuestran la eficacia ni la seguridad de los psicodélicos como tratamiento. Para su aplicación clínica hacen falta estudios más amplios y ensayos con grupos de pacientes.
