ԼՍԴ-ն ոչ միայն խաթարում է ուղեղի ռիթմերի համաժամեցումը, այլև արագացնում է դրանք և բարդացնում նեյրոնային ազդակները

Նոր միջազգային հետազոտությունը ցույց է տվել, որ ԼՍԴ-ն ուղեղի էլեկտրական ակտիվությունը փոխում է շատ ավելի բազմազան ձևերով, քան նախկինում կարծում էին։ Այս փսիխոդելիկ նյութը ոչ միայն ազդում է ուղեղի ալիքների համաժամեցման վրա, այլև արագացնում է դրանց ռիթմերը՝ նեյրոնային ազդակները դարձնելով ավելի բարդ ու պակաս կանխատեսելի։

Communications Biology ամսագրում հրապարակված հետազոտության արդյունքները կարող են օգնել գիտնականներին ավելի լավ հասկանալու, թե ինչպես են փսիխոդելիկները ներգործում ընկալման ու գիտակցության վրա, ինչպես նաև հստակեցնելու դրանց հնարավոր ներուժը դեպրեսիայի և տագնապային խանգարումների բուժման գործում։

Լիզերգինաթթվի դիէթիլամիդը, որը հայտնի է որպես ԼՍԴ, առաջին անգամ սինթեզել է շվեյցարացի քիմիկոս Ալբերտ Հոֆմանը 1938 թվականին։ Սա ամենաուժեղ ազդեցություն ունեցող և ամենաշատ ուսումնասիրված փսիխոդելիկ նյութերից մեկն է։ Նույնիսկ չափազանց փոքր չափաբաժիններով այն կարող է էապես փոխել ընկալումը՝ առաջացնելով տեսողական հալյուցինացիաներ, խեղաթյուրելով ժամանակի զգացողությունը և ստեղծելով արտաքին աշխարհի հետ միասնության զգացում։

1950-ական և 1960-ական թվականներին իրականացված հոգեբուժական լայնածավալ հետազոտություններից հետո ԼՍԴ-ն սկսեց ասոցացվել հիմնականում ժամանցային և հոգևոր նպատակներով օգտագործման հետ։ Սակայն վերջին տասնամյակում գիտնականների հետաքրքրությունն այս նյութի նկատմամբ կրկին մեծացել է՝ պայմանավորված դեպրեսիայի, տագնապային խանգարումների և հետտրավմատիկ սթրեսային խանգարման բուժման մեջ փսիխոդելիկների կիրառման հնարավորություններն ուսումնասիրող աշխատանքներով։

Չնայած վերականգնված հետաքրքրությանը՝ ուղեղի էլեկտրական ակտիվության վրա ԼՍԴ-ի ազդեցության հստակ մեխանիզմները մինչև վերջ ուսումնասիրված չեն։ Գիտնականները նաև ձգտում են պարզել, թե արդյոք դրա ազդեցությունը տարբերվում է այլ փսիխոդելիկ նյութերի թողած էֆեկտներից։

ԼՍԴ-ն արագացնում է ուղեղի ռիթմերը

Այս հարցերն ուսումնասիրելու համար միջազգային հետազոտական խումբը վերլուծել է Լոնդոնի կայսերական քոլեջում հավաքագրված մագնիսաէնցեֆալոգրաֆիայի (ՄԷԳ) տվյալները։ Այս մեթոդը թույլ է տալիս միլիվայրկյանի ճշգրտությամբ չափել ուղեղի էլեկտրական ակտիվության հետևանքով առաջացող թույլ մագնիսական դաշտերը։

Հետազոտությանը մասնակցել է 17 առողջ կամավոր։ Նրանցից յուրաքանչյուրը երկու շաբաթ ընդմիջումով մասնակցել է երկու սեանսի։ Սեանսներից մեկի ժամանակ մասնակիցներին ներերակային եղանակով ներարկել են 75 միկրոգրամ ԼՍԴ, իսկ մյուսի ժամանակ՝ պլացեբո՝ ֆիզիոլոգիական լուծույթի տեսքով։

Ուղեղի ակտիվության փոփոխությունները վերլուծելու համար գիտնականները կիրառել են ազդանշանների մշակման ժամանակակից մեթոդներ և արհեստական բանականություն։

Պարզվել է, որ ԼՍԴ-ն պարզապես չի թուլացնում ուղեղի ալֆա և բետա ռիթմերը, ինչպես կարելի էր ենթադրել փսիխոդելիկների ազդեցության նախկին մեկնաբանությունների հիման վրա։ Այն նաև բարձրացնում է դրանց հաճախականությունը, այսինքն՝ ստիպում է ուղեղի ալիքներին ավելի արագ տատանվել։

Գլխուղեղի կեղևի ընդարձակ հատվածներում ալֆա-ալիքների հաճախականությունն աճել է մոտ 2 հերցով, իսկ բետա-ալիքներինը՝ մոտավորապես 5 հերցով։

«Պատկերացրեք, որ ռադիոկայանը հեռարձակման հաճախականությունը 99,5-ից փոխում է 100,5 FM-ի,— բացատրել է Մոնրեալի համալսարանի հոգեբանության ամբիոնի պրոֆեսոր և Քվեբեկի արհեստական բանականության ինստիտուտի գիտաշխատող Քարիմ Ջերբին։— Եթե ձեր ռադիոընդունիչը շարունակի լարված մնալ 99,5 հաճախականության վրա, ազդանշանը կարող է աղավաղված թվալ կամ ընդհանրապես կորչել։ Նույն կերպ, եթե հաշվի չառնենք անցումը ուղեղի ավելի արագ ռիթմերի, կարելի է սխալ մեկնաբանել ԼՍԴ-ի ազդեցությունն ուղեղի վրա»։

Ալֆա-ալիքները սովորաբար կապված են հանգիստ արթուն վիճակի հետ՝ հատկապես փակ աչքերի դեպքում, մինչդեռ բետա-ալիքները մասնակցում են մասնավորապես ուշադրության կենտրոնացման և որոշումների կայացման հետ կապված գործընթացներին։

Ստացված արդյունքները ցույց են տալիս, որ անհրաժեշտ է տարբերակել ուղեղի ալիքների իրական թուլացումը դրանց տատանումների հաճախականության փոփոխությունից։ Ի տարբերություն որոշ ցավազրկողների, որոնք դանդաղեցնում են ալֆա-ռիթմը, ԼՍԴ-ն, ըստ ամենայնի, արագացնում է այն, ինչը կարող է վկայել գլխուղեղի կեղևի գրգռվածության բարձրացման մասին։

Ուղեղի ակտիվությունը դառնում է ավելի բարդ

Հետազոտությունը փոփոխություններ է հայտնաբերել ոչ միայն ուղեղի ալիքների արագության մեջ։ ԼՍԴ-ի ազդեցության տակ նեյրոնային ազդակները դարձել են ավելի բարդ, ձեռք են բերել ավելի արտահայտված ֆրակտալային հատկություններ և դարձել պակաս կանխատեսելի։

Ֆրակտալները կառուցվածքներ են, որոնցում նմանատիպ օրինաչափությունները կրկնվում են տարբեր մասշտաբներով։ Ծանոթ օրինակ է ռոմանեսկո կաղամբը. դրա առանձին ծաղկաբույլերը հիշեցնում են ամբողջ բանջարեղենի փոքրակերտ պատճենները։ Ուղեղի հետազոտություններում ֆրակտալային հատկությունները նկարագրում են ազդանշանների այն օրինաչափությունները, որոնք կրկնվում են ժամանակային տարբեր մասշտաբներում։

Գիտնականները չափել են ուղեղի ազդանշանների ֆրակտալային չափողականությունը, ինչպես նաև դրանց պատերնների (կաղապարների) բազմազանությունը։ ԼՍԴ-ի ներարկումից հետո երկու ցուցանիշներն էլ աճել են, ինչը վկայում է ուղեղի ակտիվության մանրամասնության և անկանոնության բարձրացման մասին։

Հետազոտողները այս էֆեկտը համեմատել են ժայռոտ ծովափի ուրվագծերի հետ. ավելի մանրամասն զննելիս ի հայտ են գալիս նոր ոլորաններ ու փոքրիկ ծովախորշեր։ Մինչդեռ ուղիղ լողափի առափնյա գիծը, ընդհակառակը, մնում է համեմատաբար հարթ։

Ամենաարտահայտված փոփոխությունները նկատվել են ուղեղի այն հատվածներում, որոնք պատասխանատու են զգայական տեղեկատվության մշակման, խոսքի, հույզերի և մտապատկերների ձևավորման համար։ Միևնույն ժամանակ, շարժողական կեղևը, որն առանցքային դեր է խաղում շարժումների կառավարման մեջ, համեմատաբար քիչ է տուժել։

Այս տարբերությունը կարող է օգնել բացատրելու, թե ինչու են փսիխոդելիկներն ի վիճակի էապես փոխել ընկալումն ու ներքին ապրումները՝ պարտադիր չէ, որ առաջացնեն շարժողական ֆունկցիաների համադրելի խանգարումներ։

Ստացված արդյունքները թույլ են տալիս նաև նորովի դիտարկել ԼՍԴ-ի ազդեցության տակ առաջացող ապրումների բնորոշ առանձնահատկությունը՝ բարդ երկրաչափական պատկերների, այդ թվում՝ պարույրների, թունելների և անվերջ կրկնվող պատկերների հայտնվելը՝ հատկապես փակ աչքերի դեպքում։

Հնարավոր է, որ ուղեղի ակտիվության ավելի արտահայտված ֆրակտալային հատկությունները կապված են նման տեսողական ապրումների հետ։ Սակայն հետազոտողներն ընդգծում են, որ այս կապը դեռևս ապացուցված չէ։

«Մեր արդյունքները հիմնավորում են այս հետաքրքիր վարկածը, բայց դեռ վերջնականապես չեն հաստատում այն,— նշել է Ջերբին։— Մենք չափում ենք ուղեղի ազդանշանների ֆրակտալային կառուցվածքը ժամանակի մեջ, այլ ոչ թե այն պատկերների ֆրակտալային կառուցվածքը, որոնք ընկալում են մարդիկ»։

Արհեստական բանականությունը բացահայտում է ԼՍԴ-ի ազդեցության տակ ուղեղի ակտիվության բնորոշ փոփոխությունները

Պարզելու համար, թե արդյոք հայտնաբերված փոփոխությունները թույլ են տալիս հստակ տարբերակել ԼՍԴ-ի ազդեցությունը պլացեբոյի էֆեկտից, հետազոտողները մեքենայական ուսուցման ալգորիթմին վարժեցրել են վերլուծել ուղեղի ազդանշանները։

Մի քանի ցուցանիշների համադրման դեպքում ալգորիթմը դեպքերի 88%-ում ճշգրիտ որոշել է՝ սեանսն անցկացվել է ԼՍԴ-ի՞, թե՞ պլացեբոյի կիրառմամբ։ Պատահական գուշակման դեպքում ճշգրտությունը կկազմեր 50%։

Տարբերակիչ հատկանիշների թվում էին ազդանշանների բարդության և դրանց ֆրակտալային չափողականության աճը, ֆոնային նեյրոնային ակտիվության փոփոխությունները, ինչպես նաև ալֆա և բետա ռիթմերի հաճախականության ու ինտենսիվության տեղաշարժերը։

«Մեքենայական ուսուցման մեր ալգորիթմն ի վիճակի է տարբերակել ուղեղի վիճակները ԼՍԴ-ի և պլացեբոյի ազդեցության տակ՝ օգտագործելով միայն ուղեղի ազդանշանները,— պատմել է Մոնրեալի համալսարանի ասպիրանտ և հետազոտության համահեղինակ Վենտակեշ Սուբրամանին։— Վերլուծելով այն հատկանիշները, որոնց վրա հիմնվում է ալգորիթմը, մենք կարող ենք բացահայտել ուղեղի ակտիվության վրա ԼՍԴ-ի ազդեցության բնորոշ առանձնահատկությունները»։

Ինչ են նշանակում արդյունքները փսիխոդելիկ թերապիայի համար

Հետազոտությունն անցկացվել է առողջ կամավորների շրջանում՝ ԼՍԴ-ի մեկանգամյա ներարկումից հետո, և չի գնահատել նյութի թերապևտիկ (բուժիչ) էֆեկտը։ Այնուամենայնիվ, ստացված տվյալները կարող են օգնել գիտնականներին հասկանալու, թե ինչպես են փսիխոդելիկները փոխում մտածողությունն ու ընկալումը։

Հեղինակավոր գիտական վարկածներից մեկի համաձայն՝ փսիխոդելիկները ժամանակավորապես թուլացնում են ուղեղի սովորական ակնկալիքների ազդեցությունը՝ թույլ տալով, որ զգայական տեղեկատվությունն ավելի ուժեղ ներգործի ընկալման վրա։ Հետազոտության ընթացքում հայտնաբերված նեյրոնային ակտիվության արագացումն ու բարդության աճը համահունչ են այս վարկածին, թեև չեն ապացուցում այն։

Այս գաղափարը հատկապես արդիական է դեպրեսիայի և տագնապային խանգարումների ուսումնասիրության համար, որոնց դեպքում մարդը կարող է «լռվել» բացասական մտքերի կրկնվող շղթաներում։ Եթե փսիխոդելիկները ժամանակավորապես բարձրացնում են ուղեղի ակտիվության ճկունությունը, դրանք պոտենցիալ կերպով կարող են օգնել դուրս գալու նմանատիպ կայուն մտածողական կաղապարներից։ Սակայն դեռևս հայտնի չէ՝ արդյոք այս մեխանիզմը հանգեցնում է պացիենտների վիճակի կլինիկական նշանակության բարելավումների։

Միևնույն ժամանակ, ԼՍԴ-ի հիմքով ստեղծված դեղամիջոցն անցնում է կլինիկական փորձարկումների III փուլը՝ գեներալիզացված (ընդհանրացված) տագնապային խանգարման և դեպրեսիայի բուժման համար։ Սա փորձարկումների եզրափակիչ փուլն է՝ կարգավորող մարմիններին դեղամիջոցի հաստատման հայտ ներկայացնելուց առաջ։

Հետագա հետազոտությունների շրջանակում Սուբրամանին և նրա գործընկերները կիրառում են համանման մեթոդներ՝ համեմատելով ԼՍԴ-ի, պսիլոցիբինի (այսպես կոչված՝ «կախարդական սնկերի» մեջ պարունակվող հոգեակտիվ նյութի) և ԴՄՏ-ի (բնական փսիխոդելիկի, որը մտնում է Հարավային Ամերիկայի բնիկ ժողովուրդների ավանդական ըմպելիքի՝ այաուասկայի բաղադրության մեջ) ազդեցությունը։

Համեմատելով այս նյութերի ազդեցությունն ուղեղի ակտիվության վրա՝ գիտնականներն ակնկալում են ավելի լավ հասկանալ դրանց գործողության մեխանիզմները, հետևել դրանց առաջացրած փոփոխություններին և հեռանկարում որոշել, թե որ պացիենտներն ամենից շատ օգուտ կքաղեն փսիխոդելիկ թերապիայից։

Վենտակեշ Սուբրամանիի և Մոնրեալի համալսարանի, ֆրանսիական IMT Atlantique ինստիտուտի, Նոր Զելանդիայի Օքլենդի համալսարանի ու Սան Ֆրանցիսկոյի Կալիֆոռնիայի համալսարանի նրա գործընկերների ղեկավարությամբ իրականացված հետազոտությունը հրապարակվել է Communications Biology ամսագրում։