Spis treści
Pojedyncza dawka psylocybiny może osłabiać napęd do pogoni za nagrodą — a odpowiadają za to konkretne komórki hamujące w korze przedczołowej, otoczone ochronnymi „sieciami”. Tak wynika z badania opublikowanego w European Journal of Neuroscience. Praca nie dowodzi jeszcze, że psylocybina leczy uzależnienia, ale wskazuje możliwy mechanizm, przez który psychodeliki mogą trwale zmieniać obwody mózgu odpowiedzialne za podejmowanie decyzji i za nałóg.
Impulsywność wyboru — dlaczego jest ważna w uzależnieniach
Zaburzenia związane z używaniem substancji charakteryzują się narastającym przyjmowaniem środka i trudnością w opieraniu się pokusie. Jedną z ich kluczowych cech jest tzw. impulsywność wyboru — skłonność do przeceniania małych, natychmiastowych nagród kosztem większych, na które trzeba poczekać. Ludzie i zwierzęta o wysokiej impulsywności wyboru częściej zmagają się z uzależnieniem i są bardziej narażeni na nawrót.
Wcześniejsze badania kliniczne sugerują, że pojedyncza sesja terapii wspomaganej psylocybiną pomaga ograniczyć spożycie alkoholu i nikotyny u ludzi. Modele zwierzęce również wskazują na mniejsze ryzyko nawrotu po jednej dawce związku. Dokładne mechanizmy biologiczne stojące za tymi utrzymującymi się zmianami pozostawały jednak w dużej mierze nieznane.
Kora przedczołowa i neurony parwalbuminowe
Regionem, który odgrywa główną rolę w przetwarzaniu wskazówek związanych z nagrodą i w regulowaniu decyzji na podstawie jej wartości, jest przyśrodkowa kora przedczołowa. Obszar ten jest silnie wysycony receptorami serotoninowymi (przede wszystkim 5-HT2A), które stanowią główny cel komórkowy klasycznych psychodelików, takich jak psylocybina. Po spożyciu związek wiąże się z tymi receptorami, wywołując swoje różnorodne efekty.
W tym rejonie znajdują się szybko wyładowujące się komórki zwane interneuronami parwalbuminowymi (PV). Działają one hamująco — wyciszają aktywność innych obwodów mózgu. Wiele z nich jest opakowanych w wyspecjalizowane struktury zwane sieciami perineuronalnymi (okołoneuronalnymi). Te mikroskopijne sieci są częścią macierzy zewnątrzkomórkowej — splotu białek i cukrów, który zapewnia komórkom podporę strukturalną i reguluje, jak neurony adaptują się i zmieniają w czasie.
Jak wyglądało badanie
Aby prześledzić ten proces, zespół prof. Alberta Del Arco z University of Mississippi wykorzystał dorosłe samce szczurów szczepu Long Evans. Zwierzęta na kilka dni przed treningiem przeszły na łagodną dietę z ograniczeniem pokarmu, by były zmotywowane do udziału.
Szczury trenowano w zadaniu decyzyjnym opartym na dyskontowaniu opóźnienia. Naciskając jedną z dwóch dźwigni, wybierały między małą nagrodą TERAZ (1 pelletka cukru po 1 sekundzie) a dużą nagrodą PÓŹNIEJ (3 pelletki po 10 lub 20 sekundach). Sesje odbywały się w wyciszonej komorze z dwiema wysuwanymi dźwigniami i podajnikiem pokarmu. Obejmowały próby wymuszone (aktywna tylko jedna dźwignia — by zwierzęta poznały reguły i odczuły opóźnienia) oraz próby swobodne (obie dźwignie aktywne — pozwalające obserwować naturalne preferencje). Trening trwał około dwunastu dni, aż wzorce decyzyjne się ustabilizowały.
Następnie zwierzęta podzielono na dwie grupy: sześć szczurów otrzymało jednorazowy zastrzyk psylocybiny w dawce 1 mg/kg masy ciała (dootrzewnowo), a pozostałe osiem — zastrzyk soli fizjologicznej jako grupa kontrolna. Po iniekcji przez 60 minut rejestrowano zachowanie i liczono drgnięcia głowy — standardowy u gryzoni marker świadczący o tym, że psychodelik faktycznie pobudził docelowe receptory serotoninowe. Zgodnie z oczekiwaniami grupa psylocybiny wykazała istotny wzrost liczby drgnięć względem kontroli.
Zwierzęta testowano ponownie 24 i 48 godzin po iniekcji — po tym czasie związek zdążył całkowicie opuścić organizm.
Co pokazały wyniki
Po 24 godzinach obie grupy zachowywały się podobnie. Różnica pojawiła się dopiero po 48 godzinach — i sam autor określił ją jako zaskakującą. Szczury, które dostały psylocybinę, rzadziej wybierały dużą nagrodę i potrzebowały istotnie więcej czasu, by nacisnąć dla niej dźwignię.
Co istotne, spadek preferencji nie zależał od długości oczekiwania. Oznacza to, że zachowanie nie odzwierciedlało zmiany impulsywności — zwierzęta po prostu wydawały się ogólnie mniej napędzane do sięgania po dużą nagrodę. Zachowały przy tym trafność w próbach wymuszonych, co sugeruje, że lek nie upośledził ich uwagi ani podstawowej sprawności ruchowej.
Co dzieje się w mózgu
Po ostatnim teście behawioralnym badacze przeanalizowali mózgi zwierząt. Za pomocą markerów chemicznych uwidocznili hamujące komórki parwalbuminowe, otaczające je sieci perineuronalne oraz białko c-Fos — wskaźnik niedawnej aktywności komórkowej.
W głębokich warstwach kory przedczołowej szczury po psylocybinie miały większe zagęszczenie aktywnych komórek hamujących opakowanych w sieci perineuronalne. Pojawiła się też bezpośrednia zależność matematyczna między obrazem tkanki a zachowaniem: zwierzęta z największą liczbą tych aktywnych, „usieciowanych” komórek najrzadziej wybierały dużą nagrodę.
Co to oznacza
Wyniki sugerują, że psylocybina wzmacnia działanie konkretnych komórek hamujących w korze przedczołowej. Ponieważ komórki te tłumią inne sygnały, ich zwiększona aktywność prawdopodobnie „ścisza” szlaki napędzające pogoń za nagrodą.
Zdaniem autorów psylocybina obniża motywację apetytywną — zmniejsza wartość, jaką mózg przypisuje wskazówkom nagrody, a w efekcie osłabia napęd do jej zdobywania. Zmiany te wiążą się z długotrwałą zmianą aktywności interneuronów parwalbuminowych w korze przedczołowej, która reguluje zachowania nastawione na nagrodę i przyjmowanie substancji.
„Wniosek jest taki, że psylocybina może zmieniać sposób, w jaki mózg przetwarza wskazówki związane z nagrodą, co ostatecznie obniża motywację do jej zdobywania” — podsumowuje Del Arco. Jego zdaniem daje to nowy wgląd w mechanizmy, dzięki którym psylocybina mogłaby w przyszłości być pomocna przy uzależnieniach i nawrotach.
Ograniczenia badania
Autorzy sami wskazują na kilka istotnych zastrzeżeń, o których warto pamiętać:
- To badanie podstawowe. Jak podkreśla Del Arco, praca nie dowodzi, że psylocybina jest dobrą metodą leczenia uzależnień — na tym etapie chodzi wyłącznie o poszukiwanie mechanizmów działania w mózgu.
- Zadanie behawioralne zaprojektowano przede wszystkim do pomiaru impulsywności wyboru, a nie czystej motywacji — interpretacja „spadku motywacji” jest więc odczytaniem wyników, a nie bezpośrednim pomiarem.
- W eksperymencie uczestniczyły wyłącznie samce, a płeć biologiczna może wpływać na to, jak psychodeliki oddziałują z chemią mózgu i zachowaniem.
- Efekty są, jak ujmuje to autor, istotne, ale umiarkowane.
- „Długotrwały” efekt oznacza tu 48 godzin — to więcej niż działanie doraźne, ale nie mówi nic o zmianach utrzymujących się tygodniami czy miesiącami.
Zespół prowadzi obecnie badania uzupełniające z użyciem innego paradygmatu behawioralnego, aby uzyskać dowód na to, że psylocybina rzeczywiście zmienia motywację apetytywną. Długofalowym celem jest zidentyfikowanie trwałych mechanizmów działania psylocybiny w mózgowym układzie nagrody.
Opracowano na podstawie badania „Psilocybin Decreases Preference for Large Rewards Accompanied by Increased Activity of Parvalbumin Neurons With Perineuronal Nets in the Medial Prefrontal Cortex” (European Journal of Neuroscience, DOI: 10.1111/ejn.70574; autorzy: Jenna Houff, Andrew Williams, Obie Allen IV, Barbara Gisabella, Harry Pantazopoulos, Alberto Del Arco) oraz relacji PsyPost.
