一项广泛的国际分析表明,迷幻药物不仅改变感知,还会重新配置主要大脑网络之间的通信方式,提供了迄今为止关于它们对人类大脑大规模影响的最清晰图谱。
在最近发表在《自然医学》(Nature Medicine)杂志上的一项研究中,研究人员分析了迷幻药物对大脑神经回路功能的影响。
赛洛西宾、麦角酸二乙酰胺(LSD)、N,N-二甲基色胺(DMT)和麦司卡林等迷幻药物在精神健康领域重新成为临床创新和科学洞察的驱动力。它们的特点是能够改变意识体验,并在治疗抑郁症、广泛性焦虑障碍、酒精依赖、临终痛苦和烟草成瘾方面显示出强大的治疗潜力。
迷幻药物辅助疗法的兴起需要更好地理解其潜在机制。过去十年中,迷幻药物研究迅速发展,从神经元可塑性和形态的细胞或分子分析,到主要使用静息态功能磁共振成像(rsfMRI)对人类功能网络的调查。然而,关于迷幻药物效应的rsfMRI研究产生了不一致或零散的发现。
迷幻药物脑网络研究设计
在本研究中,研究人员进行了一项mega-analysis(大型荟萃分析),整合了各种药物和研究中的内在功能耦合数据,以描述大脑回路如何受到迷幻药物的影响。他们使用了来自欧洲、北美和南美五个国家的11个独立rsfMRI数据集,包括267名参与者和500多次脑部扫描。
首先,研究团队跨数据集考察了药物与安慰剂之间的差异,以描述迷幻药物引起的功能连接(FC)变化的整体性质。他们注意到跨网络FC的最强增加出现在跨模式关联网络之间,如额顶叶网络(FPN)和默认网络(DN),以及单模态/异模态感觉网络之间,如视觉网络(VIS)、躯体运动网络(SMN)和背侧注意网络(DAN)。
与感觉运动网络的FC增加主要在皮下区域被发现,尤其是壳核、尾状核、丘脑和小脑。网络间FC的减少主要观察到在SMN和VIS网络之间。此外,描述性分析表明,所有网络都显示出网络内FC的减少,其中VIS和SMN网络表现出最大的减少。皮下数据显示所有区域内的整合都降低。
药物特异性功能连接变化
接下来,研究团队调查了每种药物引起的网络间和网络内FC的变化。赛洛西宾和LSD具有高度相似的FC变化,与所有药物的结果相当。这两种药物都增加了网络间FC,特别是单模态/异模态感觉运动网络与跨模式关联网络之间。LSD特别突出地增加了感觉运动网络与皮下区域之间的FC。
对LSD和赛洛西宾,都观察到感觉运动区域之间的FC减少。此外,DMT在药物中显示出最明显的效应,呈现出类似于所有药物、LSD和赛洛西宾的放大版本的模式,尽管这些估计伴随着更大的不确定性。特别是,FPN和DN网络,以及丘脑、壳核和尾状核,与单模态/异模态感觉运动网络显示出明显的FC增加。
DMT也在VIS和SMN网络内部及之间,以及在壳核、尾状核、丘脑、苍白球和小脑之间显示出明显的FC减少。麦司卡林显示出与所有药物、LSD、赛洛西宾和DMT中度相似的模式;网络间FC增加,特别是FPN、DN、边缘(LIM)、显著性(SAL)以及感觉运动网络(DAN、SMN和VIS)之间。
霍亚华沙茶(ayahuasca)显示出相对独特的FC变化模式。在单模态/异模态感觉运动网络之间,以及LIM、DN、海马体、杏仁核与感觉运动网络之间,观察到明显的FC减少。接下来,研究团队使用贝叶斯分层推断来量化这些效应的不确定性和强度。
迷幻药物脑效应的贝叶斯分析
为每个网络和网络对开发了贝叶斯模型。在网络对之间,存在一致的网络间耦合增强模式,药物和网络对的效应幅度和不确定性存在差异。LSD、赛洛西宾和麦司卡林的分布通常重叠,并且也具有最小的离散度。DMT和霍亚华沙茶显示出效应的最小确定性,这可能反映了它们较小的样本量。
最强的正向后验偏移在尾状核与单模态网络(包括尾状核-VIS和尾状核-SMN网络)的耦合中被注意到。跨网络耦合在跨模式和VIS子网络之间观察到正向后验偏移。此外,网络内FC的弱到中度减少在各网络中明显,药物间的效应幅度和不确定性存在差异。
多个网络在后验偏移方面显示出一致的网络内FC减少趋势。LSD和赛洛西宾具有最可靠的药物反应效应,各网络的后验分布相对较窄。麦司卡林具有广泛相似但可变的效应,而霍亚华沙茶和DMT具有更宽、更分散的后验分布,反映了更大的不确定性。
迷幻药物脑组织结论
迷幻药物显著增加了特定跨模式和单模态子网络对之间的功能整合,以及关键皮下区域与单模态和跨模式皮层区域之间的功能整合。值得注意的是,识别出一个核心脑信号,即跨模式关联回路和单模态/异模态感觉运动回路之间增强的功能耦合。总体而言,该研究提供了迷幻药物如何改变脑组织的概率图,为未来研究奠定了基础。
期刊参考:
Girn M, Doss MK, Roseman L, et al. (2026). An international mega-analysis of psychedelic drug effects on brain circuit function. Nature Medicine. DOI: 10.1038/s41591-026-04287-9,
【全文结束】

