Lammas-ketamiinitutkimus paljastaa, mitä tapahtuu, kun putoaa ”k-aukkoon”

Henkilöt, jotka laskeutuvat ”k-aukkoon”, kuvaavat voimakasta unohduksen tilaa, joka ei eroa läheltä piti -kokemuksesta. Se tapahtuu, kun ihminen ottaa tarpeeksi suuren annoksen ketamiinia, jotta hän tuntee, mitä kuvataan mielen ja ruumiin erottamiseksi.

Tieteellisesti ottaen emme tienneet paljoa siitä, miksi ketamiini aiheuttaa tuon. Mutta kiitos joidenkin lampaiden Englannissa, jotka putosivat vahingossa k-reiän sisään, tutkijat ovat hyvin lähellä ymmärrystä.

Ketamiini, joka on aikoinaan ollut suosittu yleisanesteetti rave-huumeena, on saanut vetoapua uutena välineenä masennuksen hoidossa. Se tunnetaan nopeasti vaikuttavasta itsemurha-ajatusten rauhoittamisesta ja uusien yhteyksien luomisesta aivoihin, jotka saattavat ylläpitää masennuslääkkeen vaikutuksia – vuonna 2019 ketamiinipohjainen nenäsumute sai hyväksynnän hoitoresistentin masennuksen lievittämiseen. Se on kaukana täydellisestä ratkaisusta, mutta uudet tutkimukset ovat osoittaneet, että sillä on myös mahdollisuuksia torjua alkoholin väärinkäyttöä.

Torstaina Scientific Reports -lehdessä julkaistu tutkimus osoittaa, että ketamiini voi myös olennaisesti muuttaa aivoaaltojen toimintaa.

Tämä selittää osaltaan lääkkeen dissosiatiiviset vaikutukset, kuten kokemuksen putoamisesta k-aukkoon. Kun lampaille annettiin 24mg/kg ketamiinia, aivokuoren sähköinen toiminta pysähtyi kokonaan. (Tutkimuksessa kerrotaan, että tämä on anestesian käyttöalueen yläpäässä. Vapaa-ajan ketamiinin annokset vaihtelevat).

Tutkimuksen pääkirjoittaja, Cambridgen yliopiston neurobiologian professori Jenny Morton kertoo Inverse-julkaisulle, että syväaivoissa tapahtui luultavasti jonkinlaista aivotoimintaa – lampaathan hengittivät edelleen. Mutta aivokuori, joka ”on yleensä hyvin aktiivinen, oli vain hiljennyt hyvin hiljaiseksi.”

”Aivokuoren aktiivisuus pysähtyy joillakin lampailla kokonaan lyhyeksi ajaksi. Mutta aivot EIVÄT ole kuolleet tai vaurioituneet”, hän selitti sähköpostitse.

Muutamaa minuuttia myöhemmin lampaiden aivot toimivat taas normaalisti, Morton lisäsi. Tutkimus viittaa siihen, että tämä outo hetki – jolloin toiminta näytti loppuvan – saattaa edustaa sitä, mitä aivoissa tapahtuu k-reiän putoamisen jälkeen.

Aivot ketamiinin vaikutuksen alaisena – Tutkimuksen tarkoituksena ei oikeastaan koskaan ollut luodata k-reiän neurologisia syvyyksiä. Se oli suunniteltu tutkimukseksi terapeuttisten lääkkeiden, kuten ketamiinin, vaikutuksesta Huntingtonin tautia sairastavien aivoihin. Lampaita käytetään usein Huntingtonin taudin malleina tutkimuksessa. Tässä tapauksessa lääke sattui olemaan ketamiini.

”EEG-kuoppa” tai todennäköisesti K-kuoppa, kuten eräällä kokeessa olleella lampaalla nähtiin. Scientific Reports

Tutkijat antoivat 12 lampaalle useiden kuukausien aikana kasvavia lääkeannoksia 0,5 mg/kg:sta 24 mg/kg:aan. He ottivat myös EEG-lukemia niiden aivokuoresta nähdäkseen, miten aivojen sähköinen aktiivisuus sopii yhteen huumekokemusten kanssa.

Alhaisemmilla annoksilla he havaitsivat, että aivot käyvät läpi kolme vaihetta ketamiinin käytön aikana. Lampaat siirtyivät ensimmäiseen vaiheeseen ”pian” ketamiinin saamisen jälkeen, paperissa todetaan. Ne menettivät liikuntakykynsä, mutta niiden silmät pysyivät auki (ne pystyivät myös räpäyttämään silmiään).

Sitten lampaat siirtyivät toiseen vaiheeseen: Ne eivät vieläkään pystyneet liikkumaan, mutta pystyivät ”reagoimaan” kosketukseen tai liikkeisiin niiden edessä. Kolmannessa vaiheessa ne olivat tajuissaan ja valppaina, ja niiden EEG-aktiivisuus oli ”hereillä”, vaikka ne eivät liikkuneetkaan.

Aivotoiminnan ratkaisevat kuviot näkyivät kuitenkin toisen vaiheen aikana.

Kun olemme hereillä, aivokuoren aktiivisuus kattaa tavallisesti laajan taajuuskaistan eli ”aallot”, Morton sanoo. Voit ajatella sitä kuin keskustelua vilkkaassa ravintolassa. Asiat vaikuttavat kaoottisilta, kun eri pöydissä käydyissä keskusteluissa vaihdetaan paljon tietoa.

Ketamiinihumalan toisen vaiheen aikana tutkimusryhmä havaitsi värähtelyjä matalamman taajuuden theta-aaltojen ja korkeamman taajuuden gamma-aaltojen välillä. Se on ikään kuin pöytäryhmät suorittaisivat soittoa ja vastausta toisilleen yhteen ääneen, Morton sanoo. Puhutaan paljon, mutta ei vaihdeta paljon tietoa.

Tämä ”oskillaatioiden värähtely” eli aivotoiminnan malli on luultavasti vastuussa ketamiinin aiheuttamista dissosiatiivisista kokemuksista jo ennen k-aukkoon putoamista. Aivot käsittelevät todellisuutta ja vaihtavat tietoa, yhtenäisellä mutta hyvin erilaisella tavalla.

Kuudella lampaalla, jotka saivat suurimmat annokset ketamiinia, oli puolestaan hyvin erilaiset aivotoiminnan mallit pian annostelun jälkeen. Viidellä lampaalla kahden minuutin kuluttua niiden aivotoiminta näytti sammuvan.”

”Aivokuori on se osa aivoja, joka on olennainen ajattelun ja päätöksenteon kannalta. Spekuloimme, että jos ketamiini aiheuttaa aivokuoren EEG-aktiivisuuden loppumisen ihmisillä, seurauksena olisi tämä tunnottomuuden tunne”, Morton sanoo.”

Lampaiden aivot ja ihmisen aivot eivät ole läheskään täydellisiä rinnastuksia, ja tutkimusryhmä kuvasi vain aivokuoren. Ketamiinikokemuksen taustalla voi olla paljon monimutkaisempia prosesseja.

Me tiedämme jo, että ketamiini toimii estämällä NMDA-reseptorien toimintaa aivoissa, mikä on yksi tapa, jolla se aiheuttaa dissosiatiivisen tilan. Se on yksi syy siihen, miksi se toimii anestesiana, mutta siitä, onko se mekanismi, joka aiheuttaa sen nopean vaikutuksen masennukseen, käydään tällä hetkellä keskustelua.

Mortonin työ viittaa siihen, että tämä kahden aivoaallon välillä värähtelevä käyttäytyminen jatkuu vielä senkin jälkeen, kun lampaat toipuivat sedaatiosta (tai ainakin näyttivät toipuvan). Tämä lisää vielä yhden kerroksen monimutkaisuutta, mikä viittaa siihen, että lääkkeen vaikutukset voivat jatkua aivoissa sen jälkeen, kun lampaat näyttävät heräävän.

Tämä tutkimus on myös jälleen yksi osoitus siitä, että emme vieläkään tiedä kaikkea siitä, miten ketamiini toimii – varsinkaan silloin, kun se saa aivokuoren hiljenemään.

Tiivistelmä: Ketamiini on arvokas anestesia- ja analgeettilääke, joka on viime vuosina tullut tunnetuksi viihdyttävänä huumeena. Viime aikoina ketamiinia on ehdotettu myös masennuksen ja traumaperäisen stressihäiriön uudeksi hoitomuodoksi. Sen anesteettisten vaikutusten lisäksi ketamiinin vaikutuksia aivotoimintaan on kuitenkin harvoin tutkittu. Tässä tutkimuksessa tutkittiin 12 lampaan aivokuoren elektroenkefalografiavaste (eeG) ketamiinille. Ketamiinin antamisen jälkeen EEG-muutokset olivat välittömiä ja laajalle levinneitä, ja ne vaikuttivat koko mitatun EEG-taajuusspektrin laajuuteen (0-125 Hz). Sen jälkeen, kun rauhoituksesta, jonka aikana matalataajuinen aktiivisuus oli hallitsevaa, oli EEG:lle ominaista lyhyet jaksot (2-3 s) vuorottelevaa matalan (<14 Hz) ja korkean (>35 Hz) taajuuden värähtelyä. Tämä vuorotteleva eeG-rytmivaihe on todennäköisesti ketamiinin dissosiatiivisten vaikutusten taustalla, sillä juuri tämän vaiheen aikana ketamiinin käyttäjät raportoivat hallusinaatioista. Suurimmalla käytetyllä laskimonsisäisellä annoksella (24 mg/kg) havaitsimme 5/6 lampaalla ketamiinin uudenlaisen vaikutuksen, nimittäin kortikaalisen eeG-aktiivisuuden täydellisen loppumisen. tämä jatkui jopa useita minuutteja, minkä jälkeen kortikaalinen aktiivisuus jatkui uudelleen. tämä ilmiö selittää todennäköisesti ”k-reiän”, joka on kuolemanläheiseen kokemukseen verrattava unohduksen tila, jota ketamiinin väärinkäyttäjät etsivät innokkaasti.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.