Cómo los psicodélicos influyen en las redes cerebrales

Franklin King IV, M.D.
Director, Formación y Educación, Centro para la Neurociencia de los Psicodélicos,
Massachusetts General Hospital, Boston

• Los psicodélicos pueden inducir experiencias místicas, y puntajes más altos en el Cuestionario de Experiencia Mística se correlacionan con mayores efectos terapéuticos, como la reducción de antojos y ansiedad.
• Los psicodélicos interrumpen la red de modo predeterminado, que está implicada en condiciones psiquiátricas y en el sentido del yo, lo que podría reducir el pensamiento negativo autorreferencial.
• Los psicodélicos pueden alterar el claustro, induciendo un estado cerebral dinámico que, en un contexto terapéutico, podría ayudar a modificar pensamientos negativos profundamente arraigados.

Así que hablemos de lo que sabemos sobre los efectos en el cerebro de los psicodélicos.

Pero antes de hablar del cerebro, quiero hablar de los psicodélicos y de la experiencia mística. Así que la experiencia mística se ha definido como estos atributos cardinales que he enumerado aquí – unidad interna, unidad externa, trascendencia del tiempo y el espacio, inefabilidad, sensación de sacralidad o sobrecogimiento, cualidad noética y estado de ánimo positivo profundamente sentido.

Así que no se trata de una medida diseñada para medir los psicodélicos. Se trata del Cuestionario de Experiencias Místicas y de los atributos y factores que contempla.

Esto se diseñó para medir más ampliamente estos estados místicos que pueden ser muy difíciles de describir y que pueden ocurrir no sólo a partir de psicodélicos sino en entornos de meditación profunda, danza extática, experiencias de conversión religiosa, todas estas cosas.

Los efectos terapéuticos de los psicodélicos se han correlacionado con el grado en que la persona tuvo una experiencia mística. Y esto se mide en el Cuestionario de Experiencia Mística que mencioné hace dos segmentos. Así que cuanto mayor sea la puntuación en el Cuestionario de Experiencia Mística, mayor será la mejoría clínica. Y ésta es una de las principales áreas de interés del grupo en Johns Hopkins.

Aquí a la izquierda, está viendo cómo el MEQ se correlacionó con reducciones en el deseo de consumir. Se trataba de un estudio para dejar de fumar. Así que se les administró psilocibina y las personas que tenían puntuaciones más altas en el MEQ acabaron teniendo menos antojos en el marco de ese estudio.

A la derecha, este era un estudio que analizaba la ansiedad y la depresión asociadas al cáncer terminal, otro estudio de Johns Hopkins y este está mostrando que la experiencia mística en los días de sesión predice reducciones en la ansiedad cinco semanas después de la psilocibina.

Y este es un estudio de voluntarios sanos, otro estudio de Johns Hopkins, que muestra que un porcentaje muy grande de participantes informaron que su sesión de psilocibina estuvo entre las 5 experiencias más espirituales de sus vidas. Y debería haber mencionado que este era un estudio de personas que eran practicantes religiosos. Tenían que tener una práctica religiosa o espiritual diaria. Así que para ellos decir esto indica que creo que algo muy significativo está sucediendo aquí.

Pero quiero pasar a la placa de Petri. Así que como he mencionado, los psicodélicos promueven la neuroplasticidad. Así que este es un estudio muy interesante publicado en 2018 que muestra neuronas individuales expuestas a tres psicodélicos diferentes, así como un control.

Así que el VEH sólo significa control vehicular. Es la sustancia inerte. El DOI es un psicodélico de acción prolongada que no he mencionado. Sólo se utiliza en investigación. Pero lo que puede ver es que hay un cambio importante o una presencia importante al menos en este pero este fue un estudio pre y post en el crecimiento de las espinas dendríticas.

Así que creo que la coloración amarilla o dorada allí es en realidad un marcador para las proteínas sinápticas. Y así se puede ver que hay un crecimiento de los tres psicodélicos después de la exposición que no se observó en los controles.

Ahora, el zoom fuera de la placa de Petri hacia aspectos del cerebro más a nivel de red.

Cuando hablamos de redes, nos referimos a diferentes regiones anatómicas que a menudo no están contiguas geográficamente entre sí en el cerebro, pero que están conectadas entre sí para realizar tareas específicas.

Y una de estas redes es la red de modo por defecto que en estados normales la red de modo por defecto está implicada con nuestro sentido narrativo del yo.
Se enciende cuando soñamos despiertos, cuando estamos inmersos en un pensamiento dirigido internamente es cuando la red de modo por defecto está más activa.

Y como era de esperar, se trata de una red que ha sido implicada en una variedad de condiciones psicopatológicas.
Así que sabemos que es más activo o disfuncional en la rumiación que, por supuesto, son pensamientos autodirigidos repetitivos y negativos.

En los trastornos de ansiedad se observan patrones de activación anormales. Hay una disminución de la integridad global de la red de modos por defecto que se ha correlacionado con la gravedad del TEPT.

Y también está implicada en la reducción de la función ejecutiva en el consumo de sustancias o en la disminución de la atención a las consecuencias de recaer, obedecer al impulso del deseo de consumir, etc.

Lo interesante de la red de modo por defecto es que esta red que está implicada en nuestro sentido del yo es precisamente una de las principales redes que se ha demostrado en muchos estudios diferentes que se altera bajo la influencia de los psicodélicos.

Y así, hay estudios sobre la psilocibina, así como sobre el LSD y la ayahuasca que muestran todos una alteración de la actividad de la red de modo por defecto durante los efectos agudos y que algunos de estos estudios incluso han correlacionado la magnitud de la alteración de la red de modo por defecto con la intensidad de la experiencia subjetiva.

Así que una forma de ver esto es que esta puede ser la base neuroanatómica o a nivel de circuito neural para esta experiencia de disolución del ego, cierto, porque esta es una red que está involucrada en nuestro sentido del yo. Está implicada en la especie de compuerta entre el pensamiento dirigido internamente y el pensamiento dirigido externamente, que es precisamente lo que se trastorna experiencialmente bajo la influencia de los psicodélicos.

Y hay muchas implicaciones posteriores sobre lo que esto podría significar.

La alteración de esta red podría conducir a una reducción del pensamiento autorreferencial y a una mejora de la función ejecutiva, por lo que ser capaz de salir de los pensamientos negativos sobre uno mismo, ser capaz de salir de un estado de ensimismamiento dirigido internamente para centrarse de forma más eficaz en tareas y objetivos externos y permitir que otras redes implicadas en ellos se vuelvan más activas y funcionales, cierto, incluso en los trastornos por consumo de sustancias.

Tener un autoenfoque reducido con respecto al deseo de consumir puede ser un mecanismo con el que podríamos tratarlos.

Así que un poco más sobre esto pasando al claustro. Está en lo más profundo del córtex. Es esta larga y delgada lámina de neuronas que está como enterrada bajo nuestro neocórtex. Y el papel del claustrum es que apoya la coactivación de amplias regiones corticales que participan en redes necesarias para el control cognitivo.

Así pues, se cree que el claustro, al igual que la red de saliencia, está implicado en la conmutación entre los pensamientos dirigidos internamente a través de la red de modo por defecto y las redes de procesamiento externas orientadas a la tarea, como las redes positivas para la tarea. Así que la iniciación y estabilización de las redes ejecutivas y basadas en tareas mediante acciones de control descendente es una de las principales funciones del claustro. Y curiosamente, el claustro es uno de los territorios del cerebro más densamente cargados de receptores 5-HT2A.

Un estudio realizado en Johns Hopkins demostró que la psilocibina provocaba cambios significativos en la conectividad del claustro, tanto con la red de modo por defecto, el pensamiento dirigido internamente, como con las redes de tarea positiva, el pensamiento dirigido externamente.

Así que la idea es que la psilocibina puede estar induciendo un patrón de actividad más dinámico o variable en el claustrum que está perturbando su capacidad para coordinar el encendido y apagado de diferentes redes del cerebro que generalmente están funcionando de forma discreta con la red de modo por defecto siendo activada cuando estamos involucrados en el pensamiento dirigido internamente.

Normalmente, lo que ocurre es que las redes implicadas en la atención o en la función ejecutiva o en las tareas con el mundo exterior, esas se van a desactivar. Y así, si estamos perturbando la capacidad de coordinar el antagonismo entre estas diferentes redes, éste puede ser uno de los mecanismos por los que se produce este profundo cambio en la sensación de conciencia, de nuevo, con esta perturbación de la diferencia sentida entre el mundo interno y el externo.

La razón por la que mencioné la neuroplasticidad es que todo esto a nivel celular puede estar conduciendo a un estado neuroplástico.

Al alterar todas estas redes, se cree que puede existir un estado transitorio de neuroplasticidad que, en el contexto terapéutico adecuado, puede conducir a una mejora de los patrones de pensamiento, a cambios en los pensamientos más arraigados, como las construcciones negativas del yo, quizá la sensibilidad negativa a cosas como la angustia externa, la somatización, todas las cosas que vemos en muchos trastornos psiquiátricos diferentes y que podrían modificarse.

Sin embargo, como mencionaré en diapositivas posteriores, esto requeriría un contexto terapéutico para que ocurriera, que para la mayoría de las personas no ocurriría de forma aislada. Es necesario que exista un contexto terapéutico para aprovechar este estado neuroplástico con el fin de efectuar cualquier cambio en lo que ocurre en el cerebro.

Así que los puntos clave aquí son que el grado en que los sujetos de estudio han tenido una experiencia mística, medido por el MEQ, se ha correlacionado positivamente con los efectos terapéuticos y numerosos ensayos clínicos. La red de modo por defecto es una red del cerebro normalmente asociada con nuestro sentido narrativo del yo y se ha encontrado una actividad anormal de la red de modo por defecto en numerosas afecciones psiquiátricas.

También se ha demostrado que esta red se ve alterada por los psicodélicos y es probablemente un mecanismo clave por el que los psicodélicos ejercen un cambio terapéutico. Los psicodélicos también pueden alterar el claustrum, que es una pequeña región del cerebro responsable de sincronizar y controlar la actividad de diferentes redes cerebrales, incluida la red de modo por defecto.
La alteración del claustro puede ser otro mecanismo clave por el que los psicodélicos inducen un estado cerebral más dinámico.

Referencias

• Stace, W. T. (1960). Mysticism and Philosophy. MacMillan.
• Barrett, F. S., & Griffiths, R. R. (2018). Classic hallucinogens and mystical experiences: Phenomenology and neural correlates. Current Topics in Behavioral Neurosciences, 36, 393-430. https://doi.org/10.1007/7854_2017_474
• Barrett, F. S., & Griffiths, R. R. (2018). Classic Hallucinogens and Mystical Experiences: Phenomenology and Neural Correlates. In A. L. Halberstadt, F. X. Vollenweider, & D. E. Nichols (Eds.), Behavioral Neurobiology of Psychedelic Drugs (pp. 393–430). Springer Berlin Heidelberg. https://doi.org/10.1007/7854_2017_474
• Ly, C., Greb, A. C., Cameron, L. P., Wong, J. M., Barragan, E. V., Wilson, P. C., Burbach, K. F., Soltanzadeh Zarandi, S., Sood, A., Paddy, M. R., Duim, W. C., Dennis, M. Y., McAllister, A. K., Ori-McKenney, K. M., Gray, J. A., & Olson, D. E. (2018). Psychedelics Promote Structural and Functional Neural Plasticity. Cell Reports, 23(11), 3170–3182. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2018.05.022
• Maresh, E. L., Allen, J. P., & Coan, J. A. (2014). Increased default mode network activity in socially anxious individuals during reward processing. Biology of Mood & Anxiety Disorders, 4(1), 7. https://doi.org/10.1186/2045-5380-4-7
• Akiki, T. J., Averill, C. L., Wrocklage, K. M., Scott, J. C., Averill, L. A., Schweinsburg, B., Alexander-Bloch, A., Martini, B., Southwick, S. M., Krystal, J. H., & Abdallah, C. G. (2018). Default mode network abnormalities in posttraumatic stress disorder: A novel network-restricted topology approach. NeuroImage, 176, 489–498. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2018.05.005
• Zhang, Y., Xie, B., Chen, H., Li, M., Guo, X., & Chen, H. (2019). Disrupted resting-state insular subregions functional connectivity in post-traumatic stress disorder. Medicine, 95(27), e4083. https://doi.org/10.1097/MD.0000000000004083
• Carhart-Harris, R. L., Erritzoe, D., Williams, T., Stone, J. M., Reed, L. J., Colasanti, A., Tyacke, R. J., Leech, R., Malizia, A. L., Murphy, K., Hobden, P., Evans, J., Feilding, A., Wise, R. G., & Nutt, D. J. (2012). Neural correlates of the psychedelic state as determined by fMRI studies with psilocybin. Proceedings of the National Academy of Sciences, 109(6), 2138-2143. https://doi.org/10.1073/pnas.1119598109
• Palhano-Fontes, F., Andrade, K. C., Tofoli, L. F., Santos, A. C., Crippa, J. A. S., Hallak, J. E. C., Ribeiro, S., & de Araujo, D. B. (2015). The Psychedelic State Induced by Ayahuasca Modulates the Activity and Connectivity of the Default Mode Network. PLOS ONE, 10(2), e0118143. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0118143
• Carhart-Harris, R. L., Roseman, L., Bolstridge, M., Demetriou, L., Pannekoek, J. N., Wall, M. B., Tanner, M., Kaelen, M., McGonigle, J., Murphy, K., Leech, R., Curran, H. V., & Nutt, D. J. (2017). Psilocybin for treatment-resistant depression: fMRI-measured brain mechanisms. Scientific Reports, 7(1), 13187. https://doi.org/10.1038/s41598-017-13282-7
• Müller, F., Lenz, C., Dolder, P., Lang, U., Schmidt, A., Liechti, M., & Borgwardt, S. (2017). Increased thalamic resting-state connectivity as a core driver of LSD-induced hallucinations. Acta Psychiatrica Scandinavica, 136(6), 648-657. https://doi.org/10.1111/acps.12818
• Reser, D. H., Richardson, K. E., Montibeller, M. O., Zhao, S., Chan, J. M. H., Soares, J. G. M., Chaplin, T. A., Gattass, R., & Rosa, M. G. P. (2014). Claustrum projections to prefrontal cortex in the capuchin monkey (Cebus apella). Frontiers in Systems Neuroscience, 8, 123. https://doi.org/10.3389/fnsys.2014.00123
• Barrett, F. S., Krimmel, S. R., Griffiths, R. R., Seminowicz, D. A., & Mathur, B. N. (2020). Psilocybin acutely alters the functional connectivity of the claustrum with brain networks that support perception, memory, and attention. NeuroImage, 218, 116980. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2020.116980