Ein kürzlich veröffentlichter Artikel in eLife stellt die sogenannte Oneirogen-Hypothese vor, die erklärt, dass die visuellen Halluzinationen unter klassischen Psychedelika durch die Induktion von neuronalen Zuständen entstehen, die mit träumerischen Aktivitäten vergleichbar sind. Die Autoren simulieren diese Effekte mithilfe eines neuronalen Netzwerkmodells, das mit dem Wake‑Sleep‑Algorithmus trainiert wurde, und zeigen, dass eine partielle Verschiebung in den „Schlaf‑Modus“ halluzinationsähnliche Muster erzeugt.
Hintergrund
Klassische Psychedelika wie LSD oder Psilocybin führen beim Menschen zu komplexen visuellen Halluzinationen, die einerseits kohärent, andererseits aber stark surreal und traumähnlich erscheinen. Trotz zahlreicher theoretischer Ansätze fehlt bislang ein konkretes mechanistisches Modell, das diese Phänomene mit den bekannten pharmakologischen Wirkungen auf neuronale Schaltkreise in Einklang bringt.
Neue Hypothese
Die Oneirogen-Hypothese, die von den Autoren des Artikels formuliert wird, postuliert, dass die Wahrnehmungsstörungen unter Psychedelika auf eine vermehrte Aktivierung von top‑down‑Verbindungen zurückzuführen sind, die den neuronalen Zustand einem Traumzustand annähern. Dieser Ansatz verbindet die pharmakologische Wirkung auf apikale Dendriten mit einer veränderten Balance zwischen sensorischer Eingabe und interner Generierung von Aktivitätsmustern.
Methodik
Zur Überprüfung der Hypothese nutzen die Forscher ein künstliches neuronales Netzwerk, das auf visuellen Wahrnehmungsaufgaben trainiert wurde. Der Wake‑Sleep‑Algorithmus beinhaltet zwei Phasen: In der Wake‑Phase werden externe Reize verarbeitet, während das Netzwerk in der Sleep‑Phase intern generierte Aktivität erzeugt, die den sensorisch‑evoked Mustern entspricht. Die Simulation von Psychedelika erfolgt durch eine partielle Verschiebung des Netzwerks in die Sleep‑Phase, wodurch top‑down‑Einflüsse verstärkt werden.
Ergebnisse
Die Modellierung reproduziert mehrere experimentell beobachtete Phänomene: Es entstehen halluzinationsartige Bildmuster, die Variabilität der stimulus‑gebundenen Aktivität steigt, und die simulierten Synapsen zeigen eine deutliche Zunahme der Plastizität. Diese Resultate unterstützen die Annahme, dass psychedelische Zustände mit träumerischen Netzwerkdynamiken vergleichbar sind.
Ausblick
Die Autoren präsentieren mehrere testbare Vorhersagen, etwa dass gezielte Manipulationen top‑down‑Verbindungen in vivo ähnliche Halluzinationen hervorrufen sollten. Sie schlagen vor, bildgebende Verfahren zu nutzen, um die hypothesengebundene Verschiebung zwischen Wake‑ und Sleep‑Aktivitätsmustern bei Probanden unter Psychedelika zu untersuchen. Eine Bestätigung könnte das Verständnis von Bewusstseinsmodulation und therapeutischen Anwendungen von Psychedelika vertiefen.
Dieser Bericht basiert auf Informationen von eLife, lizenziert unter Creative Commons BY 4.0 (Open Access). Wissenschaftliche Inhalte, offen zugänglich.
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