迷幻药对一系列精神疾病的治疗潜力
人们对所谓的迷幻药物有了新的关注和尊重，这种化学物质可以改变我们的感觉、情绪、思维过程和/或行为。Robert Malenka，医学博士，Nancy Friend Pritzker精神病学和行为科学教授，进行了关于个体神经细胞或神经元如何对不同体验做出反应的开创性工作;这些神经元如何在大脑最重要的奖励回路中相互作用;以及这些相互作用如何影响社会动机、抑郁和成瘾。
近年来，马伦卡一直在进行探索迷幻药对一系列精神疾病的治疗潜力。神经科学学会和欧洲神经科学学会联合会最近授予malenka Peter Seeburg综合神经科学奖，他解释了这个链条中的一个环节是如何导致另一个环节的。
在20世纪80年代和90年代，您对一种叫做“突触可塑性”的现象进行了开创性的研究。什么是突触可塑性?它在人类的学习、记忆、行为和习惯形成中起什么作用?
神经元在不断地放电电脉冲，它们沿着我们称为轴突的电线传播。在每个轴突的末端都有一个连接另一个神经元的末端;这就是突触。当电脉冲到达那个终端时，一种化学物质被释放出来——在大多数情况下，一种叫做谷氨酸盐的化学物质。谷氨酸扩散穿过神经元之间的微小空间，并附着在相邻神经元的受体蛋白上。这些感受器含有离子(带电原子粒子)流过的小孔，产生电流，进而改变神经元发射电脉冲的倾向。
大脑所有神奇的功能——我们看、听、感觉、思考的能力——都完全依赖于这些突触。值得注意的是，这种神经元之间的通信并不是固定的或硬连线的。它的可塑性很强。“突触可塑性”一词描述的是突触根据大脑经历改变连接强度的能力。
突触可塑性的两种主要形式是长期增强和长期抑制。长期增强(LTP)意味着两个神经元之间的交流变得更强，而长期抑郁(LTD)意味着交流变得更弱。
我过去的研究表明，大脑对任何经历的反应——例如，压力事件或药物摄入——都会导致LTP和LTD发生在大脑不同部位的数千个(如果不是数百万个的话)不同的突触中。此外，突触的可塑性对于大脑复杂回路的正常发育至关重要，因为我们从婴儿成长为青年。如果没有突触的可塑性，我们就永远学不到任何新东西，也无法改变我们的思维、行为和感觉。我们会被困在某种原始状态，就像海绵一样，无法生存。
在2000年代和2010年代，你开始研究大脑中的通路，统称为奖励系统。这是什么，它的进化目的是什么，它是如何把我们引入歧途的?
大脑的奖励系统由大脑中部的一组神经元组成，这些神经元产生并使用化学信使多巴胺。一般来说，每当我们经历一些有益的事情时，这是因为这些多巴胺神经元正在发射电脉冲，并将多巴胺释放到大脑的另一个部分:伏隔核。这是大脑告诉我们重要的事情正在发生或即将发生的方式。通常，当我们做一些对生存很重要的事情时——比如，当我们很饿的时候吃点东西，或者当我们很渴的时候喝水——感觉很好。这让我们想要学习并重复那些能带来有益体验的行为。
所有上瘾的毒品，如可卡因、海洛因、尼古丁和酒精，都有很高的回报性:它们会触发伏隔核释放多巴胺，达到食物或性等自然奖励无法达到的程度。但如果反复使用，就会上瘾。我认为滥用药物可能会导致多巴胺神经元和伏隔核神经元的LTP或LTD，促进伴随成瘾的行为变化。在21世纪初，我的实验室进行了一系列实验，证实了这一预测，并支持了成瘾可以被视为一种学习和记忆的病理形式的观点:滥用药物篡夺了大脑用于学习和记忆的突触可塑性机制。一些正在测试成瘾的实验性疗法旨在逆转药物产生的病理性突触可塑性。
3.除了成瘾之外，其他精神疾病是否也涉及大脑奖励系统的故障?
是的。例如，抑郁症的一个特征是无法体验快乐。我们和其他人在老鼠身上发现的突触可塑性在伏隔核和多巴胺神经元中行为变化伴随抑郁。
对我们大多数人来说，和朋友出去玩是一种非常有益的经历。突触可塑性在产生这些社会互动的有益方面起着重要作用。但令我们惊讶的是，我们发现，尽管多巴胺在社交互动中由伏隔核释放，但另一种叫做血清素的特殊化学信使似乎更为重要。我们已经证明，伏隔核中的血清素释放对积极的、非攻击性的社会互动至关重要。至少在自闭症谱系障碍的小鼠模型中，血清素的释放是不正常的。
我们研究了一种药物，它可以模拟伏隔核中血清素的一些作用，我们表明这种药物可以恢复小鼠的正常社会行为。一个生物科技公司我和斯坦福大学生物工程和精神病学教授共同创立了行为科学Karl Deisseroth医学博士正在研究这些发现，并将在未来几个月在自闭症谱系障碍患者身上测试一种相关药物。类似的社会缺陷伴随精神分裂症和抑郁症。
最近，你一直在探索某些因上瘾或其他令人担忧的特性而被禁止使用的迷幻药的治疗潜力。它们的临床潜力如何?
迷幻药物我和我的同事鲍里斯·海费茨(医学博士，麻醉学、围手术期和疼痛医学助理教授)研究得最多的是MDMA，也被称为摇头丸或摇头丸。MDMA促进人类积极的、亲社会的互动和情感。众所周知，它会导致大脑中血清素的大量释放。在小鼠实验中，我们将MDMA的亲社会效应与伏隔核中血清素的释放联系起来。因为MDMA似乎对小鼠和人类有类似的作用，我们推断，我们在小鼠身上发现的任何东西都应该与它在人类身上的作用直接相关。
MDMA正在被测试作为几种不同精神疾病的治疗方法，尤其是创伤后应激障碍。在临床试验中，其增强心理治疗有效性的效果非常有前景，可能在未来一两年获得FDA的批准。但摇头丸是安非他明的衍生物，所以有滥用的可能，容易上瘾。这方面的MDMA的作用，我们了解到，是由于它导致多巴胺释放伏隔核．一种“更好”的类似MDMA的化合物具有MDMA的亲社会作用，但很少或没有滥用潜力，可能有助于治疗伴随社交退缩的广泛疾病。
还有其他迷幻药有效果吗?
海菲茨和我在研究裸盖菇素。小临床试验表明它可能对严重的抑郁症有很大的治疗效用。MDMA和裸盖菇素等药物是探测大脑功能的有力工具。我们可以用老鼠做实验，弄清楚这些药物正在修改哪些突触和大脑通路，以调节它们强大的行为影响。在适当的伦理约束下，我们可以将这些物质给予人类志愿者，并使用大脑成像技术来弄清楚被这些药物修改的小鼠大脑通路是否也在人类大脑中发生了改变。
在这些药物可以安全地用作治疗之前，还需要做更多的研究。它们非常强大;它们既能带来好处，也能带来坏处。我们需要了解它们是如何工作的，这样我们才能适当地使用它们，并做出更好的版本。
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