Магнитно-резонансная спектроскопия показала, что при приеме псилоцибина в префронтальной коре возрастает концентрация глутамата. Авторы статьи в журнале Neuropsychopharmacology считают, что глутаматную систему активирует серотонин, на рецепторы которого воздействуют психоделики, — это может объяснить изменение психического состояния при приеме психоактивных веществ. Действительно, концентрация глутамата лучше других параметров предсказывала уровень растворения эго после употребления псилоцибина. Интересно, что в гиппокампе количество глутамата, наоборот, уменьшалось, и этот эффект коррелировал с приятной утратой личной идентичности.
Психоделики — психоактивные вещества, которые вводят человека в измененные состояния сознания. В числе эффектов психоделиков — растворение эго, или утрата личной идентичности, разрушение границы между собой и миром и ощущение единения с окружающими. Эти свойства психоактивных веществ ученые предлагают использовать в терапии ряда психиатрических расстройств, и клинические исследования подтверждают эффективность психоделиков при депрессии, тревожности и зависимостях.
Основным механизмом действия психоделиков считают стимуляцию серотониновых рецепторов пирамидных нейронов коры больших полушарий. Активация этих рецепторов приводит к выбросу медиатора глутамата, возбуждению нейронов префронтальной коры и цепочке изменений в активности этой области мозга. Исследователи предположили, что глутамат является посредником влияния психоделиков и основой возможных терапевтических эффектов этих веществ. Однако эту гипотезу пока не проверили, и связь между приемом психоактивных веществ и изменением уровня глутамата в мозге не доказана.
Ученые из Великобритании, Германии и Нидерландов под руководством Йоханнеса Рамакерса (Johannes Ramaekers) из Университета Маастрихта использовали магнитно-резонансную спектроскопию (МРС) с ультравысокой напряженностью магнитного поля (семь Тесла) для анализа распределения глутамата в префронтальной коре и гиппокампе шестидесяти человек после приема псилоцибина (0,17 миллиграмм на килограмм) или плацебо. Участникам эксперимента также делали структурную и функциональную магнитно-резонансную томографию (МРТ), а через шесть часов после приема вещества добровольцы заполняли опросник на признаки измененного состояния сознания и растворение эго.
После приема псилоцибина у участников эксперимента были более высокие показатели измененного состояния сознания и растворения эго (p < 0,001), а также более высокая концентрация глутамата в префронтальной коре (p = 0,01), чем в контрольной группе. В гиппокампе концентрация глутамата была выше у плацебо-группы (p = 0,03). На функциональной МРТ выделили ряд стандартных «сетей покоя», активных участков мозга. Функциональные связи внутри этих сетей после приема псилоцибина были ослаблены, а между сетями — усилены, что характерно при воздействии психоактивных веществ.
Затем ученые провели корреляционный анализ уровня растворения эго и различных МРС и МРТ характеристик. Лучше всего растворение эго, воспринятое как неприятное переживание, предсказывал уровень глутамата в префронтальной коре, а приятную утрату идентичности — количество глутамата в гиппокапе. Авторы работы считают, что эти данные являются свидетельством глутамата как посредника влияния псилоцибина на поведение и самоощущение человека. Понимание механизмов эффекта психоделиков важно для их использования в терапии психических расстройств или для разработки новых препаратов. Ученые предполагают, что положительное влияние псилоцибина при депрессивных расстройствах обясняется усилением нейропластичности под воздействием глутамата.
Совсем недавно для исследования эффекта псилоцибина предложили сочетать функциональную МРТ и позитронно-эмиссионную томографию, с помощью которой можно определить расположение серотониновых рецепторов в мозге. Модель, которая сочетала данные этих двух методик, объясняла динамику активности мозга эффективнее.
Алиса Бахарева
Эти данные важны для понимания эволюции коммуникации и речи
Исследовательницы из Великобритании изучили, насколько хорошо люди понимают жесты других гоминид. Они создали онлайн-игру, в которой люди смотрели видео с распространенными жестами шимпанзе и бонобо и выбирали возможное значение этих жестов из предложенных вариантов. Анализ данных 5656 участников показал, что люди хорошо распознают обезьяньи жесты. Эти результаты важны для понимания эволюции коммуникации и речи. Исследование опубликовано в PLOS Biology. Человеческий язык нужен не только затем, чтобы передавать информацию, но и чтобы передавать смысл. Мы используем язык преднамеренно, в отличие от вокализаций других животных, которые нередко являются просто реакцией на какой-то определенный стимул вроде близости хищника или пищи — и не важно, есть вокруг сородичи, или нет. Мы можем выбирать, говорить или не говорить что-то, как и когда это делать. Однако, по мнению ученых, было бы ошибкой полагать, что такая сложная форма коммуникации появилась у человека ни с того ни с сего. Все остальные гоминиды — орангутаны, гориллы, шимпанзе и бонобо — говорить как люди не могут, но используют звуки и жесты примерно схожим образом. Они также ориентируются на адресата и перестают демонстрировать жест, когда другая обезьяна делает то, что от нее хотят. Сейчас идентифицировано более 80 жестов гоминид, часть из которых у разных видов — общие. Люди, несмотря на близкое родство с шимпанзе и бонобо, жесты обезьян использовать, судя по всему, перестали. Но, возможно, мы просто слишком замаскировали это: тот факт, что мы жестикулируем ничуть не меньше в совершенно разных контекстах, может усложнять поиск нужных жестов в нашем репертуаре. Также недавнее исследование показало, что дети, которые еще не умеют говорить, могут использовать около 50 жестов из репертуара обезьян. Возможно, жесты других гоминид все еще доступны нам — хотя бы отчасти. Исследовательницы из Лаборатории диких умов (Wild Minds Lab) Сент-Эндрюсского Университета Кирсти Грэхэм (Kirsty Graham) и Кэтрин Хобейтер (Catherine Hobaiter) с помощью компьютерной игры проверили, как люди понимают самые распространенные жесты шимпанзе (Pan troglodytes) и бонобо (Pan paniscus). Ученые проанализировали данные 5656 участников, которые посмотрели 20 коротких видео, где обезьяна показывает какой-либо жест, и выбрали значение этого жеста из четырех предложенных вариантов. Участников случайным образом разделили на две группы: одна смотрела только видео с жестами, другая видела также краткое описание контекста — всего по одной строке. Каждое видео сопровождалось простой иллюстрацией жеста, которая помогала понять, что происходит на видео (неопытный зритель не всегда определяет это с первого раза) — примеры таких иллюстраций можно посмотреть здесь. Всего было 40 видео с жестами шимпанзе и бонобо, и каждая группа увидела по 20. Исследователи выбрали 10 наиболее распространенных типов жестов, значение которых было уже известно как у шимпанзе, так и у бонобо. У большинства (13 штук) жестов было одно значение, а у 4 типов жестов шимпанзе и 3 типов жестов бонобо — несколько. Исследователи определили главное (более частое) и дополнительное значение — оба эти значения предлагались среди вариантов. Так, например, жест «сильный громкий скрежет» (на видео обезьяна чешет себе бок) используется для инициирования груминга, в то время как «встряхивание объекта» (на видео обезьяна трясет ветви деревьев) — как для груминга, так и для совокупления. https://youtu.be/PWujWiRNV-A Бонобо трясет ветку дерева — такой жест обезьяны обычно используют как призыв к совокуплению Видео с разными жестами можно посмотреть на ютуб-канале Great Ape Dictionary, там есть большой плейлист с примерами жестов бонобо. А можно попробовать испытать себя и пройти ту самую игру, где нужно угадывать значения жестов — доступ к ней открыт, а данные не собираются (игра на английском). Участники исследования правильно распознавали значение жестов более чем в 50 процентах случаев — и такой результат нельзя объяснить случайным угадыванием (тогда процент был бы около 25). Если участникам предлагали краткое описание к видео, они чуть лучше распознавали жесты — но разница была совсем небольшой. Так, значение жеста «поднятие руки» участники определили верно почти в 90 процентах случаев: у шимпанзе он означает просьбу еды, а у бонобо — просьбу о грумминге, реже — просьбу нести его. Еще три жеста, включая «демонстрацию гениталий», которая у обоих видов означает призыв к сексу или к тому, чтобы быть дружелюбным, участники верно поняли в 75 процентах случаев. Единственным жестом, значение которого люди понять не смогли, было то самое «встряхивание объекта». Его основное значение и у шимпанзе, и у бонобо действительно неочевидное — приглашение к сексу; еще иногда шимпанзе используют его как сигнал «отойди от меня», а бонобо — как просьбу о грумминге. Возможно, нам просто хватает ума и сходства с другими приматами, чтобы понять, что они хотят сказать. Однако авторы полагают, что способность понимать жесты гоминид могла достаться нам от наших предков, которые их использовали. Тогда эти жесты могут быть частью эволюционно древнего общего словаря приматов — что очень вероятно в контексте формирования человеческой речи. Впрочем, и вокальные сигналы нечеловеческих приматов не так уж примитивны и могут рассказать нам что-то о формировании человеческой речи. А еще обезьяны могут учиться друг у друга новым формам вокализации или даже жестов.