Cette étude utilise un nouveau cadre de turbulence pour examiner les changements dans la hiérarchie fonctionnelle du cerveau associés à deux psychédéliques différents (LSD et psilocybine).
Les chercheurs ont pu déterminer la vorticité, c’est-à-dire le niveau local de synchronisation, permettant d’étendre la mesure globale standard de métastabilité basée sur le temps pour devenir une mesure locale basée sur l’espace et le temps.
Ce cadre a produit des signatures détaillées de changements hiérarchiques basés sur la turbulence pour chaque drogue psychédélique, révélant des effets cohérents et discriminants sur un réseau de niveau supérieur, le réseau du mode par défaut.
Tester directement l’hypothèse selon laquelle les psychédéliques modulent (c’est-à-dire “compriment”) la hiérarchie fonctionnelle du cerveau et fournir une quantification de ces changements pour deux psychédéliques différents.
- Utilisation d’un nouveau cadre de turbulence combinant des approches sans modèle et basées sur des modèles
- Données d’IRM fonctionnelle de volontaires sains recevant du LSD (N=15) ou de la psilocybine (N=9) versus placebo
- Mesures de turbulence, transfert d’information, flux de cascade d’information et cascade d’information
- Modélisation computationnelle cerveau entier basée sur la bifurcation de Hopf
- Mesures de susceptibilité et de capacité d’encodage de l’information via perturbations in silico
- Analyse des paramètres d’ordre local de Kuramoto à différentes échelles spatiales
- Augmentations significatives de la turbulence par rapport au placebo pour les deux psychédéliques
- LSD : augmentations à toutes les échelles spatiales, plus prononcées aux échelles plus longues
- Psilocybine : effets observés uniquement aux distances plus longues dans le cerveau
- Augmentation significative du transfert d’information à travers toutes les échelles spatiales
- Augmentation du flux de cascade d’information et de la cascade d’information globale
- Diminution de la susceptibilité et augmentation de la capacité d’encodage de l’information
- Différences spécifiques dans les réseaux : LSD affecte principalement les réseaux somatomoteur et d’attention dorsale ; psilocybine affecte le réseau du mode par défaut, frontopariétal et ventral
Les résultats supportent directement l’hypothèse que les psychédéliques modulent la hiérarchie fonctionnelle du cerveau en favorisant une plus grande transmission d’information, particulièrement à travers des connexions à longue distance.
Cette augmentation du transfert d’information à longue portée pourrait être liée à la capacité supposée des psychédéliques à faciliter l’insight psychologique, cohérente avec l’étymologie du terme “psychédélique” signifiant “révélateur d’esprit”.
Le cerveau devient moins sensible aux perturbations externes sous psychédéliques tout en augmentant sa capacité d’encodage de l’information, suggérant une sélectivité accrue et une spécificité améliorée dans le traitement de l’information.
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