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发布：2023-06-17 浏览：14 次
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了解大脑如何在空间和时间尺度上协调复杂的信号以支持认知和意识是当代神经科学的一个基本挑战。通过诱导大脑功能的深刻但可逆的改变，精神活性化合物为神经科学家提供了无需手术干预即可操纵大脑的方法。因此，结合功能磁共振成像（fMRI）等非侵入性脑成像技术，急性药物干预已成为健康人类大脑与认知功能之间关系因果调查的重要工具。
2023年6月16日，剑桥大学的ANDREA I. LUPPI 博士所在的研究团队在Science Advances (IF=14.957)上发表了题为“In vivo mapping of pharmacologically induced functional reorganization onto the human brain's neurotransmitter landscape”的研究通过对服用精神类药物的人的大脑的PET和fMRI扫描发现，麻醉剂和迷幻药对大脑功能的影响都是沿着大脑结构和功能的分层梯度组织的，揭示了精神活性药物（psychoactive drugs）对大脑功能的影响与多种神经递质系统之间的多对多映射。
改变思维的药理学药物（Mind-altering pharmacological agents）现代临床实践中起着重要作用。其中，麻醉的发明就是医学史上的一个重要里程碑，医生每年利用麻醉剂进行数百万例挽救生命的手术。先前的研究表明，医生在医疗环境中使用各种改变思维的药物来获得有益的医疗结果，例如，使用麻醉剂进行无痛手术，此外，迷幻药物已被证明是治疗精神障碍（如创伤后应激障碍）的有效途径之一。然而，尚不清楚的是这些药物对大脑的额外影响。在这项新的研究中，研究人员试图更多地了解这些药物对神经系统水平的影响。
药理学药物通过调整大脑的神经递质来发挥其改变思维的作用。神经递质与神经元膜上的受体接触，以介导细胞之间信号的传递和传播，调节神经元回路的功能配置，并最终形成大脑网络的“通信”。
研究人员研究了在改变思维的药物的影响下的人的脑部PET扫描（N=1200），作为医学治疗的一部分或其他研究工作的一部分。扫描按类别划分：迷幻药，麻醉剂和认知增强剂。他们还分析了在服用改变思维的药物后进行的fMRI脑部扫描的数据。
受体和药理学rs-fMRI数据的概述
PLS1评分对应于神经递质表达与药理学诱导的功能重组之间的协方差主轴。对于药物和受体评分，研究人员观察到它们的区域分布反映了大脑组织进入内在静息态网络。通过将该评分模式与多个皮质层次结构进行比较，研究人员证明了精神活性药物效应与神经递质受体密度之间的关系符合皮层更广泛的感觉关联层次结构。
药物神经递质评分的主轴与功能、解剖学和分子层次结构之间的对应关系
研究小组发现，除了那些被靶向的系统之外，这些药物对多种神经递质系统有影响。研究结果表明，许多改变思维的药物可能会影响远离预定目标的神经递质。他们还发现，这种意想不到的后果可能因所施用药物的剂量而异。
神经递质和药理学药物的联合映射
对药理学和病理学改变的共同易感性
研究人员认为，他们的研究为研究改变思维的药物对患者的深远影响以及更多地了解神经递质系统之间的关系提供了新的起点。他们还表示，他们在研究结果可能有助于审查新药。
参考文献
Luppi AI, Hansen JY, Adapa R, et al. In vivo mapping of pharmacologically induced functional reorganization onto the human brain's neurotransmitter landscape. Sci Adv. 2023;9(24):eadf8332. doi:10.1126/sciadv.adf8332
资讯来源
https://medicalxpress.com/news/2023-06-brain-scans-people-mind-altering-drugs.html
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编译：展琳琳
校审：李 杰
全文完
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