image: Figure 1. Experimental timeline and overview. (A) Experimental timeline. (B) Schematic of the SEQFR2-forward protocol. Mice have to sequentially poke left and then right within 30 s to earn a reward pellet. (C) Schematic of the SEQFR2-reversal protocol. Mice now are required to poke right and then left within 30 s to get a reward pellet.
Credit: Dr. Omar J Ahmed
美国密歇根州安娜堡,2025年4月22日 – 在一项突破性研究中,密歇根大学研究人员发现,单剂量致幻化合物可以增强认知灵活性(大脑适应变化环境的能力),这种效果在给药后持续数周,有望彻底革新抑郁症、PTSD和神经退行性疾病的治疗方法。
这项今日发表在《致幻剂》期刊上的研究表明,接受单剂量25CN-NBOH(一种选择性5-羟色胺2A受体激动剂)治疗的小鼠,在治疗后2-3周接受测试时,其反向学习任务表现较对照组显著改善。
主要发现
"这一发现的特别意义在于,仅一剂致幻剂就能带来持续数周的认知益处,"该研究的资深通讯作者、密歇根大学心理学系的Omar J. Ahmed教授解释道。"我们观察到学习适应能力的增强持续了数周,这表明这些化合物可能在前额叶皮质中诱导持久且行为上有意义的神经可塑性变化。"
研究人员使用创新的自动化序列学习范式,测量小鼠适应规则逆转的有效性——这是认知灵活性的标准测试。与生理盐水对照组相比,接受致幻剂治疗的小鼠表现出优越的适应能力,在逆转阶段表现出增强的任务效率、更高的正确试验百分比和增加的奖励获取。
对脑科学的影响
这些结果补充了现有的细胞研究,这些研究显示致幻剂能诱导前额叶皮质的结构重塑,但独特地证明了认知益处可以在药物的即时效应消散很久后仍然持续存在。
随着人们对致幻药物医学的兴趣不断增长,这项研究引发了关于致幻剂如何重塑控制灵活思维的神经通路的有趣问题。这些化合物是否可能重新开启大脑可塑性的关键期?哪些分子机制支撑这些长期的认知改善?给药的时间和频率如何影响长期神经可塑性?
"当前研究关注的是单剂量致幻剂的长期效应。一个关键问题是,如果在几个月内服用两次、三次甚至二十次剂量会发生什么。每增加一剂是否对灵活学习越发有益,还是存在平台效应,甚至过多剂量会产生负面效应?这些是下一步研究中需要回答的重要问题,以使致幻药物医学更加理性和机制化,"Ahmed博士表示。
性别差异与临床潜力
重要的是,研究发现雄性和雌性小鼠均显示认知灵活性的显著改善,这表明致幻剂疗法可能在生物性别间具有广泛的适用性。
"我们发现最引人注目的方面是,这些认知益处是在单次致幻剂给药后15-20天测量得到的,"该研究的第一作者Elizabeth J. Brouns指出。"这表明单剂量致幻剂不仅仅是暂时改变感知,还可能诱导大脑功能的持久有益变化。"
方法学进展
该研究的自动化行为任务代表了评估灵活学习的重要方法学进展,使研究人员能够在未来对致幻化合物的研究中高效评估认知灵活性。这种高通量方法可能加速针对特定认知缺陷的靶向致幻疗法的开发。
《致幻剂》期刊上题为"单剂量致幻剂增强小鼠给药数周后的认知灵活性和反向学习"的原始研究文章于2025年4月22日发表。该研究的合著者包括Tyler Ekins博士,并得到了美国国立卫生研究院和密歇根大学艾森伯格家族抑郁中心的支持。该文章可在https://doi.org/10.61373/pp025r.0002免费在线获取。
关于期刊
《致幻剂:致幻与精神活性药物研究期刊》(ISSN: 2997-2671)是由纽约Genomic Press出版的高质量医学研究期刊。《致幻剂》致力于推进对从经典致幻剂到兴奋剂、大麻素、拥抱药物、解离剂、植物衍生化合物和包括药物发现方法在内的新型化合物等全谱改变意识物质的知识。我们的多学科方法涵盖分子机制、治疗应用、神经科学发现和社会文化分析。我们欢迎从基础药理学和临床研究到心理学调查和社会历史背景的各种方法和视角,以增进我们对这些物质如何与人类生物学、心理学和社会互动的理解。
Journal
Psychedelics
Method of Research
Experimental study
Subject of Research
Animals
Article Title
Single-dose psychedelic enhances cognitive flexibility and reversal learning in mice weeks after administration
Article Publication Date
22-Apr-2025
COI Statement
The authors declare no competing financial interest.