연구, 환각제가 시각 입력을 줄이고 기억 기반 지각을 높인다고 밝혀

환각제 물질은 세로토닌 수용체에 결합해 뇌에 작용하며, 과학자들은 환각제가 특히 2A 수용체에 강하게 작용한다고 보고했다. 이 수용체는 학습에 영향을 미칠 뿐 아니라 시각 정보를 처리하는 뇌 부위의 활동도 약화시킨다. 연구진은 환각제가 뇌의 시각 입력 체계를 잠재워, 빠진 세부 정보를 기억 속 생생한 파편으로 대체하도록 밀어붙일 수 있으며, 느리고 리드미컬한 뇌파가 지각을 외부 세계에서 내부 회상으로 옮기는 데 도움을 준다고 말했다.

"우리는 이전 연구들에서 뇌의 시각 과정이 이 수용체에 의해 억제된다는 점을 관찰했다"고 연구진은 밝혔다. "이는 외부 세계에서 일어나는 일들에 대한 시각 정보가 우리의 의식에 덜 접근 가능해진다는 뜻이다. 이 퍼즐의 빈틈을 메우기 위해 우리 뇌는 기억의 파편을 끼워 넣는다 -- 즉 환각을 만들어낸다." 다시 말해, 들어오는 시각 신호가 줄어들면 뇌는 기억에 저장된 이미지와 경험을 끌어와 이를 보상하며, 이렇게 내부적으로 생성된 파편이 지각에 섞여 들어가 환각을 만들어낼 수 있다.

연구진은 환각제가 시각 영역에서 진동(oscillation)으로 알려진 리드미컬한 뇌 활동 양상을 증가시킨다고 밝혔다. 환각제를 투여한 뒤 연구팀은 시각 영역에서 저주파(5-Hz) 파동이 증가하는 것을 관찰했다. 이처럼 느린 파동은 저장된 기억에 접근하는 데 관여하는 핵심 허브인 retrosplenial cortex를 자극했으며, 이러한 소통이 강화될수록 현재 외부 사건에 대한 인식은 약해지고 지각은 회상된 정보에 더 크게 의존하게 된다.

이러한 변화를 포착하기 위해 과학자들은 뇌 전체 표면의 신경 활동을 실시간으로 추적하는 첨단 광학 영상 기법을 사용했다. 실험에는 특정 유형의 뇌세포에서 형광 단백질을 생성하도록 특별히 설계된 생쥐가 사용됐다. 연구진은 측정된 형광 신호가 대뇌피질 2/3층과 5층의 피라미드 세포에서 기원하며, 이 세포들이 뇌 영역 내부 및 영역 간 소통을 매개한다고 설명했다.

이번 발견은 환각제 보조 치료의 정교화에도 도움이 될 수 있다. 연구진은 의료진의 감독 아래 이러한 물질이 뇌 활동을 일시적으로 바꾸어 긍정적 기억의 회상을 촉진하고 깊이 고착된 부정적 사고 패턴을 약화시킬 수 있다고 말했다. 이번 연구는 Communications Biology에 "Psychedelic 5-HT2A agonist increases spontaneous and evoked 5-Hz oscillations in visual and retrosplenial cortex"라는 제목으로 게재됐다.