LSD는 뇌파 속도를 높이고 신경 복잡성을 증가시킨다는 연구 결과가 나왔습니다.

1938년 스위스 화학자 Albert Hofmann이 실험실에서 처음 합성한 리세르그산 디에틸아미드(약어 LSD로 더 잘 알려져 있음)는 가장 강력하고 가장 광범위하게 연구된 환각제 중 하나입니다.

아주 적은 양을 복용하면 지각이 크게 바뀌어 시각적 환각, 왜곡된 시간 감각, 주변 환경과 합쳐지는 느낌을 유발합니다.

1950년대와 1960년대에 광범위한 정신의학적 연구의 대상이 된 후 오랫동안 오락이나 영적 사용과 관련되었던 LSD는 우울증, 불안 및 외상후 스트레스 장애 치료를 위한 환각제의 치료 잠재력에 대한 연구에 힘입어 지난 10년 동안 새로운 과학적 관심을 불러일으켰습니다.

그러나 이러한 열정에도 불구하고 이 분자가 뇌의 전기적 활동을 어떻게 변화시키는지는 여전히 잘 알려져 있지 않습니다. 그리고 다른 환각제와 같은 방식으로 그렇게 합니까? 이러한 질문에 답하는 것은 이러한 치료법을 책임감 있게 개발하는 데 필수적일 뿐만 아니라 뇌가 의식을 발생시키는 메커니즘을 밝히는 데에도 필수적입니다.

저널에 발표된 새로운 국제 연구 커뮤니케이션 생물학 몇 가지 답변을 제공합니다. LSD는 뇌의 리듬을 약화시킬 뿐만 아니라 속도를 높이고 신호가 다양한 시간 척도에 걸쳐 패턴으로 반복되어 뇌 활동을 더욱 프랙탈적으로 만듭니다. 이러한 가속은 LSD의 고유한 특징일 수도 있습니다.

이 연구는 몬트리올 대학의 박사 과정 학생인 Venkatesh Subramani가 공동 저술했으며 심리학과 교수이자 퀘벡 인공 지능 연구소인 Mila의 연구원인 Karim Jerbi가 감독했습니다. 뉴질랜드 오클랜드 대학교의 Suresh Muthukumaraswamy와 샌프란시스코 캘리포니아 대학교의 Robin Carhart-Harris도 공동 연구에 참여했습니다.

“비동기화”에 대한 재고

뉴런의 집단적 활동은 “뇌파”로 알려진 전기적 리듬을 생성합니다. 알파파는 우리가 눈을 감고 휴식을 취할 때 지배적입니다. 베타파는 무엇보다도 집중력과 의사결정과 관련이 있습니다.

사이키델릭에서는 이러한 파동이 덜 강렬하게 나타나며 일반적으로 “비동기화”로 해석됩니다. 즉, 뉴런이 일제히 덜 발화한다는 의미입니다.

그러나 기존의 방법은 파동의 진정한 약화와 주파수의 변화, 즉 초당 진동 수를 항상 구별하지 못했습니다.

뇌 리듬 가속화

이러한 리듬이 정말로 약해졌는지, 속도가 변했는지, 아니면 둘 다인지 알아내기 위해 연구팀은 인공 지능과 결합된 최첨단 신호 처리 방법을 사용하여 Robin Carhart-Harris 팀이 Imperial College London에서 수집한 자기뇌파검사(MEG) 데이터를 분석했습니다.

MEG는 신경 활동에 의해 생성된 작은 자기장을 밀리초 단위로 측정합니다. 연구를 위해 17명의 건강한 자원봉사자가 2주 간격으로 두 세션에 참여했습니다. 첫 번째 세션에서는 LSD(75 마이크로그램, 대략 소금 한 알의 무게)를 정맥 주사했습니다. 다른 하나는 위약(식염수)입니다.

연구팀은 LSD 하에서 알파파와 베타파가 단순히 약화되는 것이 아니라 주파수, 즉 진동 속도도 증가한다는 사실을 발견했습니다. 파동 진동은 초당 사이클 수인 헤르츠 단위로 측정됩니다. LSD에서는 피질의 넓은 영역에 걸쳐 알파파가 약 2헤르츠 증가하고 베타파는 약 5헤르츠 증가합니다.

Jerbi는 “방송 주파수를 99.5FM에서 100.5FM으로 전환하는 라디오 방송국을 상상해 보십시오.”라고 말했습니다. “라디오가 99.5에 계속 맞춰져 있으면 신호가 왜곡되거나 손실된 것처럼 보일 수 있습니다. 마찬가지로 더 빠른 뇌 리듬으로의 전환을 간과하면 LSD가 뇌에 미치는 영향을 잘못 해석할 수 있습니다.”

알파 리듬을 늦추는 특정 마취제와는 달리 LSD는 알파 리듬의 속도를 높입니다. 이는 피질이 더 흥분한다는 신호입니다.

뇌파 외에도 연구원들은 LSD가 뇌 활동을 더 복잡하고 프랙탈적이며 예측하기 어렵게 만든다는 사실을 발견했습니다. 마치 뇌가 꾸준한 리듬을 따르기보다는 가능한 행동의 더 넓은 레퍼토리를 탐색하는 것처럼 말입니다.

프랙탈은 각 부분, 심지어 가장 작은 부분에도 다시 나타나는 모양입니다. 예를 들어 로마네스코 브로콜리의 모든 작은 꽃은 그 자체로 더 작은 꽃으로 구성된 작은 로마네스코입니다. 뇌에 적용되는 이 개념은 다양한 시간 규모에 걸쳐 패턴이 반복되는 신호를 설명합니다.

연구원들은 이 “프랙탈 차원”과 신호의 다양한 패턴을 측정했습니다. LSD에서는 둘 다 증가합니다. 뇌 신호는 완벽하게 직선인 해변에 비해 확대할 때마다 새로운 만이 드러나는 들쭉날쭉한 바위 해안선의 윤곽과 마찬가지로 세부적으로 더 풍부하고 더 불규칙해집니다.

연구에 따르면 이러한 변화는 감각 지각, 언어, 감정 및 정신 이미지와 관련된 뇌 영역에서 특히 두드러지는 반면 운동 피질은 상대적으로 영향을 받지 않는 것으로 나타났습니다. 이것은 환각제가 반드시 움직임을 방해하지 않고도 인식과 성찰을 그토록 근본적으로 바꾸는 이유를 설명할 수 있습니다.

이 발견은 LSD를 복용한 사람들 사이에서 잘 알려진 경험을 반영합니다. 특히 눈을 감은 상태에서 나선형, 터널 또는 프랙탈처럼 끝없이 반복되는 모양과 같은 복잡한 기하학적 패턴을 보는 것입니다. 더 프랙탈적인 두뇌와 더 많은 프랙탈적 인식 사이의 연관성을 보는 것은 유혹적입니다.

Jerbi는 “우리의 발견은 이 흥미로운 가설을 뒷받침하지만 아직 이를 확인하지는 못했습니다.”라고 경고했습니다. “우리는 사람들이 인식하는 이미지의 프랙탈 구조가 아니라 시간에 따른 뇌 신호의 프랙탈 구조를 측정합니다.”

AI를 사용하여 서명 발견

그런 다음 연구원들은 뇌 신호만을 기반으로 LSD 세션과 위약 세션을 구별하기 위해 AI 알고리즘을 훈련했습니다. 모든 측정값을 결합하면 88%의 확률로 정확하게 수행되는 반면 우연히만 50%의 정확도를 달성하는 것으로 나타났습니다.

Subramani는 “우리의 기계 학습 알고리즘은 뇌 신호만 사용하여 LSD를 사용하는 뇌 상태와 위약을 사용하는 뇌 상태를 구별할 수 있습니다.”라고 말했습니다. “그것이 의존하는 단서를 조사함으로써 우리는 뇌 활동에서 LSD의 신호를 식별할 수 있습니다.”

이러한 특징에는 신호의 복잡성과 프랙탈성, “배경 잡음”의 변화, 알파 및 베타 리듬의 속도 증가 및 약화가 포함됩니다.

치료에 대한 몇 가지 의미

단회 투여 후 건강한 지원자를 대상으로 실시된 이 연구에서는 치료 효과를 테스트하지는 않았지만 가능한 메커니즘에 대해 밝힙니다. 영향력 있는 이론에 따르면, 환각제는 뇌의 기대를 느슨하게 하여 감각 정보에 더 많은 공간을 남겨줍니다. LSD에서 관찰되는 더 빠르고 더 복잡한 활동은 이 아이디어와 일치합니다.

우울증과 불안 속에서 생각은 종종 똑같은 단단한 고리에 갇히게 됩니다. 바쁜 하루를 마친 후의 스키 슬로프를 상상해보세요. 스키어들은 똑같은 깊은 자국 속으로 계속 미끄러져 들어가 탈출하기가 점점 더 어려워집니다. 일시적으로 더 유연해진 두뇌는 마치 눈이 쌓인 것처럼 작용하여 틀을 다듬고 새로운 길을 개척하는 것을 더 쉽게 만들 수 있습니다. 이 아이디어는 아직 환자에게 테스트되지 않았습니다.

한편, LSD 제제는 이미 3상 임상 시험에서 범불안장애 및 우울증에 대해 평가되고 있으며, 치료 전 최종 테스트 단계는 규제 승인을 위해 제출될 수 있습니다.

유사한 방법을 사용한 추가 연구에서 Subramani와 그의 동료들은 이제 LSD, 실로시빈(“마법의 버섯”의 활성 성분) 및 DMT(전통적인 남미 맥주인 아야와스카에서 발견되는 자연적으로 발생하는 환각제)가 뇌에 어떤 영향을 미치는지 비교하고 있습니다.

과학자들의 목표는 각 물질의 작용 방식을 더 잘 이해하고, 그 효과를 추적하며, 궁극적으로 개별 환자가 치료에 어떻게 반응할지 예측하는 것입니다.

Venkatesh Subramani 등의 “LSD는 더 빠른 뇌 리듬과 증가된 프랙탈 차원을 통해 피질 역학을 재구성합니다.”는 2026년 10월 7일에 출판되었습니다. 커뮤니케이션 생물학자연 포트폴리오 저널.

이 연구는 Karim Jerbi의 캐나다 연구 의장과 캐나다 자연 과학 및 공학 연구 위원회의 디스커버리 보조금에 의해 부분적으로 자금을 지원 받았습니다. 원본 데이터 수집은 Beckley-Imperial 연구 프로그램의 일환으로 Safra 재단과 Beckley 재단의 지원은 물론 Walacea 플랫폼의 크라우드 펀딩 캠페인을 통해 지원되었습니다.