Психоделики и мозг: как мыши помогают различать препараты по активности генов

Псилоцибин, кетамин и MDMA — психоактивные вещества, которые по-разному влияют на поведение, но имеют и общие черты. Растущий интерес к их терапевтическому потенциалу требует надёжных методов доклинической оценки.

Исследователи предложили измерять действие препаратов на маркеры нейропластичности в нативной ткани мозга. Они использовали светошитную флуоресцентную микроскопию для визуализации экспрессии генов раннего ответа (c-Fos) на клеточном уровне, а затем применяли машинное обучение для классификации препаратов.

В экспериментах на мышах обоего пола тестировали панель веществ: псилоцибин, кетамин, 5-MeO-DMT, 6-фтор-DET, MDMA, флуоксетин (острый и хронический) и контроль. В задаче «один против всех» точное определение препарата составило 67% (значительно выше случайного уровня 12,5%). В попарных сравнениях псилоцибин отличали от 5-MeO-DMT, кетамина, MDMA или острого флуоксетина с точностью более 95%.

С помощью метода Shapley additive explanation учёные выявили области мозга, которые вносят наибольший вклад в предсказания алгоритма. Это позволяет не только классифицировать препараты, но и лучше понимать их нейронные механизмы.

Работа демонстрирует уникальный подход к характеристике и валидации психоактивных соединений с психоделическими свойствами. Однако исследование проведено на животных, и результаты нельзя напрямую переносить на людей без дополнительных проверок. Псилоцибин в России запрещён, и его изучение возможно только в научном контексте.