De perceptie van de werkelijkheid is geen getrouwe foto van de wereld. Onze hersenen construeren voortdurend wat we zien, waarbij zintuiglijke informatie, herinneringen, verwachtingen en emoties met elkaar worden verweven. Elk beeld dat voor onze ogen verschijnt, is het resultaat van dit delicate evenwicht.
Wanneer bepaalde psychedelica in het spel komen, verandert dit systeem diepgaand. De beelden lijken te bewegen, de kleuren worden intenser, de vormen transformeren en er verschijnen complexe geometrieën die lijken te overlappen met de werkelijkheid. Degenen die een dergelijke ervaring hebben gehad, beschrijven vaak een sensatie die moeilijk te beschrijven is: alsof de echte wereld zich vermengt met iets dat in de geest opkomt.
Jarenlang hebben wetenschappers geprobeerd te begrijpen wat er werkelijk in de hersenen gebeurt tijdens deze ervaringen. Vandaag heeft nieuw internationaal onderzoek een belangrijke stap voorwaarts gezet. Een groep neurowetenschappers is er namelijk in geslaagd om in realtime het exacte moment te observeren waarop de hersenen psychedelische hallucinaties beginnen te genereren.
De studie, geleid door de Ruhr Universiteit Bochum in Duitsland in samenwerking met onderzoekers uit Hong Kong en Singapore, maakte het mogelijk een verrassend mechanisme te identificeren: wanneer de perceptie van de buitenwereld verzwakt, beginnen de hersenen de lege ruimtes te vullen met fragmenten van het geheugen.
Juist uit deze ontmoeting tussen herinnering en waarneming ontstaan de beelden die wij hallucinaties noemen.
Hoe psychedelische hallucinaties ontstaan
Om te begrijpen wat er werkelijk gebeurt tijdens een psychedelische ervaring, hebben wetenschappers voor een heel andere aanpak gekozen dan in het verleden. In plaats van alleen maar hersenscans of verhalen van mensen te maken, besloten ze de neuronale activiteit te observeren terwijl die plaatsvindt.
Hiervoor gebruikten ze genetisch gemodificeerde muizen waarvan de zenuwcellen fluorescerende eiwitten produceren. Wanneer neuronen vuren, zenden deze cellen licht uit waardoor het pad van elektrische signalen door de hersenschors kan worden gevolgd. Dankzij deze technologie, genaamd optische spanningsbeeldvorming, konden onderzoekers op grote schaal hersenactiviteit waarnemen zonder gebruik te maken van traditionele elektroden.
Professor Dirk Jancke, een van de belangrijkste auteurs van het onderzoek, legde uit dat de fluorescentie die in de experimenten werd waargenomen afkomstig is van bepaalde neuronen, piramidale cellen genaamd, die verantwoordelijk zijn voor de communicatie tussen verschillende delen van de hersenen. Toen het experimentele model klaar was, dienden de wetenschappers twee stoffen met psychedelische eigenschappen aan de muizen toe: DOI (2,5-Dimethoxy-4-joodamfetamine) en TCB2.
Beide stoffen werken in op een specifieke hersenreceptor, de 5-HT2A-serotoninereceptor, dezelfde die wordt geactiveerd door klassieke psychedelica als LSD, psilocybine en DMT. Het is precies deze receptor die de manier verandert waarop de hersenen informatie uit de omgeving verwerken.
Tijdens de experimenten observeerden de onderzoekers iets heel interessants in de primaire visuele cortex, het hersengebied dat verwerkt wat we zien. Onder normale omstandigheden vertoont dit gebied een langzaam elektrisch ritme dat ongeveer vijf keer per seconde oscilleert. Dit is een hersenactiviteit van 5 Hertz, zelfs aanwezig tijdens normaal wakker zijn.
Na de toediening van de psychedelische verbindingen begon dit ritme echter veel vaker en spontaan op te treden. Het fenomeen werd nog duidelijker toen de muizen een echte visuele stimulus waarnamen, zoals een bewegend grafisch patroon op een scherm. Onder deze omstandigheden werd de hersenactiviteit bij 5 Hertz intenser en duurde langer.
De meest fascinerende ontdekking kwam door te observeren hoe deze golven zich in de hersenen voortplantten. De activiteit bleef niet beperkt tot de visuele cortex, maar synchroniseerde perfect met een ander gebied: de retrospleniale cortex, een regio die betrokken is bij geheugenprocessen en de representatie van de ruimte. De onderzoekers ontdekten een uiterst precieze vertraging tussen de twee hersengebieden: ongeveer 18 milliseconden. Dit kleine tijdsverschil komt precies overeen met de tijd die een zenuwsignaal nodig heeft om van de visuele cortex naar de geheugencortex te reizen.
Met andere woorden: de hersenen activeren een soort directe brug tussen wat we zien en wat we ons herinneren. Volgens Callum White, eerste auteur van het onderzoek, vermindert activering van de 5-HT2A-receptor de sterkte van visuele informatie die van buitenaf komt. De echte wereld blijft waargenomen, maar wordt minder toegankelijk voor het bewustzijn.
Op dat moment komen de hersenen in actie om deze leemte op te vullen. Gebruikmakend van de ritmische verbinding tussen perceptie en herinnering, begint hij fragmenten van herinneringen en interne associaties in te voegen in wat we waarnemen. Het resultaat verschijnt voor uw ogen alsof het echt is. Dit is hoe psychedelische hallucinaties ontstaan.
In de praktijk veranderen de hersenen hun werkingswijze. Informatie van buitenaf verliest aan belang, terwijl interne beelden steeds sterker worden en meer synchroon lopen met wat we denken te zien. Jancke beschrijft deze toestand met een zeer effectief beeld: een soort gedeeltelijke droom die met open ogen wordt ervaren.
Van muizenhersenen tot studies over LSD en DMT
Deze observaties in diermodellen helpen om beter te begrijpen wat er in het menselijk brein gebeurt tijdens psychedelische ervaringen. De afgelopen jaren hebben verschillende neurowetenschappelijke onderzoeken de effecten van stoffen als LSD en DMT op de geest geanalyseerd.
Onderzoek uitgevoerd aan het Imperial College London onderzocht de hersenactiviteit van twintig gezonde vrijwilligers die LSD hadden gekregen. Uit de scans bleek dat tijdens de psychedelische ervaring de normale scheidingen tussen hersennetwerken de neiging hebben om op te lossen. Onder normale omstandigheden functioneren de hersenen via relatief onafhankelijke systemen die zich bezighouden met specifieke taken, zoals beweging, taal of zintuiglijke waarneming.
Onder invloed van LSD worden deze barrières veel doordringbaarder. De verschillende hersengebieden beginnen intensiever met elkaar te communiceren, waardoor een extreem onderling verbonden netwerk ontstaat. Er nemen dus veel meer hersengebieden deel aan de constructie van visuele beelden.
Neurowetenschapper Robin Carhart-Harris merkte op dat deze toestand in sommige opzichten lijkt op het functioneren van de hersenen tijdens de kindertijd. In de eerste levensjaren wordt de geest gekenmerkt door een grotere vrijheid van verbinding tussen neurale netwerken, een toestand die de verbeeldingskracht en creativiteit bevordert.
Een ander onderzoek van hetzelfde instituut analyseerde de effecten van DMT, een van de krachtigste psychedelische stoffen die bekend zijn en ook aanwezig zijn in de drank ayahuasca uit het Amazonegebied. Met behulp van functionele magnetische resonantiebeeldvorming en elektro-encefalogram constateerden onderzoekers dat DMT wijdverbreide hyperconnectiviteit veroorzaakt in de meest geavanceerde hersengebieden, die betrokken zijn bij taal, symbolisch denken en de constructie van betekenis.
Tijdens de psychedelische ervaring worden normale hersenoscillaties minder ordelijk. Volgens Carhart-Harris komen de hersenen in een veel vrijere en onvoorspelbaardere, bijna anarchistische modus van functioneren terecht vergeleken met de gewone toestand.
Deze ontdekkingen openen ook nieuwe perspectieven op het gebied van de geneeskunde. Als we begrijpen hoe psychedelische hallucinaties ontstaan, kunnen onderzoekers vergelijkbare verschijnselen bestuderen die voorkomen bij sommige neurologische en psychiatrische ziekten, zoals psychose of hallucinaties die verband houden met de ziekte van Parkinson.
Tegelijkertijd groeit de belangstelling voor het gecontroleerde gebruik van sommige psychedelische stoffen bij de behandeling van depressie en angststoornissen. In medische contexten onder toezicht lijken deze moleculen in staat om tijdelijk de hersenactiviteit te wijzigen, waardoor de geest flexibeler wordt.
Volgens Jancke zou het in een gedeeltelijk droomachtige toestand brengen van de hersenen patiënten kunnen helpen om al lang bestaande negatieve denkpatronen te herwerken. In deze fase van grotere plasticiteit kan de geest mogelijk zijn manier van interpreteren van de werkelijkheid reconstrueren.
Onderzoek naar psychedelische stoffen, dat jarenlang in de marge van de wetenschap bleef, wordt daardoor een waardevol instrument om de werking van het bewustzijn beter te begrijpen. En misschien zullen we, door te observeren hoe de hersenen erin slagen hele werelden uit te vinden wanneer de waarneming hapert, beter kunnen begrijpen hoe de realiteit die we elke dag zien, wordt geboren.
Mogelijk bent u ook geïnteresseerd in:
