Institut für Neurowissenschaften und Medizin (INM)

Strukturelle und funktionelle Organisation des Gehirns (INM-1)

Langzeiteffekt von Psilocybin auf Hirnaktivität entdeckt

Eine neue Studie zeigt, dass Psilocybin, der Wirkstoff in „Magic Mushrooms“, die Aktivität im Gehirn nicht nur unmittelbar beeinflusst, sondern auch längerfristige Veränderungen auslösen kann. Forschende sehen darin einen möglichen Ansatz für eine therapeutische Wirkung bei seelischen Erkrankungen wie Depressionen. Die Studie ist jetzt im Fachmagazin Molecular Psychiatry erschienen.

Die Forschenden aus Bristol, London, San Francisco, Jülich und Düsseldorf gaben Ratten therapeutisch relevante Dosen (0,3 oder 1,0 mg pro kg Körpergewicht) von Psilocybin. Mittels dauerhaft implantierter Neuropixel-Sonden, mit denen sich die die Aktivität einzelner Nervenzellen und ganzer Netzwerke aufzeichnen lassen, untersuchten sie die Wirkung des Psychedelikums in drei Regionen des medialen präfontralen Kortex – darunter der infralimbische Bereich, der mit Gefühlen, Selbstkontrolle und Verarbeitung von Stress zusammenhängt. Zum Vergleich injizierten die Wissenschaftler:innen Kochsalzlösung.

Langzeiteffekt von Psilocybin auf Hirnaktivität entdeckt — A: Darstellung der elektrischen Hirnaktivität aus dem Infralimbischen Cortex einer Ratte. Gezeigt sind Aufnahmen während Ruhephasen und einer Aufgabe, jeweils 15 Minuten vor und nach der Injektion von Psilocybin (0,3 mg/kg, obere Reihe) oder Kochsalzlösung (untere Reihe). Nach Psilocybin zeigt sich während der Ruhephase andauernde Aktivität um ~100 Hz.

Nach der Gabe von Psilocybin traten besonders im infralimbischen Bereich schnelle rhythmische Schwingungen bei etwa 100 Hz auf. Diese Signalveränderungen hielten etwa eine Stunde lang an. Gleichzeitig nahmen die allgemeine Aktivität der Nervenzellen und die Komplexität ihrer Aktivitätsmuster ab. Besonders deutlich waren diese Effekte im Ruhezustand, weniger stark während einer Aufmerksamkeitstest-Aufgabe. Interessant war auch der langfristige Effekt: 1, 2 und 6 Tage nach der Behandlung zeigten sich allmählich zunehmende Schwingungen im Beta- und niedrigen Gamma-Bereich (20–60 Hz), ebenfalls spezifisch im infralimbischen Cortex.

Die Studie kommt zu dem Schluss, dass Psilocybin nicht nur kurzfristig etwas in Gang setzt, sondern längerfristig die Funktionsweise bestimmter Hirnnetzwerke verändern kann. Das Ergebnis weist auf Mechanismen hin, die in klassischen Methoden der Bildgebung des menschlichen Gehirns schwer nachweisbar sind. Die Veränderungen könnten ein Hinweis darauf sein, wie Psychedelika die Plastizität des Gehirns fördern – also seine Fähigkeit, sich anzupassen und neu zu organisieren. Genau das wird als möglicher Schlüssel für ihre therapeutische Wirkung, etwa bei Depressionen, diskutiert.

Originalveröffentlichung:
Purple, R.J., Gupta, R., Thomas, C.W. et al. Short- and long-term modulation of rat prefrontal cortical activity following single doses of psilocybin. Mol Psychiatry (2025). https://doi.org/10.1038/s41380-025-03182-y