Psychedelics restructure information in the human brain
80 प्रतिभागियों के डेटा पर एक बहुचर सूचना अपघटन (multivariate information decomposition) ढांचे का उपयोग करते हुए, यह अध्ययन प्रकट करता है कि पांच अलग-अलग साइकेडेलिक्स तंत्रिका स्व-युग्मन (neural self-coupling) को कम करके मानव मस्तिष्क के कार्य को पुनर्गठित करते हैं, जिससे कॉर्टिकल आबादी सूचना प्रसंस्करण में एक समान हो जाती है, हालांकि वे अनिवार्य रूप से सिंक्रनाइज़ नहीं होती हैं, जिससे परिवर्तित व्यक्तिपरक अनुभवों और चिकित्सीय प्रभावों के लिए एक एकीकृत स्पष्टीकरण मिलता है।
मूल पेपर CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/) के तहत लाइसेंस किया गया है। यह एक ऐसे प्रीप्रिंट की AI से तैयार की गई व्याख्या है जिसकी अभी सहकर्मी समीक्षा नहीं हुई है। यह चिकित्सकीय सलाह नहीं है। इस सामग्री के आधार पर स्वास्थ्य संबंधी फैसले न लें। पूरा डिस्क्लेमर पढ़ें
द दशकों से, वैज्ञानिक साइकेडेलिक दवाओं के प्रभाव में मस्तिष्क को देखते आए हैं और एक परिचित पैटर्न देखा है: मन के विशिष्ट, अलग-अलग क्षेत्र आपस में धुंधले होते प्रतीत होते हैं। प्रचलित कहानी यह रही है कि ये पदार्थ मस्तिष्क को पूर्ण एकता की स्थिति में धकेल देते हैं, जहाँ सूचना हर हिस्से के बीच स्वतंत्र रूप से प्रवाहित होती है, जिससे एक एकल, एकीकृत संपूर्णता का निर्माण होता है। "वैश्विक एकीकरण" (ग्लोबल इंटीग्रेशन) का यह विचार उन जीवंत, विस्तृत अनुभवों और मानसिक स्वास्थ्य स्थितियों के उपचार के लिए इन दवाओं की क्षमता, दोनों के लिए मानक स्पष्टीकरण बन गया है। हालाँकि, यह कहानी इस बात की अस्पष्ट समझ पर टिकी है कि वास्तव में "एकीकरण" का क्या अर्थ है। क्या इसका अर्थ यह है कि मस्तिष्क के विभिन्न क्षेत्र एक ही जानकारी को धारण कर रहे हैं? क्या इसका अर्थ यह है कि वे आपस में सूचनाओं का आदान-प्रदान कर रहे हैं? या क्या इसका अर्थ यह है कि वे कुछ नया बनाने के लिए अपने प्रयासों को मिला रहे हैं? इन विभिन्न संभावनाओं को मापने के सटीक तरीके के बिना, वैज्ञानिक समुदाय एक जटिल चित्र को धुंधले लेंस से देख रहा था, जो विभिन्न प्रकार के जुड़ावों के बीच अंतर करने में असमर्थ था।
शोधकर्ताओं की एक टीम ने अब पचास स्वस्थ स्वयंसेवकों के डेटा पर एक नए गणितीय लेंस को लागू करके उस धुंध को साफ कर दिया है, जिन्होंने पाँच अलग-अलग साइकेडेलिक पदार्थों का सेवन किया था: एलएसडी (LSD), साइलोसाइबिन (psilocybin), केटामाइन (ketamine), डीएमटी (DMT), और 5-मीओ-डीएमटी (5-MeO-DMT)। केवल यह पूछने के बजाय कि क्या मस्तिष्क के क्षेत्र जुड़े हुए हैं, उन्होंने सूचना के प्रवाह को उसके सबसे बुनियादी घटकों में तोड़ दिया, और यह पूछा कि सूचना समय के साथ आगे बढ़ते हुए ठीक कैसे संग्रहीत, कॉपी या रूपांतरित होती है। उनके निष्कर्षों ने 'पूर्ण एकता' के सरल आख्यान को उलट दिया। उन्होंने पाया कि हालांकि ये दवाएं मस्तिष्क के विभिन्न हिस्सों को एक-दूसरे के अधिक समान बना देती हैं, लेकिन वे आवश्यक रूप से उन्हें एक समन्वित, सामूहिक तरीके से काम करने के लिए प्रेरित नहीं करती हैं। वास्तव में, ये दवाएं मस्तिष्क की अनूठी, निजी जानकारी को थामे रखने की क्षमता को बाधित करती हैं, जिससे क्षेत्र एक-दूसरे के साथ सहयोग करने के बजाय एक-दूसरे की नकल करने लगते हैं। परिणाम स्वरूप एक ऐसा मस्तिष्क मिलता है जो "एक जैसा है, लेकिन अनिवार्य रूप से साथ नहीं है।"
शोधकर्ताओं ने जो पाया उसे समझने के लिए, पहले उस उपकरण को समझना आवश्यक है जिसका उन्होंने उपयोग किया। उन्होंने 'इंटीग्रेटेड इंफॉर्मेशन डिकंपोजिशन' (एकीकृत सूचना अपघटन) नामक एक विधि का उपयोग किया, जो डेटा के लिए एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन सूक्ष्मदर्शी की तरह कार्य करती है। कल्पना कीजिए कि आप दो लोगों के बीच होने वाली बातचीत को समझने की कोशिश कर रहे हैं। एक मानक माप आपको केवल यह बता सकता है कि वे एक ही समय में बोल रहे हैं। हालाँकि, यह नई विधि आपको बता सकती है कि क्या वे एक ही शब्द दोहरा रहे हैं, क्या एक दूसरे की नकल कर रहा है, क्या वे एक नया विचार बनाने के लिए अपने विचारों को मिला रहे हैं, या क्या एक व्यक्ति रहस्य रख रहा है जबकि दूसरा बोल रहा है। शोधकर्ताओं ने इस पद्धति को मस्तिष्क की विद्युत गतिविधि पर लागू किया, और ट्रैक किया कि सूचना एक क्षण से दूसरे क्षण में मस्तिष्क के विभिन्न क्षेत्रों में कैसे चलती है। उन्होंने सूचना के व्यवहार के दस अलग-अलग तरीकों की खोज की, जो सरल नकल से लेकर जटिल, सहकारी निर्माण तक विस्तृत हैं।
जब उन्होंने पाँच दवाओं के डेटा का विश्लेषण किया, तो एक स्पष्ट और आश्चर्यजनक पैटर्न उभर कर आया। सबसे सुसंगत परिवर्तन "संरक्षण" (preservation) की हानि थी। एक सामान्य मस्तिष्क में, एक विशिष्ट क्षेत्र सूचना के एक टुकड़े को थामे रख सकता है, उसे कुछ समय के लिए अपने लिए अद्वितीय रख सकता है। साइकेडेलिक्स के प्रभाव में, इस निजी जानकारी को बनाए रखने की क्षमता ढह जाती है। मस्तिष्क के क्षेत्र अपना अनूठा डेटा रखना बंद कर देते हैं और इसके बजाय उस सूचना से भर जाते हैं जो उनके पड़ोसियों के पास मौजूद जानकारी के समान होती है। यह एक ऐसी स्थिति पैदा करता है जहाँ मस्तिष्क अतिरेक (redundancy) और दोहराव वाले संकेतों से भरा होता है। यह वैसा ही है जैसे मस्तिष्क के आंतरिक रेडियो स्टेशन, जो आमतौर पर अलग-अलग कार्यक्रम प्रसारित करते हैं, अचानक हर फ्रीक्वेंसी पर बिल्कुल एक ही गाना बजाने के लिए स्विच हो गए हों। अनूठे भंडारण की यह हानि बताती है कि मस्तिष्क का समग्र संकेत अधिक "जटिल" या विविध क्यों हो जाता है; स्थिर, निजी जानकारी के आधार के बिना, प्रणाली अधिक अराजक और परिवर्तन के लिए स्वतंत्र हो जाती है।
हालाँकि, हर दवा के लिए कहानी एक जैसी नहीं है। जबकि एलएसडी, साइलोसाइबिन और डीएमटी ने आम तौर पर इस अतिरेक को बढ़ाया, जिससे विभिन्न मस्तिष्क क्षेत्र एक-दूसरे के अधिक समान दिखने लगे, वहीं 5-मीओ-डीएमटी ने इसके विपरीत कार्य किया। इसने मस्तिष्क की सूचना को निजी और अद्वितीय रखने की क्षमता को मजबूत किया, और क्षेत्रों के बीच समानता को कम कर दिया। यह सुझाव देता है कि सभी साइकेडेलिक अनुभव एक ही तंत्रिका आधार पर निर्मित नहीं होते हैं। इसके अलावा, शोधकर्ताओं ने पाया कि इन दवाओं ने उस प्रकार के "सहयोग" को महत्वपूर्ण रूप से नहीं बढ़ाया जो यह सुझाव दे सके कि मस्तिष्क जटिल, सामूहिक संरचनाओं का निर्माण कर रहा है। यह विचार कि ये दवाएं एक 'सुपर-इंटीग्रेटेड' मस्तिष्क बनाती हैं जहाँ भाग एक उच्च संपूर्णता बनाने के लिए मिलकर काम करते हैं, डेटा द्वारा समर्थित नहीं था। इसके बजाय, मस्तिष्क निरंतर, असंबद्ध नकल (mirroring) की स्थिति में प्रतीत होता था।
शोधकर्ताओं ने यह परीक्षण करने के लिए एक सरल कंप्यूटर मॉडल भी बनाया कि इन परिवर्तनों का कारण क्या है। उन्होंने मस्तिष्क क्षेत्रों के एक नेटवर्क का अनुकरण किया और यह देखने के लिए सेटिंग्स में बदलाव किया कि क्या होगा। उन्होंने पाया कि इस पूरी अराजक प्रभाव को एक एकल, सरल परिवर्तन द्वारा समझाया जा सकता है: मस्तिष्क के क्षेत्रों का "सेल्फ-कपलिंग" (स्व-युग्मन) कम करना। सरल शब्दों में, इसका अर्थ है कि दवाएं मस्तिष्क के एक क्षेत्र की स्वयं को प्रभावित करने की क्षमता को कमजोर करती हैं। जब एक क्षेत्र अपने स्वयं के आधार को बनाए रखने में असमर्थ होता है, तो वह अपने पड़ोसियों से आने वाले संकेतों के प्रति अत्यधिक संवेदनशील हो जाता है, जिससे वह केवल उनकी नकल करने लगता है। यह एकल तंत्र—स्वयं पर्याप्त होने की क्षमता खोना—उस बिखरे हुए, मिररिंग वाले राज्य को फिर से बनाने के लिए पर्याप्त था जो मानव डेटा में देखा गया था। यह सुझाव देता है कि इन दवाओं द्वारा उत्पन्न चेतना के गहरे परिवर्तन इस बात से उत्पन्न हो सकते हैं कि व्यक्तिगत मस्तिष्क कोशिकाएं अपनी पहचान को कैसे बनाए रखती हैं, इसमें विफलता आती है।
ये निष्कर्ष इस लंबे समय से चले आ रहे विश्वास को चुनौती देते हैं कि साइकेडेलिक्स मस्तिष्क की एक छिपी हुई, एकीकृत अवस्था को अनलॉक करके काम करते हैं। इसके बजाय, वे एक अधिक सूक्ष्म वास्तविकता का सुझाव देते हैं जहाँ मस्तिष्क अपनी आंतरिक सीमाओं को खो देता है। क्षेत्र एक जैसे हो जाते हैं, एक-दूसरे के संकेतों को प्रतिध्वनित करते हैं, लेकिन वे आवश्यक रूप से अपने हिस्सों से कुछ बड़ा बनाने के लिए एकजुट नहीं होते हैं। यह अंतर यह समझने के लिए महत्वपूर्ण है कि ये दवाएं मानसिक स्वास्थ्य स्थितियों के उपचार में कैसे मदद कर सकती हैं। यदि चिकित्सीय प्रभाव कठोर, पुनरावृत्ति वाले विचारों के पैटर्न को तोड़ने से आता है, तो तंत्र इस आत्म-निहित स्थिरता के नुकसान में हो सकता है, जो मस्तिष्क को अपने सामान्य लूपों से बचने की अनुमति देता है। यह अध्ययन यह दावा नहीं करता है कि उसने चेतना के रहस्य को सुलझा लिया है, बल्कि यह बहुत सटीक परिभाषा प्रदान करता है कि जब मन के हिस्सों के बीच की दीवारें गिर जाती हैं, तो वास्तव में भीतर क्या हो रहा होता है। साइकेडेलिक मस्तिष्क एक आदर्श सामंजस्य में गा रहे गायक दल (choir) की तरह नहीं है; यह एक ऐसे कमरे की तरह है जहाँ अचानक हर कोई एक ही शब्द बोल रहा है, लेकिन शायद एक-दूसरे को सुन नहीं रहा है।
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