I ricercatori hanno identificato due fenomeni cerebrali che possono spiegare alcuni degli effetti collaterali della ketamina. Le loro misurazioni delle onde cerebrali di pecore sedate dal farmaco possono spiegare l’esperienza fuori dal corpo e lo stato di completo oblio che può causare. In uno studio volto a comprendere l’effetto dei farmaci terapeutici sul cervello delle persone affette dalla malattia di Huntington, i ricercatori hanno utilizzato l’elettroencefalografia (EEG) per misurare i cambiamenti immediati nelle onde cerebrali degli animali una volta somministrata la ketamina – un farmaco anestetico e antidolorifico. L’attività a bassa frequenza ha dominato mentre le pecore dormivano. Quando l’effetto del farmaco svanì e le pecore ripresero conoscenza, i ricercatori furono sorpresi nel vedere l’attività del cervello iniziare a passare tra oscillazioni ad alta e bassa frequenza. Le attivazioni di diversa frequenza all’inizio erano irregolari, ma divennero regolari in pochi minuti. Mentre le pecore venivano sedate dalla chetamina, la loro attività cerebrale era davvero insolita. Il tempismo dei modelli insoliti dell’attività del cervello delle pecore corrispondeva al tempo in cui gli utenti umani riferiscono di aver sentito il cervello disconnesso dal loro corpo. È probabile che le oscillazioni cerebrali causate dal farmaco possano impedire che le informazioni provenienti dal mondo esterno vengano elaborate normalmente. I risultati sono emersi nell’ambito di un più ampio progetto di ricerca sulla malattia di Huntington, una condizione che impedisce al cervello di funzionare correttamente. Il team vuole capire perché i pazienti umani rispondono in modo diverso ai vari farmaci se trasportano il gene per questa malattia. Le pecore sono state utilizzate perché sono riconosciute come un adeguato modello preclinico di disturbi del sistema nervoso umano, inclusa la malattia di Huntington. A sei delle pecore è stata somministrata una singola dose più alta di ketamina, 24 mg/kg. Questo è nella fascia alta della gamma anestetica. Inizialmente, la stessa risposta è stata vista come con una dose più bassa. Ma entro due minuti dalla somministrazione del farmaco, l’attività cerebrale di cinque di queste sei pecore si è fermata completamente, una per diversi minuti, un fenomeno mai visto prima. Questo non è stato solo una riduzione dell’attività cerebrale. Dopo l’alta dose di chetamina, il cervello di queste pecore si è completamente fermato. Non era mai stato osservato prima un fenomeno analogo. Sebbene le pecore anestetizzate sembrassero addormentate, il loro cervello si era spento. Pochi minuti dopo il loro cervello funzionava di nuovo normalmente – era come se fossero stati appena spenti e accesi. I ricercatori ritengono che questa pausa nell’attività cerebrale possa corrispondere a ciò che i tossicodipendenti descrivono come il “buco K” – uno stato di oblio paragonato a un’esperienza di pre-morte, seguita da una sensazione di grande serenità. Lo studio è stato pubblicato la settimana scorsa sulla rivista Scientific Reports. È noto che i tossicodipendenti assumono dosi molte volte superiori a quelle somministrate alle pecore in questa ricerca. È anche probabile che debbano essere assunte dosi progressivamente più elevate per ottenere lo stesso effetto. I ricercatori affermano che dosi così elevate possono causare danni al fegato, fermare il cuore ed essere fatali. Per condurre l’esperimento, le pecore sono state introdotte in imbragature veterinarie, che vengono comunemente utilizzate per proteggere gli animali durante le procedure veterinarie. Diverse dosi di ketamina sono state somministrate a 12 pecore e la loro attività cerebrale è stata registrata con EEG. La ketamina è stata scelta per lo studio perché è ampiamente usata come anestetico sicuro e antidolorifico per il trattamento di animali di grossa taglia, inclusi cani, cavalli e pecore. Viene anche usato in medicina, ed è noto come un ‘anestetico dissociativo’ perché i pazienti possono apparire svegli e muoversi, ma non sentono dolore o elaborano normalmente informazioni – molti riferiscono di sentirsi come se la loro mente si fosse separata dal loro corpo. A dosi più basse la ketamina ha un effetto antidolorifico e il suo uso nell’uomo adulto è principalmente limitato a situazioni sul campo come il sollievo dal dolore in prima linea per i soldati feriti o le vittime di incidenti stradali. A dosi più alte è comunemente utilizzata come droga. Lo scopo dei ricercatori non era davvero quello di esaminare gli effetti della ketamina, ma di usarlo come strumento per sondare l’attività cerebrale nelle pecore con e senza il gene della malattia di Huntington. Ma i loro sorprendenti risultati potrebbero aiutare a spiegare come funziona la ketamina. Se interrompe le reti tra le diverse regioni del cervello, questo potrebbe renderlo uno strumento utile per studiare come funzionano le reti del cervello – sia nel cervello sano che nelle malattie neurologiche come la malattia di Huntington e la schizofrenia. La ketamina è stata recentemente proposta come nuovo trattamento per la depressione e il disturbo post traumatico da stress. Al di là delle sue azioni anestetiche, tuttavia, si sa molto poco sui suoi effetti sulla funzione cerebrale. Pensiamo ai farmaci anestetici come a qualcosa che rallenti tutto. Ecco come appare dall’esterno: gli animali praticamente vanno a dormire e non rispondono, quindi si svegliano molto rapidamente. Ma quando hanno osservato l’attività cerebrale, sembra essere un processo molto più dinamico. Sono necessari molti altri studi.

Daniele Corbo

Bibliografia: “Characteristic patterns of EEG oscillations in sheep (Ovis aries) induced by ketamine may explain the psychotropic effects seen in humans”. by A. U. Nicol & A. J. Morton. Scientific Reports

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