Het is geen geheim dat acid – ook bekend als LSD, of lyserginezuurdiethylamide – het alledaagse zo betekenisvol kan maken, maar nu weten we misschien waarom. En dat niet alleen, wetenschappers hebben misschien ook ontdekt waarom trips zo lang duren. Twee studies over LSD geven een glimp van hoe de drug in de hersenen werkt.

In één studie, gepubliceerd in Current Biology, namen onderzoekers hersenscans van vrijwilligers die luisterden naar zowel persoonlijk betekenisvolle liedjes als betekenisloze liedjes terwijl ze ofwel tripten, op een placebo, of op LSD en een andere drug. De scans laten ons zien hoe de drug ervoor zorgt dat alles plots zo diepzinnig lijkt. In een afzonderlijke studie, gepubliceerd in Cell, maakten wetenschappers beelden van hoe LSD inwerkt op bepaalde receptoren in de hersenen. Het blijkt dat LSD een structurele eigenschap heeft waardoor het zich voor lange tijd aan de receptor bindt en de trip urenlang aanhoudt.

LSD bestaat al sinds 1938, toen het werd gesynthetiseerd door de chemicus Albert Hofmann. Het is een krachtig psychedelicum dat een grote rol speelde in de jaren ’60 tegencultuur. Maar vanaf de jaren ’70 werd LSD (samen met paddestoelen en MDMA) aangewezen als een streng gecontroleerde stof als onderdeel van de oorlog tegen drugs. Als gevolg daarvan is er heel weinig onderzoek gedaan naar deze stoffen. Nu de oorlog tegen drugs afneemt, beginnen wetenschappers voorzichtig meer onderzoek te doen, en er is zelfs belangstelling van de Food and Drug Administration, die een grootschalig onderzoek naar ecstasy voor de behandeling van PTSD goedkeurde. Een andere psychedelische drug, psilocybine, wordt onderzocht om de angst voor de dood bij kankerpatiënten te verminderen.

Gezien deze nieuwe belangstelling kan een beter begrip van de structuur van LSD ons helpen betere medicijnen te ontwikkelen voor een verscheidenheid aan aandoeningen. En weten hoe de hersenen betekenis creëren, kan nuttig zijn om de neurologische basis van geestesziekten zoals schizofrenie te begrijpen. Veel schizofrenen zien betekenis waar er geen is, bijna alsof ze op een constante acid trip zijn – dus bestuderen wat acid doet kan leiden tot doorbraken voor de ziekte. Wat meer is, onderzoek uit de jaren 1950 en 1960 geeft aan dat acid zelf therapeutische toepassingen kan hebben onder de juiste omstandigheden; Cary Grant was een vroege aanhanger van LSD therapie. Meer recent onderzoek heeft gesuggereerd dat zowel psilocybine als LSD kunnen helpen bij clusterhoofdpijn, ook wel zelfmoordhoofdpijn genoemd omdat ze zo ernstig zijn dat mensen die ze ervaren vaak zelfmoord plegen.

In de Current Biology studie vroegen onderzoekers onder leiding van neurowetenschapper Katrin Preller van het Zürich University Hospital for Psychiatry aan vrijwilligers om muziekfragmenten mee te brengen waar ze zich sterk emotioneel mee verbonden voelden – voorbeelden zijn Simon en Garfunkel’s “Sounds of Silence”, liedjes van Radiohead en Muse, en klassieke muziek van de Hongaarse componist Franz Lizst. De vrijwilligers werden verdeeld in drie groepen: mensen die 100 microgram LSD innamen (een typische dosis voor mensen die willen trippen), mensen die een placebo innamen, en mensen die de LSD innamen samen met een acid-canceling drug genaamd ketanserin. (Meer over deze laatste groep later.)

De vrijwilligers luisterden naar hun eigen muziek en vervolgens naar wat free jazz – die niet onaangenaam was, maar geen persoonlijke connectie had voor de deelnemers – terwijl ze in een hersenscanner lagen. Daarna beoordeelden ze hoe betekenisvol de fragmenten waren.

Er waren twee interessante bevindingen. De mensen die LSD hadden genomen vonden de jazz betekenisvoller dan de mensen in een van de andere groepen. De mensen die een echte trip hadden gehad, leken de nieuwe muziek plotseling meer te waarderen.

Dit is logisch voor de mensen die LSD hadden genomen versus een placebo. Maar hoe zit het met de derde groep van mensen die LSD en ketanserin namen? Ketanserin is een drug die het vermogen van LSD blokkeert om te reageren met een chemische stof genaamd serotonine. Preller’s team ontdekte dat de mensen die zowel LSD als ketanserin namen dezelfde resultaten hadden als degenen die de placebo namen. Ze vonden de jazz niet zinvoller. “Het blokkeerde alle effecten van LSD, dus het was net alsof mensen geen drugs namen,” zegt Preller. “Alle typische symptomen – hallucinaties, alles – waren verdwenen toen we mensen voorbehandelden met ketanserin.”

Dus, we weten dat ketanserin serotonine blokkeert, en dat het nemen van ketanserin de effecten van acid blokkeerde. Dit bewijst dat veel effecten van LSD worden veroorzaakt door hoe de drug interageert met serotonine, volgens Adam Halberstadt, een professor in de psychiatrie aan de Universiteit van Californië in San Diego die niet betrokken was bij de studie. We wisten dit niet eerder omdat de meeste studies van LSD in dieren worden gedaan, voegt Preller eraan toe. Eerdere dierstudies suggereerden dat een andere hersenreceptor, een die dopamine beïnvloedt, verantwoordelijk zou kunnen zijn voor de LSD-effecten.

En vergeet niet dat Preller’s team hersenscans van alle deelnemers heeft gemaakt. Hun scans toonden aan welke delen van de hersenen “oplichten”, of actief zijn, wanneer mensen luisteren naar dingen die zij betekenisvol vinden. In dit geval was het actieve gebied een set van structuren genaamd de corticale middellijn structuren. Dat is logisch, want we wisten al dat dit gebied een rol speelt bij het creëren van identiteit en een gevoel van eigenwaarde. Vervolgens wil Preller bestuderen of we hetzelfde effect kunnen krijgen wanneer mensen betekenisvolle beelden of aanraking ervaren in plaats van geluid.

Dus we weten hoe LSD betekenis creëert. Maar waarom duren de trips zo lang? In een tweede studie, gepubliceerd in Cell, besloten wetenschappers onder leiding van John McCorvy en Daniel Wacker van de Universiteit van North Carolina in Chapel Hill deze vraag te onderzoeken. Zij namen beelden van hoe de LSD bindt aan verschillende serotonine-receptoren – waaronder de receptor in de studie van Preller. “Wat we zagen is dat de receptor een beetje de vorm heeft van een vaas, en het heeft een ruimte in het midden waar de LSD bindt en er is een deksel boven,” zegt Wacker. “LSD heeft de unieke eigenschap dat het het deksel vasthoudt. Bij veel andere verbindingen, zoals serotonine, blijft het deksel vrij flexibel. Omdat LSD het vasthoudt, blijft het er echt in zitten.” Omdat de LSD zich vastklampt, duren de effecten lang.

Het team testte ook een gemuteerde versie van LSD die zich niet zo zorgvuldig aan het deksel hechtte. “De hypothese was dat dit deksel de LSD er lang in houdt, en voor een mutatie vonden we dat LSD sneller opkomt, maar ook weer sneller weggaat,” zegt McCorvy. Dus deze gemuteerde LSD bindt nog steeds, maar de trip begint en eindigt waarschijnlijk sneller. Wacker en McCorvy merken op dat ze er niet persoonlijk voor pleiten dat mensen LSD nemen, maar dat ze beiden geïnteresseerd zijn in hoe meer onderzoek naar de drug nuttig kan zijn. “LSD heeft in de afgelopen decennia bijvoorbeeld de belangstelling voor serotonine in de geestelijke gezondheidszorg aangewakkerd,” zegt McCorvy. “Door het als verbinding te gebruiken, kunnen we in de toekomst daadwerkelijk nieuwe verbindingen genereren, en het begint allemaal met iets dat recreatief werd ontdekt en gebruikt.”