اما LSD هنوز مورد توجه دانشمندانی است که به دنبال یافتن چگونگی اثر توهمزاها بر مغز هستند.
توهمزاها (hallucinogens) که به آنها psychedelics هم می‌گویند، ادراک، خلق و خو و بسیاری از فرآیند‌های روانی دیگر فرد مصرف‌کننده را تغییر می‌دهند.
سابقه مصرف مواد توهم‌زا به قرن‌ها قبل باز می‌گردد که افراد در سراسر جهان برای القای تغییرات در خودآگاهی به مقاصد مذهبی یا روحانی از آنها استفاده میکردند.
با اینکه LSD (لایسرژیک اسید دی‌اتیل‌آمید)، مسکالین و سایر داروهای توهمزاها در گذشته هم مورد بررسی قرار گرفته بودند، اما تحقیقات در مورد آنها هنگامی که در دهه 1960 سوء مصرف آنها رواج یافت، متوقف شد، هر چند که در دهه 1990 مجددا برخی بررسی‌های علمی بر روی آنها دوباره آغاز شد. بسیاری از بررسی‌ها در حال حاضر بر روی آنها بر روی مدل‌های حیوانی مانند موش انجام می‌گیرد.
پژوهش‌ها نشان داده است که توهمزاها اثر خود را به طور عمده بر روی قشر مغز اعمال می‌کنند و در آنجا یکی از انواع گیرندههای سروتونین،یک ناقل عصبی، به نام گیرندههای2A را فعال می‌کنند.
قشر مغز در حین فعالیت به تلفیق پیام‌های متفاوت برای مثال پیام‌های حاصل از سروتونین و گلوتامات، یک ناقل عصبی دیگر، می‌پردازد. داروی توهم‌زا با مختل کردن این روند، ادراکات حسی را تغییر می‌دهد.
اما همه ترکیباتی که این گیرنده‌ها را فعال می‌کنند، تغییرات روانی مانند توهمزاها را به وجود نمی‌آورند. پس چه چیزی خواص منحصر به فرد توهمزاها را به وجود می‌آورد؟
دانشمندان زمانی تصور میکردند که گیرندههای سلول‌ها مانند "قفل و کلید" عمل می‌کنند که برخی از داروها درگیرنده‌های خاصی مانند کلید درون یک قفل جا می‌گیرند. به دنبال این جور شدنف گیرنده روشن می‌شود و پیامی را به سایر مولکول‌ها درون سلول می‌فرستد.
اما این قضیه در مورد توهمزاها صادق نیست. پژوهش‌ها نشان داده‌اند که گیرندههای 2A سروتونین دارای بیش از یک وضعیت "روشن" هستند.
هنگامی که ماده‌ای غیر از توهمزاها این گیرنده را فعال می‌کند، باعث ایجاد الگویی از پیام‌ها در سلول‌های مغز می‌شود که توهم زا نیست. هنگامی که ماده توهم‌زا این گیرنده را فعال می‌کند، گیرنده به وضعیت متفاوتی وارد می‌شود و الگوی متفاوتی در پاسخ‌های سلول‌ها را ایجاد می‌کند که تاثیرات روانی خاص توهمزاها را به وجود می‌آورد.
LiveScience