Eine Tierstudie an männlichen und weiblichen Mäusen zeigte, dass das Fehlen von Serotonin-1B-Rezeptoren auf Emx1-positiven erregenden Neuronen die anxiolytische Wirkung von Psilocybin in Verhaltenstests deutlich abschwächte, nicht aber die akuten Effekte. Die Ganzhirn-c-Fos-Kartierung deutet auf veränderte Netzwerkdynamik hin. Die Befunde sprechen für einen möglichen Mechanismus der Angstreduktion nach Psilocybin.
Eine Preprint-Studie mit 56 Personen untersuchte EEG-Aufnahmen vor und nach Psilocybin während Filmschauen, Ruhe mit geschlossenen Augen, geführter Meditation und Musik. Psilocybin verringerte die Alpha-Leistung im Ruhezustand, erhöhte die Gamma-Leistung und die Alpha-Peak-Frequenz. Strukturierte sensorische Reize veränderten diese Effekte je nach Kontext.
Eine Tierstudie zeigt, dass Psilocybin die Bildung und Reifung von Synapsen fördert und den Abbau bestehender Synapsen beschleunigt. Die Signalübertragung über 5-HT2A-Rezeptoren in Pyramidenzellen der Schicht 5 ist laut den Autorinnen und Autoren notwendig und ausreichend für diese synaptische Umgestaltung, nicht aber für die Kopfzuckungsreaktion, ein Tiermodell für Halluzinationen.