1943년 4월 16일 스위스의 화학자 알베르트 호프만이 우연히 LSD의 합성제품을 복용해 최환각 효과를 발견했다. 이후 정신분열증을 일으키는 천연물질에 대한 연구가 광범위하게 행해졌다. 대표적인 환각제로는 클라비켑스 푸르푸레아(Claviceps purpurea)에서 얻을 수 있는 LSD-25(d-리세르그산디에틸아미드), 미국 남서부와 멕시코에서 자라는 페요테선인장(Lophophora williamsii)의 활성성분인 메스칼린, 특정 버섯의 멕시코종인 프실로키베 멕시카나(Psilocybe mexicana)와 스트로파리아 쿠벤시스(Stropharia cubensis)에서 만들어지는 실로신과 실로시빈 등이 있다. LSD는 알코올중독증·자폐증 치료나 말기 암환자의 고통을 줄이기 위해서 사용되었다. 그러나 LSD의 사용이 사회적인 논쟁을 불러일으켜 과학적 연구에만 사용하도록 제한되었으며, 약품제조도 엄격히 규제되었다.

LSD는 극소량으로도 환각효과를 나타낼 수 있어 1회 사용량이 100~250㎍에 불과하다. 그러나 환각효과는 코카인의 100배, 메스암페타민의 300배에 달하며 8~12시간 지속된다.

LSD 사용직후 수많은 자극이 걸러지지 않은 상태에서 인체의 감각기관으로 동시에 밀려오는 느낌을 받는데 특히 시각기능이 현저하게 변하여 색채를 듣거나 소리를 보는 등 초월적이고 신비로운 상태를 경험하게 된다. 이러한 LSD의 환각경험에는 기분 좋은 경험(good trip)과 공포, 불안 등 나쁜 경험(bad trip)이 있는데 예측이 불가능하다.

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