Ketamīns ir zāles, ko parasti lieto gan cilvēkiem, gan dzīvniekiem anestēzijai, sāpju mazināšanai, ko sauc arī par atsāpināšanu, un elpceļu slimību ārstēšanai, kas traucē elpošanu. Tas tiek pētīts arī izmantošanai psihiatriskajā ārstēšanā. Daži cilvēki to izmanto kā izklaidi tā prātu mainošās ietekmes dēļ, lai gan tā pārdošana šim nolūkam ir plaši aizliegta. Ketamīna ķīmiskā formula ir C13H16ClNO. Tas var iekļūt organismā intravenozi, kā to parasti dara medicīniskai lietošanai, vai arī smēķējot, ieelpojot vai norijot.
Ketamīns ir NMDA receptoru antagonists, kas nozīmē, ka tas ietekmē nervu sistēmu, traucējot normālu molekulu darbību, ko sauc par N-metil-D-aspartāta receptoriem (NMDAR). NMDAR molekulas šūnās ir ierosinošā neirotransmitera glutamāta receptori, kas ir svarīgi nervu impulsu pārraidei un tādējādi cilvēka spējai uztvert sensoros datus, piemēram, sāpju signālus. Lielos daudzumos tas saistās arī ar opioīdu receptoriem, radot papildu pretsāpju efektu. Daži pētījumi arī norāda, ka zāles veicina miega stāvokli, inhibējot kālija/nātrija hiperpolarizācijas aktivizēto ciklisko nukleotīdu kanālu 1, ko sauc arī par HCN1, proteīnu, kas iesaistīts elektriskās strāvas regulēšanā nervu sistēmā.
Ketamīnu visbiežāk lieto kā intravenozu vispārēju anestēziju medicīnisko procedūru laikā. Iespējamās halucinogēnās iedarbības dēļ to bieži izmanto kā papildinājumu inhalējamai anestēzijai, nevis vienu pašu. Atšķirībā no vairuma anestēzijas līdzekļu, tas parasti izraisa pacienta sirdsdarbības ātruma un asinsspiediena paaugstināšanos, nevis pazemināšanos. Tas padara to noderīgu, lai ārstētu pacientus, kuri, iespējams, ir zaudējuši lielu daudzumu šķidruma, piemēram, traumu upurus. To var arī ievadīt šķidruma vai krēma veidā kā vietējo anestēziju.
To lieto arī kā intravenozu pretsāpju līdzekli sāpju mazināšanai. Tāpat kā ketamīnu kā anestēzijas līdzekli, tā halucinogēnās iedarbības dēļ parasti neizmanto vienu pašu. Tā vietā neliels daudzums tā tiek kombinēts ar opioīdiem. Pretsāpju līdzekļi un lokālie anestēzijas līdzekļi, kas satur ketamīnu, ir īpaši efektīvi pret sāpēm, ko izraisa vēzis un nervu sistēmas bojājumi. Papildus lietošanai cilvēkiem veterinārārsti šīs zāles bieži lieto arī kā pretsāpju vai anestēzijas līdzekli dzīvniekiem.
Ketamīnam ir arī citi medicīniski noderīgi efekti. To lieto, lai ārstētu bronhu spazmas, muskuļu sašaurināšanos elpošanas sistēmā, kas traucē elpošanu. Bronhu spazmas ir izplatītas tādu slimību slimniekiem kā astma, anafilakse un hronisks bronhīts, un smagos gadījumos tās var būt letālas. Tas ir arī efektīvs līdzeklis depresijas ārstēšanai dažiem pacientiem un var ievērojami uzlabot depresijas slimniekus, kuri ir rezistenti pret citiem antidepresantiem. Tas tiek pētīts arī kā iespējama abstinences simptomu ārstēšana opiātu atkarīgo vidū.
Ketamīnu lieto arī kā izklaidējošu narkotiku, lai gan tas ir plaši aizliegts un potenciāli bīstams. Šim nolūkam to parasti kūpina vai ieelpo pulvera veidā. Tas var izraisīt intensīvas halucinācijas un apziņas izmaiņas, ko sauc par disociatīvo stāvokli, kurā lietotāja uztvere gan par ārējo pasauli, gan par savu ķermeni un identitāti šķiet attāla, sapņaina vai nereāla. Tā kā glutamāts ir nozīmīgs mācībās un atmiņas veidošanā, lietotāja atmiņa par pieredzi, kad tā ir beigusies, bieži vien ir fragmentāra vai tās pilnībā trūkst. Spēcīga lietošana var ietekmēt smadzeņu fizioloģiju un izraisīt atmiņas traucējumus, un daži pētījumi liecina, ka zemāks lietošanas līmenis var traucēt dendrītu attīstību nervu šūnās, ja tā tiek turpināta ilgāku laiku.