Анестезията и сънят имат изненадващо сходни ефекти върху мозъчната дейност, установява проучване

[ad_1] Анестезията и сънят имат изненадващо сходни ефекти върху мозъчната дейност, установява проучване | ✅ Д-р Стоян Арнаудов - Ортопед | Травматолог ⭐️

Какво се случва в мозъка, когато съзнателното ни съзнание отшуми по време на обща анестезия и нормален сън? Финландските учени проучиха този въпрос с нови експериментални дизайни и функционални изображения на мозъка. Те успяха да отделят специфичните промени, свързани със съзнанието, от по-широко разпространените цялостни ефекти и откриха, че ефектите на анестезията и съня върху мозъчната дейност са изненадващо сходни. Тези нови открития сочат към обща централна мозъчна мозъчна мрежа, фундаментална за човешкото съзнание.

Обяснението на биологичната основа на човешкото съзнание е едно от най-големите предизвикателства на науката. Докато загубата и връщането на съзнанието, регулирани от лекарства или физиологичен сън, са били използвани като моделни системи при изследването на човешкото съзнание, резултатите от предишни изследвания са объркани от много експериментални опростявания.

Едно от основните предизвикателства е да се създаде система, при която мозъчните данни в различни състояния се различават само по отношение на съзнанието. Нашето проучване преодолява много предишни обърквания и за първи път разкрива нервните механизми, лежащи в основата на свързаното съзнание. ”

Хари Шейнин, доцент по фармакология, анестезиолог и главен изследовател, Университет в Турку, Финландия

Нова и иновативна експериментална настройка

Мозъчната активност беше измерена с позитронно-емисионна томография (PET) по време на различни състояния на съзнание в два отделни експеримента при една и съща група здрави субекти. Измерванията бяха направени по време на будност, ескалиращи и постоянни нива на два анестезиращи агента, както и по време на сън без нужда от сън и не-бързо движение на очите (NREM).

В първия експеримент субектите бяха разпределени на случаен принцип, за да получат пропофол или дексмедетомидин (два анестезиращи агента с различни молекулярни механизми на действие) с постепенни стъпки, докато субектите вече не реагират. При изследването на съня им е било позволено да заспиват по естествен път. И в двата експеримента субектите бяха подбудени да постигнат бързо възстановяване до реагиращо състояние, последвано от незабавни и подробни интервюта на субективни преживявания от предходния период без реакция. Неотзивчивите анестетични състояния и проверените NREM етапи на сън, където последващият доклад за психичното съдържание не включва признаци на осъзнаване на заобикалящия свят, показват липса на състояние в участниците в проучването. Важно е, че дозировката на лекарството в първия експеримент не е променена преди или по време на изменението в поведенческото състояние на субектите.

„Този ​​уникален експериментален дизайн беше ключовата идея на нашето проучване и ни позволи да разграничим промените, които са специфични за състоянието на съзнанието, от общите ефекти на анестезията“, обяснява Аналота Шейнин, анестезиолог, докторант и първият автор на статията .

Изследователите откриха обща мозъчна мрежа с централно ядро

Когато PET изображенията на отзивчиви и свързани мозъци са сравнени с тези на неотзивчиви и несвързани, учените установяват, че активността на таламуса, цингуларните кортикали и ъгловите извивки се влияе независимо от използвания анестетик, концентрацията на лекарството и посоката на промяна в състоянието на съзнание (виж фигурата). Поразително аналогични находки са получени, когато физиологичният сън се сравнява с липсата на сън. Промените в мозъчната активност бяха много по-обширни, когато изключените състояния бяха сравнени с напълно будно състояние. Поради това констатациите, специфични за държавата, се различават и отделят от общите ефекти на анестезия, предизвикана от лекарства и естествен сън, които включват широко потискане на мозъчната активност в кортикалните области.

Тези открития идентифицират централна мозъчна мозъчна мрежа, която е от основно значение за човешкото съзнание.

“Изглежда, че общата анестезия наподобява нормален сън повече, отколкото се смяташе традиционно. Тази интерпретация обаче съвпада с последните ни електрофизиологични открития в друго проучване за анестезия”, казва Хари Шейнин.

Субективните преживявания са често срещани по време на обща анестезия

Интересното е, че неотзивчивостта рядко означаваше безсъзнание (т.е. пълно отсъствие на субективни преживявания), тъй като повечето участници съобщаваха за интервюта за вътрешно генерирани преживявания, като сънища. Това не е съвсем ново откритие, тъй като сънищата често се съобщават от пациентите след обща анестезия.

“Въпреки това, поради минималното закъснение между събужданията и интервютата, настоящите резултати допринасят значително за нашето разбиране за естеството на състоянието на анестезия. На фона на общоприетото схващане, пълната загуба на съзнание не е необходима за успешна обща анестезия, тъй като е достатъчно просто да изключите преживяванията на пациента от случващото се в операционната зала “, обяснява Аналота Шейнин.

Новото изследване хвърля светлина върху фундаменталната природа на човешкото съзнание и носи нова информация за мозъчните функции в междинни състояния между будност и пълно безсъзнание. Тези открития могат също да оспорят нашето сегашно разбиране за същността на общата анестезия.

Експериментите са проведени в ПЕТ Центъра в Турку като съвместни усилия на изследователските групи на Хари Шейнин, изучаващи механизми за анестезия, и професор по психология Анти Ревонсуо, изучаващ човешкото съзнание и мозъка от гледна точка на философията и психологията, в сътрудничество с професор Майкъл Алкире от Калифорнийския университет, Ървайн, САЩ. Turku PET Center е финландски национален изследователски институт, създаден от Университета в Турку, Университета Або Академи и Университетската болница в Турку. Проучването е финансирано от Финландската академия и Фондация Джейн и Аатос Еркко.

Източник:

Справка за списанието:

Scheinin, A., и др. (2020) Основи на човешкото съзнание: Изобразяване на зоната на здрача. Вестник по неврология. doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0775-20.2020.

[ad_2]