Эрл К. Миллер в Институте Пикауэра в 2022 году.

Как общая анестезия влияет на сознание человека, не отключая его от реальности полностью? Американские ученые установили, что под общей анестезией сигналы по-прежнему поступают в мозг, но блокируется их распространение, сообщает Институт обучения и памяти Picower. Полученные результаты, опубликованные в журнале когнитивной нейронауки Journal of Cognitive Neuroscience, свидетельствуют о том, что сознание требует согласованной работы всех областей коры головного мозга.

Ясность сознания человека зависит от правильно синхронизированной коммуникации отделов коры головного мозга. В новом исследовании, проведенном под руководством ученых из Института обучения и памяти Пиковера при Массачусетском технологическом институте (The Picower Institute for Learning and Memory at MIT), с помощью животных получены доказательства того, что анестезирующий препарат пропофол отключает сенсорную обработку сигналов, поступающих в мозг.

В журнале Journal of Cognitive Neuroscience исследователи приводят доказательства того, что у животных под наркозом звуки и тактильные ощущения по-прежнему вызывали нейронную активность в той области коры головного мозга, которая принимает поступающую сенсорную информацию. Столь же четко измерения нейронных пиков показали, что такие сигналы не распространяются в другие области коры головного мозга с более высоким уровнем обработки и когнитивных функций, как это происходит в обычном бодрствующем состоянии.

«Данное исследование показывает, что кора головного мозга не работает в одном и том же режиме», - поясняет автор исследования Эрл К. Миллер (Earl K. Miller) (см. фото). Информация поступает в кору головного мозга. Она регистрируется в первичных сенсорных областях и просто не достигает остальной части коры, из-за анестезии она проходит лишь часть пути. Сознание требует координации деятельности между областями коры головного мозга, простого активирования одной или нескольких таких областей недостаточно. То есть бессознательное состояние возникает не в результате полного отключения коры головного мозга, а в результате подавления коммуникации в ней.

Ученые надеются, что данная статья обратит внимание на важность активного мониторинга того, что происходит в мозге во время анестезии. Будущие исследования в этом направлении помогут разработать четкие индикаторы того, продолжает ли пациент обрабатывать сенсорную информацию, что позволит анестезиологам корректировать дозировку препаратов и предотвращать возникновения сознания во время операции.

Следующие вопросы, на которые ученые будут искать ответы, заключаются в том, как пропофол обеспечивает подавление внешних сигналов, что останавливает сенсорную информацию и удерживает ее в коре головного мозга.

[Фото: David Orenstein/MIT Picower Institute]