Zagadka mózgu rozwiązana. Naukowcy sprawdzili, co dzieje się z organem po podaniu znieczulenia

Naukowcy z Picower Institute for Learning oraz Memory w MIT sprawdzili, w jaki sposób powszechnie stosowany środek znieczulający propofol powoduje utratę przytomności i oddziałuje na ludzki mózg. Okazuje się, że nie tylko go "wyłącza", ale też zmienia rytm jego pracy.

Najnowsze badania wykazały, że po podaniu propofolu (preparatu stosowanego w przypadku znieczulenia ogólnego) dochodzi do spowolnienia rytmu fal mózgowych, co pozwala zmniejszyć aktywność neuronalną narządu. Z kolei elektryczna stymulacja wzgórza przywraca normalny rytm i normalną aktywność mózgu.

- Istnieje ludowa psychologia lub milczące założenie, że znieczulenie po prostu "wyłącza" mózg – powiedział Earl Miller, profesor neuronauki w Picower i współautor badania, które ukazało się w eLife. Dodał: - pokazujemy, że propofol radykalnie zmienia i kontroluje dynamikę fal mózgowych.

Naukowcy przypominają, że świadome funkcje mózgu, takie jak percepcja i poznanie, zależą od skoordynowanej komunikacji mózgowej, a w szczególności połączeń między wzgórzem a obszarami powierzchniowymi mózgu lub korą, w różnych pasmach częstotliwości od 4 do 100 Hz. Badania pokazują, że podanie propofolu sprawia, że częstotliwość tej komunikacji spada do poziomu około 1 Hz.

Wyniki badania mogą w znaczący sposób poprawić bezpieczeństwo pacjentów, u których stosuje się znieczulenie ogólne. Dzięki wiedzy na temat fal mózgowych i ich częstotliwości lekarze na sali operacyjnej będą mogli obserwować, w jaki sposób pracuje mózg przy pomocy EEG, czyli elektroencefalografii. Jest to badanie umożliwiające ocenę czynności mózgu z wykorzystaniem specjalnych elektrod przymocowanych do głowy.

Odkrycie spowolnionej pracy fal mózgowych pozwala stworzyć specjalistyczny model badawczy. Jego zastosowanie umożliwi sprawdzenie, kiedy pacjenci osiągnęli stan utraty przytomności, jak głęboko są oni utrzymywani w tym stanie i jak szybko mogą się obudzić po zakończeniu podawania propofolu.