Znieczulenie ogólne od dziesięcioleci pozwala lekarzom przeprowadzać skomplikowane operacje bez bólu i świadomości pacjenta. Choć korzysta się z niego podczas milionów zabiegów rocznie, naukowcy wciąż nie potrafią dokładnie wyjaśnić, w jaki sposób leki wyłączają ludzką świadomość. Najnowsze badania mogą jednak pomóc zrozumieć nie tylko działanie anestetyków, ale także naturę samej świadomości. Oto, co dzieje się z naszym mózgiem podczas operacji.
Znieczulenie zmieniło oblicze medycyny
Przed wynalezieniem nowoczesnych środków znieczulających operacje często przeprowadzano na w pełni przytomnych pacjentach. Wprowadzenie znieczulenia ogólnego w XIX wieku było więc przełomem. Dziś każdego roku ponad 350 milionów operacji odbywa się z wykorzystaniem tego rodzaju leków.
Preparaty stosowane przez anestezjologów mogą mieć zupełnie różne struktury chemiczne. Mimo to ich działanie prowadzi do podobnego efektu – zakłócenia komunikacji między komórkami nerwowymi w mózgu. Badania obrazowe wskazują, że podczas znieczulenia dochodzi do ogólnego ograniczenia aktywności mózgu. Nadal nie wiadomo jednak, czy świadomość znika w wyniku wyłączenia całego mózgu, czy też kluczową rolę odgrywają konkretne jego obszary.
Jedna część mózgu może odgrywać szczególną rolę
Profesor Nick Franks z Imperial College London zwraca uwagę na wzgórze – strukturę znajdującą się głęboko w mózgu, która łączy ze sobą różne jego regiony. Według obserwacji ten obszar może wyłączać się jako jeden z pierwszych podczas podawania anestetyków. Wzgórze uczestniczy również w regulowaniu snu i utrzymywaniu stanu pobudzenia. Naukowcy zastanawiają się więc, czy znieczulenie ogólne nie wykorzystuje naturalnych mechanizmów odpowiedzialnych za sen.
Eksperymenty na zwierzętach wykazały, że stymulacja określonych obszarów wzgórza może doprowadzić do ich wybudzenia. Podobne badania prowadzono także u niektórych osób pozostających w śpiączce.
Czy istnieje trzeci stan świadomości?
Nie wszyscy pacjenci podczas operacji tracą świadomość w taki sam sposób. Szacuje się, że około jedna osoba na 15 tysięcy może po przebudzeniu pamiętać fragmenty zabiegu. Zjawisko to określa się mianem przypadkowej świadomości śródoperacyjnej.
Anestezjolog Jaideep Pandit uważa, że może istnieć pośredni stan pomiędzy snem a czuwaniem. W jednym z eksperymentów część pacjentów, którzy nie wykazywali widocznych oznak przytomności, potrafiła na polecenie ścisnąć dłoń badacza.
Przeczytaj też: Czuła się jak ciężarna, ale prawda była zupełnie inna. Wstrząsająca historia 33-latki
Znieczulenie pomaga badać tajemnicę świadomości
Naukowiec Andrea Luppi z Uniwersytetu Cambridge analizował aktywność mózgów osób poddanych znieczuleniu. Badania wykazały, że podczas utraty świadomości mózgi stają się do siebie bardziej podobne, a komunikacja między odległymi obszarami zostaje ograniczona – pisze BBC.
Wyniki sugerują, że świadomość może nie być związana z jednym konkretnym miejscem w mózgu. Być może powstaje dzięki współpracy wielu jego obszarów. Mimo postępów nauki mechanizm ten nadal pozostaje jedną z największych nierozwiązanych zagadek