Дослідження вчених зі США показали, що анестетики, які використовуються для тимчасової втрати свідомості, можуть дестабілізувати роботу мозку.
Анестетики широко застосовуються в медицині, але точний механізм їхньої дії на свідомість залишався невідомим. Раніше існували різні гіпотези: одні стверджували, що анестетики надмірно стабілізують мозок, блокуючи реакції на подразники, інші — що вони, навпаки, підвищують збудливість мозку, викликаючи хаос. Нові дослідження допомогли прояснити цю суперечливу ситуацію.
Дослідники з Массачусетського технологічного інституту використовували нову методику аналізу нейронної активності для вивчення впливу пропофолу на мозок. Вони виявили, що цей анестетик не стабілізує нейронну мережу, а дестабілізує її, порушуючи баланс між збудливістю та хаосом. Наукову статтю з результатами дослідження було опубліковано в журналі Neuron.
Пропофол дестабілізує нейронну мережу, спричиняючи порушення механізмів, які підтримують мозок у вузькому діапазоні між збудливістю та хаосом. Вчені спостерігали, як мозок лабораторних тварин функціонував протягом години після введення пропофолу, коли вони поступово втрачали свідомість. Активність фіксувалася в чотирьох ділянках мозку, відповідальних за зір, обробку звуку, просторове сприйняття та виконавчу функцію.
У нормі нейронна активність швидко зростає після будь-якого впливу і потім повертається до початкового рівня. Під дією пропофолу мозок потребував більше часу для повернення до “точки А”. З часом цей ефект посилювався, що призводило до втрати свідомості у тварин. Вчені зробили висновок, що анестетик спричиняє наростання нестабільності.
Виявилося, що посилення гальмування нейронів пропофолом призводить до дестабілізації мережі через розгальмування. Це означає, що анестетик пригнічує гальмівні нейрони, збільшуючи загальну активність мозку.
Дослідники припускають, що інші анестетики можуть мати схожий ефект, але через різні механізми впливу на нейрони та рецептори. Подальші дослідження можуть допомогти лікарям точніше підбирати анестезію для пацієнтів і зробити наркоз безпечнішим.