Neue Forschungsergebnisse in den Proceedings der Nationalen Akademie der Wissenschaften untersucht, was passiert mit dem Gehirn , wenn es von den Auswirkungen der Narkose erholt .
"Ich habe immer fand es bemerkenswert , dass jemand aus der Narkose zu erholen, nicht nur , dass Sie Ihre Augen blinken und kann herumlaufen , aber man muss man selbst zurück ", sagt Alexander Proekt, Visiting Fellow in Don Pfaff Labor für Neurobiologie und Verhalten an der Rockefeller Universität und ein Anästhesist am Weill Cornell Medical College , beide in New York.
" Also, wenn Sie gelernt, wie man so etwas am Sonntag und am Montag tun, müssen Sie Chirurgie und Sie aufwachen und Sie noch wissen, wie sie es tun."
Durch , wie das Gehirn schafft es normale Funktion schnell nach "erhebliche Störungen " wie Anästhesie, Proekt und Kollegen wandte sich an statistischen Analyse erholen fasziniert. Sie wollten eine Hypothese, dass , als Narkose wäscht aus dem Körper , die elektrische Aktivität nach und nach ihren üblichen bewussten Muster kehrt das Gehirn zu untersuchen.
Allerdings zeigte das Team die Ergebnisse , dass die Realität nicht so einfach sein. "Unsere Forschung zeigt , dass die Erholung von tiefer Narkose ist nicht glatt, linearen Prozess ", sagt Proekt .
" Stattdessen gibt es dynamische" Zwischenstationen " oder Zustände der Aktivität des Gehirns muss vorübergehend auf dem Weg zur vollständigen Genesung zu besetzen ", erklärt er , was darauf hindeutet , dass diese Ergebnisse Auswirkungen für das Verständnis , wie Hirnverletzung kann jemand in der Lage ist , das Bewusstsein zu erholen stören könnte .
Als nächstes Proekt und Team verabreicht Gemeinsamen Veterinäranästhesiean Laborratten und überwacht die elektrische Spannung außerhalb Neuronen - auch als lokaler Feldpotentiale ( LFP ) bekannt - in die Ratten " Gehirn , wie sie gewonnen.
Die von den Forschern überwacht LFPs wurden in Regionen des Gehirns mit Wachheit und Anästhesie in früheren elektrophysiologische und pharmakologische Studien assoziiert beobachtet.
Das Gehirn - bei Mensch und Ratte - eine elektrische Spannung erzeugt , die sich langsam schwingt , wenn das Motiv eingeschlafen und schneller , wenn sie wach sind.
Durch Untersuchen Muster dieser Schwingungen im Rattengehirne versuchten die Forscher zu verstehen, wie die elektrische Aktivität verändert in verschiedenen Hirnregionen wie die Ratten vor den Wirkungen des Anästhetikums zurückgewonnen.
Co-Autor Andrew Hudson, jetzt ein Assistent Professor für Anästhesiologie an der Universität von Kalifornien, Los Angeles, beschreibt, was das Team festgestellt :
"Aufnahmen von jedem Tier aufgewickelt , die besondere Eigenschaften, die spontan erschienen , was auf ihre Hirnaktivität wurde abrupt Übergang durch bestimmte Staaten. Wir untersuchten die Wahrscheinlichkeit, dass ein Gehirn springt von einem Zustand in einen anderen , und wir fanden , dass bestimmte Staaten fungieren als Knotenpunkte , durch die das Gehirn muss passieren , um auf dem Weg zum Bewusstsein weitergehen. "
Hudson erklärt, dass es scheint, gibt es eine intrinsische , wie die unbewussten Gehirn wieder das Bewusstsein. " Die Narkose ist nur ein Werkzeug für die Gehirnaktivität stark reduziert in einer Art und Weise, die wir kontrollieren können ", sagt er .
Das Team ist auch an zu verstehen, was passiert mit der Hirnaktivität im Koma , Hirnverletzungen und neurologische Krankheiten , aber als die Störung Bewusstsein nicht in diesen Szenarien gesteuert werden , sind sie viel schwieriger zu studieren.
Co-Autor und wissenschaftlicher Mitarbeiter Diany Paola Calderon spekuliert , dass in diesen Szenarien "vielleicht ein Weg heruntergefahren oder eine Hirnstruktur , die Schlüssel für die vollständige Bewusstsein nicht mehr funktioniert. "
Calderon denkt , dass die Ergebnisse dieser Studie kann Hinweise auf das Verständnis, wie das Gehirn kann aus diesen Störungen zu erholen, jedoch bieten .
"Wir wissen noch nicht , aber unsere Ergebnisse deuten darauf hin , dass die Möglichkeit, unter bestimmten Umständen , jemand kann theoretisch in der Lage wieder zu Bewusstsein , aber , aufgrund der Unfähigkeit , um durch die Drehkreuze wir identifiziert haben übergehen , ist sein Gehirn nicht in der Lage navigieren Sie den Weg zurück . "