Общий наркоз мешает участкам мозга работать согласованно

Учёным удалось увидеть, как меняется электрическая активность нейронов мозга в момент действия пропофола, используемого как снотворное, успокоительное и средство для погружения в общий наркоз.

В эксперименте приняли участие пациенты, которым предстояла операция по удалению из мозга электродов, регистрирующих эпилептические припадки. Благодаря тому, что у больных в коре мозга были электроды, ученые могли оценить активность и взаимодействие нейронов, расположенных относительно далеко друг от друга. Часть электродов собирала данные от индивидуальных клеток, а другие фиксировали общую электрическую активность мозга.

Как пишут исследователи в журнале PNAS, электроэнцефалографические электроды в момент потери сознания почти сразу же показывали смену активности мозга. В нем начинали преобладать низкочастотные волны с периодом в секунду. Такое замедление волн было следствием ритма индивидуальных нейронов, у которых несколько сотен миллисекунд активности сменялись таким же периодом покоя.

При этом активность нейронов в одной зоне сопровождалась молчанием в другой. В целом активность участков коры была рассогласованной: когда одни нейроны передавали сигнал, на другом конце его никто не принимал. В этом, как полагают исследователи, и есть суть общего наркоза и потери сознания: зоны коры перестают работать в команде, и информация не складывается в общую картину. Разные куски данных, поступающих в мозг, оказываются заперты в отдельных нейронных блоках. Сознание распадается на много маленьких фрагментов и возвращается лишь тогда, когда нейроны снова начинают слышать друг друга и отвечать на сигналы.

Между тем, ученым еще только предстоит выяснить, действительно ли информационная дезорганизация служит причиной бессознательного состояния, или же она сама становится следствием утраты сознания. Пока же эксперимент позволил выявить лишь корреляцию между этими событиями, отмечает «Компьютерра–Онлайн».