Автор фото, BBC / Serenity Strull/Getty Images
В 1797 году британскому военно-морскому командующему адмиралу Горацио Нельсону ампутировали правую руку. Операция спасла ему жизнь. Но, по легенде, единственным обезболивающим, которое ему предложили, был глоток рома.
На протяжении большей части истории человечества даже конечности удаляли пациентам, которые оставались полностью в сознании. Появление общей анестезии в 1846 году коренным образом изменило ситуацию. Отныне сознание можно было временно отключить в любое время, в любом месте и в любом месте. Нельсон мог бы проспать ампутацию, а на следующий день все равно прийти на завтрак.
Сегодня ежегодно под общей анестезией проводят более 350 миллионов операций. Но как именно эти загадочные препараты погружают нас в сон, до сих пор не совсем понятно.
Новые данные помогают ученым лучше понять фундаментальные принципы работы нашего мозга. Они даже дают подсказки относительно происхождения самого сознания.
Универсальный сон
Существует несколько категорий анестетиков. Некоторые действуют, напрямую блокируя боль, другие вызывают сонливость и расслабление. Общие анестетики идут еще дальше. Эти препараты лишают человека сознания, поэтому он вообще не осознает, что происходит.
Существует целый ряд анестетиков, способных вызвать обморок. Среди них, например, газы, такие как ксенон, которые на практике используются редко, или пропофол, наиболее распространенный и наиболее часто используемый общий анестетик.
Общие анестетики могут иметь очень разную химическую структуру. В каждом случае общий эффект заключается в том, что они нарушают связь между нервными клетками мозга, не позволяя им «общаться» друг с другом. Магнитно-резонансная томография (МРТ) четко показывает общее снижение активности мозга.
Однако гораздо менее ясно, как именно это приводит к засыпанию пациента.
Во — первых, до сих пор не ясно, требует ли вызванное анестетиками состояние обморока полного отключения всего мозга-или же одни его участки важнее других.
Автор фото, BBC / Serenity Strull/Getty Images
«Даже если весь мозг отключен из – за того, что он [мозг] настолько взаимосвязан, очень трудно точно определить, что вызвало глобальное отключение», — говорит Ник Франкс, профессор биофизики и анестезиологии Имперского колледжа Лондона в Великобритании.
«Если вы посмотрите на сканирование мозга, становится ясно, что есть определенные более чувствительные области, которые отключаются первыми, и возникает вопрос, запускают ли они глобальное отключение», — добавляет он.
Франкс указывает на таламус-яйцевидную структуру глубоко в мозге, которая действует как центральный узел между его различными областями. Похоже, что именно эта область отключается первой, когда человеку вводят общий анестетик.
Таламус играет решающую роль, в частности, в засыпании и поддержании сна. Итак, действуют ли анестетики, «перехватывая» естественные механизмы сна мозга?
«Если вы введете животному анестезию, а затем стимулируете очень конкретную область таламуса, животное может разбудить», – говорит Фрэнкс.
«Исследования также показывают, что [некоторых] людей в коме можно разбудить с помощью стимуляции таламуса. Так что это критически важный участок для пробуждения», — объясняет он.
Однако необходимы дополнительные исследования, чтобы выяснить, происходит ли это.
Другие ученые считают, что главным «очагом сознания» является кора головного мозга – его внешний морщинистый слой – и поэтому именно там анестетики должны оказывать свое основное влияние.
Но к этому процессу причастны и другие участки мозга — например, лобная и теменная доли. Первая расположена непосредственно за лбом и отвечает за многие виды сложной деятельности, в частности критическое мышление. Вторая расположена дальше позади и участвует в обработке сенсорной информации, например прикосновения.
Третье состояние
Однако появляются данные, свидетельствующие о том, что наш мозг может быть способен к промежуточному состоянию сознания, которое не является ни сном, ни бодрствованием.
Для большинства людей «погружение в наркоз» означает полную потерю сознания и, соответственно, любых воспоминаний о происходившем. Однако так бывает не со всеми.
По оценкам, один из 15 000 пациентов, перенесших операцию, может вспомнить отдельные моменты операции после пробуждения – явление, известное как случайное осознание.
Джайдип Пандит, консультант-анестезиолог в Oxford University Hospitals, считает, что такие люди испытывают «третье состояние» сознания, где-то между сном и бодрствованием или сознанием и обмороком.
Во время испытаний Пандит вводил пациентам анестетик вместе с миорелаксантом, но использовал жгут, чтобы миорелаксант не парализовал предплечье. Это позволяло пациентам без сознания
