Vitenskapelig hjerne også under bedøvelse?
Selv om man kan anta at hjernen slutter å jobbe under generell anestesi, har forskere nå oppdaget at nerveceller i hjernebarken er svært aktive selv under dypbedøvelse. Men de endrer sin arbeidsmodus.
Nerveceller i hjernen forblir aktive
Forskere ved Berlins Charité Universitetssykehus har klart å vise i en undersøkelse at nerveceller i hjernen forblir i handling, selv under dypbedøvelse, selv om bevisstheten er helt slått av. Men de endrer sin arbeidsmodus. Som forskerne rapporterer i tidsskriftet "Frontiers in Cellular Neuroscience", jobber nevronene synkront under anestesi og reagerer uventet følsomme for miljøstimuli.
Hvordan bevissthet er produsert
Ifølge en Charité notat ønsket forskere å komme nærmere svaret på spørsmålet om hvordan hjernen produserer bevissthet. For dette har et lag sammenlignet Mazahir T. Hasan fra Charité sammen med medarbeidere ved Max Planck instituttet for Medical Research Heidel hjerne aktivitet av mus i våken, bevisst tilstand og under bedøvelse.
Den respektive aktivitet av nervecellene ble visualisert. Dr. Hasan forklarte, "Vi brukte et fluorescerende protein som konverterer elektriske signaler til lyssignaler. Antallet og gjennomsnittlig mengde utslipp samt synkronisiteten til nervecellene i nettverket kunne således bli vist. "
Bevisstheten i hjernen virker i henhold til resultatene ikke bare på antall aktive nevroner i hjernebarken (cerebral cortex) er avhengig, men heller av vanskelighetene med hvordan de kommuniserer og hvordan de kan kontrastere sin oppførsel mot hverandre.
Hjernen endrer måten å arbeide på
Mens nerveceller i cortex i våkne tilstand i komplekse mønstre på forskjellige tidspunkter lyser, kan det observeres under anestesi at de er alle samtidig og like aktive.
"I motsetning til den troverdige troen på at hjernen slutter å bli bedøvet, endrer den bare måten den virker på. Ifølge vår studie endres ikke styrken i nervecellebelastningen, sier den første forfatteren av studien, Thomas Lissek, neurobiologist i Heidelberg.
Under bedøvelse er følsomere enn i våkne tilstand
Det som også er uventet er observasjonen at nevroner reagerer mer følsomt overfor miljøstimuli under anestesi enn når de er våken. "En overraskende observasjon, siden anestesi brukes spesielt for å redusere smerte og miljøstimuler under operasjonen," sa Lissek. Ifølge informasjonen begynte en hjernegruppe som normalt er ansvarlig for taktil informasjon å reagere på akustiske stimuli.
Som nevnt i kommunikasjonen gir de nye innsiktene i nevroniske aktivitetsmønstre ledetråder om hvilke cellulære parametere som er forbundet med bevissthet og bevissthetstap. Sammen med videre fremskritt, kan de forbedre diagnostikk, for eksempel hos koma eller pasienter med låst syndrom.
Den nåværende studien demonstrerer for første gang at det er mulig å observere visuelt identifiserbare neuronale nettverk over en periode på flere uker for videre å undersøke effektene av anestesi. "Vi forventer anestesiologisk forskning for å gi dyp innsikt i menneskelig bevissthet," dr. Hasan. (Ad)