研究揭示了大脑在麻醉下如何在睡眠/清醒状态之间转移
尽管美国每年大约有2500万病人使用全身麻醉进行手术,科学家们仍然只能假设麻醉剂是如何与中枢神经系统相互作用的。他们之前认为“麻醉”和从麻醉中醒来的过程对大脑的影响是相同的。
现在,宾夕法尼亚大学医学院的研究人员已经在动物模型中建立了大脑通过不同流程突然出现诱导的无意识状态。发现,发表在《公共科学图书馆•综合》,可能有助于研究人员更好地了解严重的睡眠障碍和意识受损状态,如昏迷。
“神经科学中的一个主要的未解决问题是有意识和无意识国家之间的大脑转型方式,”博士学位,博士,麻醉学教授和批判性护理助理教授。“我们的结果表明,大脑在无意识的状态下跟踪它是否有意识或离线。我们正在努力了解大脑完成这一壮举的机制。研究动物模型中的一般麻醉剂提供了一种新的手段来调查这个新的方法认可的行为障碍从无意识的州分开意识。“
麻醉诱导通常归因于药物诱导的神经元功能的修饰,而麻醉的出现被认为被动地发生,并且消除了来自地点的麻醉中枢神经系统(CNS)。如果这是真的,那么CNS的诱导和出现的麻醉浓度将无法区分。
然而,通过生成两组麻醉剂量反应数据果蝇而在老鼠身上,研究人员证明了麻醉引起的无意识产生和消失的正向和反向路径并不相同。相反,尽管麻醉剂的浓度降低了,动物实验对象恢复意识的时间却延迟了。
研究人员观察到,一旦一组动物受试者经历了从清醒状态到麻醉诱导的无意识状态的过渡,受试者对恢复清醒状态表现出抗拒。基于他们的发现,作者提出了一种基本的、生物学上保守的状态,他们称之为神经惰性,即CNS抗拒意识和无意识之间转换的倾向。
“本研究的调查结果可以在睡眠中的监管和意识返回的州的调节方面提供洞察力,这是某些类型的昏迷损害的意识损害的国家,”Kelz说。“这项研究系列可能有一天可以帮助我们开发新颖麻药药物和靶向治疗的病人有不同的形式睡眠障碍或者他们有能力从昏迷中醒来,但在几个月或几年的时间里仍处于昏迷状态。”
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