Anestezia generală și misterul conștiinței: ce dezvăluie noile cercetări despre creier
Peste 350 de milioane de intervenții chirurgicale se efectuează anual în lume sub anestezie generală, însă modul exact în care substanțele folosite pentru a adormi pacientul funcționează nu este pe deplin înțeles. Cercetările recente oferă indicii despre mecanismele fundamentale ale creierului și despre originile conștiinței, considerată unul dintre marile mistere nerezolvate ale științei.
În 1797, amiralul britanic Horatio Nelson a suportat amputarea brațului drept, rănit în Bătălia de la Santa Cruz de Tenerife, având ca unic anestezic, potrivit legendei, o gură de rom. Timp de milenii, până și amputarea membrelor se făcea cu pacienții pe deplin conștienți. Introducerea anestezicelor în 1846 a schimbat complet situația: conștiința putea fi oprită temporar oricând și pentru oricine.
Există numeroase anestezice care induc inconștiența, de la gaze aparent inerte precum xenonul, rareori folosite, până la propofol, cel mai des utilizat medicament pentru anestezia generală. Rămâne neclar dacă inconștiența indusă necesită oprirea completă a activității întregului creier sau dacă anumite zone sunt mai importante decât altele.
„Dacă analizăm scanările cerebrale, este clar că unele regiuni mai sensibile se opresc mai repede, iar asta ridică întrebarea dacă nu cumva acestea declanșează oprirea generală a activității”, a declarat Nick Franks, profesor de biofizică și anesteziologie la Imperial College London.
Rolul talamusului și al altor regiuni cerebrale
Talamusul, o structură în formă de ou situată în adâncul creierului, care acționează ca centru de legătură între diferite regiuni, pare să fie prima zonă ce își încetează activitatea la administrarea anestezicului general. Talamusul joacă un rol crucial în inițierea și menținerea somnului.
„Dacă anesteziezi un animal și apoi îi stimulezi o parte foarte precisă din talamus, poți trezi din nou animalul”, a explicat Franks. „Studiile arată că unii oameni aflați în comă pot fi treziți prin stimulare talamică. Este o zonă critică pentru trezire.”
Alți cercetători consideră că scoarța cerebrală este principalul centru al conștiinței, iar anestezicele au efectul cel mai puternic asupra ei. Sunt implicate însă și alte regiuni, precum lobul frontal, responsabil pentru gândirea critică, și lobul parietal, implicat în procesarea informațiilor senzoriale.
„A treia stare” de conștiență
Pentru majoritatea oamenilor, anestezia presupune pierderea totală a cunoștinței. Totuși, unul din 15.000 de pacienți operați sub anestezie generală își pot aminti unele lucruri legate de intervenție după trezire, fenomen cunoscut ca „conștiență accidentală” sau „trezire intraoperatorie sub anestezie”.
Acești pacienți trec printr-o „a treia stare” de conștiență, undeva între adormire și trezire, potrivit anestezistului consultant Jaideep Pandit de la Oxford University Hospitals. În timpul testelor, Pandit le-a administrat pacienților un anestezic împreună cu un relaxant muscular, folosind un garou pentru a împiedica paralizarea antebrațului, permițându-le astfel să își miște mâna dacă doreau. O treime dintre pacienți au putut strânge degetele la comandă, deși nu dădeau niciun semn că ar fi treji sau că ar simți durere.
Problema dificilă a conștiinței
Analizarea schimbărilor care apar la pierderea cunoștinței ajută la descifrarea secretelor conștiinței. Andrea Luppi, neurolog la Universitatea din Cambridge, studiază conectivitatea funcțională – modul în care diferite regiuni ale creierului comunică și își coordonează activitatea – folosind scanări RMN ale pacienților sub anestezie.
În mod normal, activitatea neuronală urmează un tipar unic, care poate funcționa ca o „amprentă” pentru identificarea unei persoane. Luppi și colegii săi au descoperit că, sub anestezie, creierul fiecărui pacient devine mai puțin unic și mult mai asemănător cu al celorlalți. Creierul anesteziat devine mai greu de distins de creierul altor primate, ceea ce sugerează că regiunile afectate cel mai mult de anestezie sunt cele care au evoluat cel mai recent.
Cum funcționează experiența conștientă?
Luppi consideră că o caracteristică esențială a anesteziei este că împiedică zone depărtate ale creierului să comunice între ele. Când o persoană este conștientă, aceste regiuni pot interacționa chiar și fără conexiuni directe, lucru care se întâmplă foarte rar în creierul anesteziat, unde doar regiunile legate direct par să comunice.
Descoperirile susțin ideea că starea de conștiență nu rezultă din activitatea unei regiuni specifice, ci reprezintă o rețea care se naște din coordonarea diferitelor centre. „Înțelegerea noastră despre conștiință este destul de rudimentară”, a afirmat Boris Heifets, profesor asociat de anesteziologie la Universitatea Stanford. „Dacă găsiți pe cineva care să vă explice cum funcționează experiența conștientă, să îmi spuneți.”
