Anestesian ja ihmisen tajunnan hermomekanismit (LOC-2013)

Tietoisuuden selittäminen on yksi suurimmista haasteista tieteelle ja filosofialle 2000-luvulla. On edelleen epäselvää, mitä tietoisuus on ja miten se syntyy aivotoiminnasta. Anestesiaa ja unta tutkimalla tutkijat pyrkivät paljastamaan, mitä aivoissa tapahtuu, kun tajunta menetetään ja milloin se palaa. Tutkimuksen aikana suoritetaan sarja positroniemissiotomografiaa (PET), magneettikuvausta (MRI) ja elektroenkefalografiaa (EEG) terveillä miespuolisilla koehenkilöillä tajunnan hermokorrelaattien paljastamiseksi. Koehenkilöiden tietoisuutta manipuloidaan normaalilla unella ja anestesia-aineilla deksmedetomidiinilla ja propofolilla.

Ensin testataan erilaisia ​​neurofysiologisia työkaluja tajunnan, yhteyden ja herkkyyden erottamiseksi normaalin unen aikana. Sopivimmat menetelmät ja kohteet valitaan ja testataan sitten anestesia-indusoidun sedaation ja vasteen menettämisen (LOR) aikana. Anestesia-aineita (deksmedetomidiinia tai propofolia) annetaan kohdekontrolloituina infuusioina (TCI) asteittain pitoisuutta lisäten, kunnes LOR havaitaan. Tämän jälkeen TCI:t toistetaan samoilla koehenkilöillä, mutta niitä säädetään LOR:lle riittävien yksittäisten lääkkeen tavoitepitoisuuksien mukaan, ja suoritetaan sarja PET-perfuusiokuvausmittauksia aivojen aktiivisuustietojen saamiseksi eri tietoisuustiloissa. Samat kohteet kuvataan sitten PET:llä aivotoiminnan havaitsemiseksi univajeen jälkeen (herättynä), eri univaiheiden aikana ja heti heräämisen jälkeen. Lopuksi 10 deksmedetomidiinipotilaalle annetaan lääkettä vielä kerran, ja toiminnallisia MRI-tietoja (fMRI) kerätään eri tietoisuustiloista ennen verbaalisia ja ei-verbaalisia ääniä ja niiden aikana. EEG:tä kerätään jatkuvasti kaikissa istunnoissa. Anestesian syvyys mitataan käyttämällä kvantitatiivista EEG- ja bispektrisen indeksin (BIS) seurantaa.

Tulokset voivat johtaa uusien ja parempien objektiivisten anestesian ja tajunnan syvyyden indikaattoreiden löytämiseen ja uusiin näkemyksiin lääkkeiden aiheuttaman tajunnan menetyksen taustalla olevien hermomekanismeista ja viime kädessä myös (yleisten) anestesia-aineiden vaikutusmekanismeista. kuin itse tietoisuus.