El cerebro sobre los anestésicos
Wikimedia, Gordana Adamovic-MladenovicLa neurociencia de la inconsciencia se volvió un poco más clara. Al registrar ondas cerebrales a través de electrodos incrustados en el cerebro de pacientes humanos en el momento preciso en que un anestésico general común los dejó inconscientes, los investigadores descubrieron que la actividad de las neuronas cambiaba de un parloteo rápido entre cerebros a ondas de disparo lentas y descoordinadas.
El estudio, publicado hoy (5 de noviembre) en Proceedings of the National Academy of Sciences, respalda un vínculo entre la conciencia y la comunicación coordinada en el cerebro, dijo Mélanie Boly, del Fondo Nacional Belga. de Investigaciones Científicas, que no participó en el estudio. «Cuando realmente observas la dinámica de grano fino de las redes [neuronales], puedes ver que la oscilación lenta» que «aparece en el momento en que se pierde la conciencia» está interrumpiendo la conectividad cerebral». dijo, y esas oscilaciones podrían usarse algún día en la clínica para controlar la inconsciencia de los pacientes bajo anestesia.
En el estudio, un equipo…
Mientras los pacientes se preparaban Para la cirugía en la que se extrajeron los electrodos, el equipo monitoreó la actividad cerebral detectada por los electrodos mientras los pacientes eran sometidos a un anestésico general común, llamado propofol. Al mismo tiempo, los investigadores hicieron que los pacientes escucharan a través de auriculares una serie de palabras, como silla y teléfono. Las grabaciones también reproducían los nombres de los pacientes cada pocos segundos. Cuando los pacientes escuchaban sus nombres, presionaban un botón, lo que indicaba que todavía estaban despiertos y permitía a los investigadores determinar cuándo habían perdido el conocimiento.
Sabemos que hay muchas diferencias entre un paciente despierto y uno inconsciente. cerebro, pero nos preguntábamos qué cambio era el más importante, dijo la autora principal Laura Lewis, investigadora postdoctoral en el Instituto de Tecnología de Massachusetts. La oscilación lenta se produjo de inmediato con la pérdida de la conciencia, y eso significaba que las neuronas estaban comenzando a activarse con un patrón muy diferente: se activarían normalmente durante unos pocos cientos de milisegundos, pero luego se volverían completamente silenciosas durante varios milisegundos más. . Por lo general, agregó, las neuronas se disparan tan rápido que no se distinguen patrones.
Los resultados también indicaron que las neuronas cercanas se dispararon simultáneamente en estos patrones de onda lenta, mientras que las neuronas en distintas regiones del cerebro se dispararon en diferentes momentos.
Observamos que las oscilaciones lentas en diferentes áreas del cerebro no estaban sincronizadas entre sí, dijo el neurocientífico y autor principal del estudio Patrick Purdon, del Hospital General de Massachusetts y la Facultad de Medicina de Harvard. Cuando un área del cerebro tiene activación neuronal, la otra básicamente está siendo silenciada, explicó. [Esto] implica que el cerebro en su conjunto no puede tener una comunicación de largo alcance, y ese es un estado que básicamente haría que la conciencia fuera muy poco probable, si no imposible.
De hecho, las experiencias conscientes, incluidas las sensoriales, visuales y la información auditiva se procesa como un todo unificado, a pesar de la participación de varias áreas cerebrales diferentes, dijo el neurocientífico y anestesiólogo George Mashour, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Michigan. Sabemos que los anestésicos no alteran relativamente el procesamiento sensorial primario, lo que nos dice que la información está llegando al cerebro pero no la estamos experimentando, dijo. El estudio actual ayuda a explicar por qué podría ser así y las condiciones que podrían impedir la integración de información a gran escala en el cerebro.
El neurocientífico Giulio Tononi, de la Universidad de Wisconsin, está de acuerdo, pero advierte que su experimento solo usó un anestésico y en una condición. Para mí, este [estudio] sugiere un mecanismo por el cual el propofol puede bloquear la comunicación intercortical. De hecho, los estudios con ratas que utilizaron diferentes anestésicos también encontraron una oscilación lenta, pero encontraron que aún es posible una comunicación cerebral de mayor alcance durante la inconsciencia, señaló el neurocientífico Nanyin Zhang, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Massachusetts, que no participó en el estudio.
Dicho esto, la oscilación lenta se correlacionó bien con la pérdida de conciencia, dijo Zhang, lo que sugiere que el patrón podría usarse como marcador de inconsciencia inducida por propofol.
L . Lewis et al., Fragmentación rápida de redes neuronales al inicio de la inconsciencia inducida por propofol, Proceedings of the National Academy of Sciences, doi: 10.1073/pnas.1210907109, 2012.
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