Всяка година по света се извършват над 350 милиона операции под обща анестезия, но учените все още не знаят напълно как медикаментите успяват временно да „изключат“ съзнанието. Нови изследвания на мозъка не само се опитват да разгадаят механизма на упойката, но и дават нови следи към един от най-големите въпроси в науката – откъде произлиза човешкото съзнание.
Експерименти дори подсказват, че между пълното безсъзнание и будността може да съществува и междинно състояние. Събрахме и няколко истории на пациенти, които под пълна упойка са помнели, усещали и виждали всичко, но не са можели да подадат знак на лекарите. Каква е мистерията зад анестезията и има ли преживявания между живота и смъртта - наука и личен опит на пациенти все още се впускат в полемика и изследвания.
Как болката да спре?
През 1797 г. британският адмирал Хорацио Нелсън претърпява ампутация на дясната си ръка. Операцията спасява живота му, но според преданието единственото обезболяващо, което му предлагат, е глътка ром, пише Би Би Си.
През по-голямата част от човешката история дори ампутациите са се извършвали върху пациенти, които са били в пълно съзнание. Въвеждането на средствата за обща анестезия през 1846 г. бележи повратна точка. Вече е било възможно съзнанието да бъде временно „изключено“ – по всяко време, на всяко място и при всеки човек. Нелсън е можел да претърпи ампутацията и въпреки това да се появи за закуска на следващия ден.
Днес всяка година се извършват над 350 милиона операции под обща анестезия. Все още обаче не е напълно ясно как точно тези загадъчни медикаменти ни приспиват. Нови данни дават на учените ценна информация за фундаменталните процеси в мозъка и дори подсказват какъв може да бъде произходът на самото съзнание.
Универсален сън
Съществуват няколко категории анестетици. Някои действат, като директно блокират усещането за болка, докато други предизвикват сънливост и отпускане. Общите анестетици отиват още по-далеч. Тези лекарства водят до загуба на съзнание, така че пациентът няма никаква представа какво се случва.
Има голямо разнообразие от анестетици, способни да предизвикат състояние на безсъзнание. Те варират от привидно инертни газове като ксенона (който рядко се използва на практика) до пропофола – най-широко използвания общ анестетик.
Общите анестетици могат да имат коренно различна химична структура. Във всички случаи общият ефект се изразява в нарушаване на комуникацията между нервните клетки в мозъка, като им се пречи да си взаимодействат. Ясно е от данните на ядрено-магнитния резонанс (ЯМР), че настъпва цялостно понижаване на мозъчната активност.
Все още обаче не е напълно ясно как точно този процес води до състоянието на сън у пациента.
От една страна, не е ясно дали състоянието на безсъзнание, предизвикано от анестетици, изисква пълно „изключване“ на целия мозък, или пък определени зони са по-важни от други.
„Дори ако целият мозък спре да функционира, поради силната взаимосвързаност на структурите му е много трудно да се установи какво точно е задействало това цялостно изключване. Ако разгледаме мозъчните изображения, се вижда ясно, че някои по-чувствителни зони спират да работят първи. Това повдига въпроса дали именно те не задействат последващото цялостно изключване“, казва Ник Франкс, професор по биофизика и анестезиология в Имперския колеж в Лондон.
Франкс посочва таламуса – структура с яйцевидна форма, разположена дълбоко в мозъка, която служи като централен възел за връзка между различните мозъчни зони. Изглежда, че тази област „изключва“ първа при прилагане на обща анестезия. Таламусът играе ключова роля, наред с другото, в процесите на заспиване и поддържане на съня. Възможно ли е тогава анестетиците да действат, като „превземат“ естествените механизми на мозъка, отговарящи за съня?
„Ако упоите животно и след това стимулирате много специфична част от таламуса, можете да го събудите“, казва Франкс. „Проучванията също така показват, че някои хора в кома могат да бъдат събудени чрез стимулация на таламуса. Следователно това е ключова зона за възвръщане на съзнанието.“ Необходими са обаче още изследвания, за да се установи дали именно това се случва.
Други учени смятат, че мозъчната кора – нагънатият външен слой на мозъка – е основното „седалище на съзнанието“ и затова именно там анестетиците трябва да оказват най-силното си въздействие. В процеса обаче участват и други мозъчни зони. Например челните (фронтални) и теменните (париетални) дялове. Първите се намират точно зад челото и отговарят за множество висши функции, като критичното мислене. Вторите са разположени по-назад и участват в обработката на сетивна информация, като например усещането за допир.
Трето състояние
Появяват се обаче данни, че мозъкът ни може би е способен да изпадне в междинно състояние на съзнанието – такова, което не е нито сън, нито пълно бодърстване.
За повечето хора „приспиването“ с упойка означава пълна загуба на съзнание и съответно липса на каквито и да било спомени за случилото се. Това обаче не важи за всички. Изчислено е, че един на всеки 15 000 пациенти, подложени на операция, може да си спомни части от интервенцията след събуждане – явление, известно като „неволно осъзнаване“ (accidental awareness).
Джайдип Пандит, консултант-анестезиолог в болниците към Оксфордския университет, смята, че такива пациенти преживяват „трето състояние“ на съзнанието – някъде по средата между съня и бодърстването или между съзнателното и несъзнателното състояние.
В хода на експерименти Пандит прилагал на пациенти анестетик заедно с мускулен релаксант, но използвал турникет, за да попречи на релаксанта да парализира предмишницата. Това позволявало на пациентите в безсъзнание да движат ръката си, ако пожелаят. Той установил, че една трета от пациентите са способни да стиснат пръстите на изследователя по команда, въпреки че не са проявявали никакви признаци на будност или болка по време на операцията. Според Пандит това подсказва съществуването на трето ниво на съзнание.
Уникалността на съзнанието
Така нареченият „труден проблем“ на съзнанието остава една от големите неразгадани научни мистерии. Но изследването на разликите, настъпващи при загубата на тази способност, помага да разкрием нейните тайни. Макар че обикновеният сън също е свързан със загуба на съзнание, средствата за обща анестезия позволяват то да бъде изключено във всеки един момент, което улеснява неговото изследване.
Нека разгледаме уникалността на нашите съзнателни преживявания. Общоприето е, че съзнателното преживяване на всеки човек или животно е напълно субективно и специфично за самия индивид.
Андреа Лупи, невроучен от университета в Кеймбридж, изследва дали средствата за обща анестезия могат да хвърлят светлина върху механизмите на този процес. Той анализира мозъчната дейност на хора под обща анестезия чрез функционален ядрено-магнитен резонанс (fMRI). Тази технология позволява да се проследи кръвотокът в мозъка и така да се установи какво въздействие оказват медикаментите.
Лупи се интересува особено от функционалната свързаност – показател за това доколко добре различните мозъчни зони комуникират и координират дейността си. Обикновено този тип невронна активност следва модел, който е толкова уникален, че може да служи като „пръстов отпечатък“ за идентифициране на човека.
Свързана новина
Учените обаче установяват, че под въздействието на анестезия мозъците на отделните хора стават по-малко „уникални“ и по-сходни помежду си. Любопитно е, че мозъкът на човек под анестезия става и по-трудно различим от мозъка на други примати; това предполага, че зоните в човешкия мозък, които се влияят най-силно от анестезията, са същевременно и най-новите от еволюционна гледна точка.
Според Лупи ключова характеристика на анестезията е, че тя прекъсва комуникацията между отделни, несвързани пряко мозъчни зони. В будно състояние тези зони могат да си взаимодействат, дори и да нямат директна връзка помежду си. При мозък под анестезия обаче това се случва изключително рядко – изглежда, че „разговарят“ единствено зоните, които са пряко свързани една с друга.
„В будно състояние потокът на съзнанието направлява поредицата от мозъчни модели, през които преминаваме“, пише Лупи в коментар от 2024 г. За разлика от това, под въздействието на анестезия мозъчната дейност остава без посока, обяснява той.
Свързана новина
Резултатите на Лупи подкрепят идеята, че съзнанието не е резултат от активността на конкретна мозъчна зона. То е по-скоро мрежов феномен – възниква от координацията между различни центрове. Това е подобно на парализирането на държавното управление чрез срив в комуникационните системи на страната.
Направихме обобщение на някои случаи през годините, в които пациенти под пълна упойка все пак си спомнят какво са преживели, дори болката, докато са ги оперирали.
Будни под упойка: Когато тялото спи, а съзнанието остава
Да отвориш очи след операция и да не помниш нищо. За милиони хора именно така изглежда общата анестезия – няколко секунди, в които светът изчезва, и следващият момент вече си в стаята за възстановяване.
Но за малък брой пациенти историята е различна.
Те разказват, че са чували гласовете на лекарите. Разпознавали са музиката в операционната. Усещали са докосване, натиск, а понякога и болка. Най-страшното е, че част от тях не са могли да дадат никакъв знак, че са будни.
Тялото е било неподвижно. Съзнанието – не.
Това рядко усложнение е известно като accidental awareness during general anaesthesia – неволно осъзнаване по време на обща анестезия.
„Викаш“, но никой не може да те чуе
Една от най-смущаващите истории, описани от The Guardian, е тази на Карол Уайрър. По време на операция тя възстановява съзнание, докато медикаментите не ѝ позволяват да се движи.
По-късно си спомня светлината, музиката и гласовете около себе си.
За човека на операционната маса възниква ужасяващ парадокс – той може да осъзнава какво се случва, но тялото му да не е способно да покаже това на хората около него.
Друга история, публикувана от The Guardian, разказва за 12-годишната Лора Кук. След операция за отстраняване на апендикса тя описва как е чувала случващото се в операционната и дори си спомня хирурга как иска инструменти.
CNN също е представяла разкази на пациенти, които твърдят, че са се събудили по време на операция. Сред тях е Ерин Кук, която описва преживяването като усещане, че е затворена в собственото си неподвижно тяло.
Именно невъзможността за движение може да превърне преживяването в особено травмиращо. Човекът може да не е способен да отвори очи, да помръдне ръка или да каже на лекарите, че е в съзнание.
Споменът може да се появи по-късно
Има и още една особеност – не всеки осъзнава веднага какво е преживял.
Спомените могат да бъдат откъслечни: глас, определена фраза, усещане за натиск, звук от апаратурата, чувство за безпомощност. Понякога отделните фрагменти се подреждат едва след операцията.
Това поставя пред лекарите и учените изключително труден въпрос: ако човек изглежда напълно неподвижен и не реагира, означава ли това непременно, че съзнанието му е напълно изключено?
Мозъкът може да чува, без ние да помним
Още по-любопитни са експериментите, които показват, че границата между възприемането и съзнателния спомен може да е по-сложна, отколкото изглежда.
Scientific American описва изследване, според което мозъкът може да продължи да обработва част от речта и звуците по време на анестезия, без след събуждането човекът да има съзнателен спомен за тях.
Така възниква още по-необичаен въпрос.
Колко от света около нас достига до мозъка, докато ние смятаме, че сме напълно „изключени“?
А какво става с историите за „напускане на тялото“?
Тук науката навлиза в още по-неясна територия.
Има пациенти, които след операции, тежки медицински състояния или реанимация разказват, че са имали усещането, че се намират извън собственото си тяло. Някои описват впечатление, че наблюдават себе си и медицинския екип отстрани или отгоре.
Тези разкази са известни като out-of-body experiences – преживявания извън тялото – и понякога се срещат като част от т.нар. преживявания близо до смъртта.
Свързана новина
Те са впечатляващи, но сами по себе си не доказват, че съзнанието действително е напуснало тялото. Невронауката изследва дали подобни преживявания могат да възникнат при нарушения в начина, по който мозъкът обединява зрението, усещането за положение на тялото и представата ни за това къде се намира нашето „Аз“.
И все пак историите поставят въпрос, на който медицината все още няма окончателен отговор.
Къде сме ние, когато тялото „спи“?
Общата анестезия е едно от големите постижения на съвременната медицина. Стотици милиони операции се извършват под упойка всяка година, а случаите на неволно осъзнаване са редки.
Но именно редките изключения дават на учените възможност да надникнат в нещо много по-голямо от механизма на една упойка.
Защото въпросът вече не е само как медикаментът ни приспива.
Въпросът е какво точно трябва да се промени в мозъка, за да изчезне усещането, че сме „тук“.
И ако мозъкът понякога може да чува, да обработва информация или дори да формира спомени, когато човекът отвън изглежда напълно безсъзнателен, границата между съзнание и безсъзнание може би не е рязка линия.
Може би е територия. И науката едва започва да я картографира.
Изберете bTV Новините като ваш любим източник в Google
