Anestezia generală este un instrument vital în practica medicală internațională, folosit pe scară largă în timpul intervențiilor chirurgicale. Totuși, mecanismul prin care anestezicele, cum ar fi propofolul, induc pierderea conștiinței nu a fost pe deplin înțeles până de curând.
O echipă de neuroștiințiști de la MIT a explorat efectele propofolului, dezvăluind că acesta perturbă echilibrul dintre stabilitate și excitabilitatea rețelelor neuronale, rezultând într-o stare de instabilitate care duce la inconștiență.
Creierul uman funcționează într-un echilibru dinamic, ce permite reacția la stimuli fără a cauza suprasarcină.
Ruperea acestui balans poate genera două scenarii: o stabilitate extremă care limitează sensibilitatea creierului la noi informații sau o excitabilitate excesivă care rezultă în haos neuronal.
Recent, cercetările au sugerat că propofolul nu cauzează doar o stabilitate excesivă, ci indusează creierul într-o instabilitate progresivă, afectând astfel conștiința.
Propofolul acționează asupra receptorilor GABA din creier, reducând activitatea neuronală generală și ducând astfel la calmare și stabilitate aparentă.
Cu toate acestea, cercetările de la MIT indică un rezultat paradoxal: inhibarea crescută în anumite zone ale creierului provoacă de fapt instabilitate în rețeaua neuronală.
Acest fenomen, denumit dezinhibiție, implică faptul că propofolul activează anumite neuroni inhibitori care la rândul lor inhibă alți neuroni, creând astfel un exces de excitație și perturbând echilibrul general.
Studiul a integrat tehnici avansate pentru a analiza activitatea neuronală sub anestezie. Experimentele au arătat că, sub influența propofolului, creierul nu mai reușea să restabilească echilibrul după stimulare, iar gradul de instabilitate creștea odată cu durata expunerii la anestezic.
Aceasta demonstrează că anestezia generală nu reprezintă doar un somn profund, ci mai degrabă o pierdere graduală a controlului neuronal, similar unei structuri care devine instabilă înainte de colaps.
Analiza a evidențiat un efect contraintuitiv: creșterea inhibiției nu calmează creierul, ci îi sporește instabilitatea.
Cercetătorii au folosit un model computerizat pentru a simula rețele neuronale interconectate, concluzionând că creșterea inhibiției în anumite zone determină activitate neuronală mai dezordonată, explicată prin fenomenul dezinhibiției.
Rezultatele cercetărilor ar putea influența semnificativ practica medicală, facilitând dezvoltarea unor instrumente capabile să monitorizeze stabilitatea dinamică a creierului în timp real și ajustarea dozei de anestezice.
Scopul este crearea unui sistem inteligent care adaptează administrarea anestezicului în funcție de starea neuronală a pacientului, reducând riscurile asociate cu administrarea inadecvată. De asemenea, descoperirea implică ipoteza că alte anestezice ar putea acționa prin mecanisme similare.
Cercetările viitoare ar putea astfel să conducă la dezvoltarea unor anestezice mai controlabile și reversibile, reducând efectele secundare postoperatorii cum sunt confuzia și pierderile temporare de memorie.
