广告

在麻醉下你的大脑会发生什么?

麻醉是如何起作用的?你可能已昏昏欲睡,但科学家们正从麻醉状态下的大脑中了解很多。

Avery Hurt
作者:Avery Hurt
Google NewsGoogle News Preferred Source
图片来源:TORWAISTUDIO/Shutterstock

新闻简报

注册我们的电子邮件新闻简报,获取最新的科学新闻

注册

直到19世纪中叶,手术都是在没有麻醉的情况下进行的。你不需要丰富的想象力就能明白,对病人来说,这是一种多么痛苦的经历。就连那些实施这种特殊折磨的外科医生,也并没有轻视它。

广告

在《最坏的罪恶:与疼痛的斗争》一书中,托马斯·多尔曼迪讲述了19世纪的外科医生和医学先驱詹姆斯·佩吉特爵士在他的回忆录中,如何回忆起麻醉前的那些可怕日子:“那些是最糟糕的噩梦。我至今仍记得。即使现在,它们有时还会把我从睡梦中惊醒。我醒来时浑身是汗。”

佩吉特不是唯一一个被这种经历困扰的人。查尔斯·达尔文退学了,至少部分原因是他无法忍受麻醉前手术。

如今,手术的创伤性要小得多。你开始从100倒数,还没数到95,你就发现自己已经醒来在恢复室了。现代麻醉确实是现代医学的奇迹之一。当手术团队忙碌时,你就“下线”了。但是,在你“不在”的这段时间里,你的大脑发生了什么?

麻醉是如何起作用的?

麻醉并不会关闭大脑。相反,它会干扰大脑不同部分神经元的通信。从思考到处理感官体验——比如身体被切开、内脏被鼓捣的感觉——这一切的感受能力,都取决于这种或多或少持续不断的神经元“交谈”。

哈佛医学院麻醉师兼神经科学家埃默里·布朗等科学家的研究发现,麻醉会极大地改变这种“交谈”。结果呢?“基本上是一种药物引起的昏迷,”杜克大学脑科学研究所麻醉师兼神经科学家迈尔斯·伯杰解释说。

他将其比作一台旧电视,从正常画面变成了大块的、滚动着的雪花屏。“雪花屏可能实际上信号总量更多,”他说,“但信息传输却少了。”在麻醉状态下,神经元仍然活跃,但就好像所有信息都丢失了,被大的雪花滚动屏取代了。


阅读更多:你的母语可能会以独特的方式塑造大脑


大脑的压力测试

麻醉与睡觉非常不同,但在这两种情况下,大脑都是活跃的,即使我们没有意识到。使用脑电图(EEG)在麻醉时追踪这种活动,可以帮助神经科学家更好地理解大脑的工作原理——甚至可能筛查大脑疾病。伯杰及其同事发现,麻醉下的脑电图模式可能有助于识别哪些患者最有可能在术后出现谵妄,这是老年患者常见的问题。

此外,研究大脑对麻醉的反应可能有一天有助于筛查患者的认知衰退。伯杰用心脏病的压力测试做类比。心脏病专家让人们在跑步机上跑步,以观察他们的心脏对运动压力的反应。这可以帮助判断患者发生心脏病的可能性。伯杰及其同事将麻醉和手术视为类似的东西——对大脑的压力源。

广告

阅读更多:心脏病发作时会发生什么


“如果我们能实时监测大脑,并看到它如何应对手术和麻醉药物的压力,”他说,“那就可以让我们预测谁将来可能出现大脑问题。”这并不能诊断痴呆症,甚至不能诊断早期认知衰退,但它有一天可能是一种有用的筛查工具。“我们的希望是,”伯杰说,“我们可以通过观察大脑对麻醉的反应,来识别那些有认知衰退风险的人,然后这些患者可以被转诊进行进一步的检查。”

广告

而这只是一个研究领域。事实证明,研究大脑对麻醉的反应为研究大脑以及可能的意识提供了绝佳的机会。当你处于麻醉状态时,你的神经元可能并没有太多相互交流,但对伯杰这样的科学家来说,他们正学会解读这些信号,这些信号可能有很多话要说。


阅读更多:分析濒死体验的脑电波

  • Avery Hurt

    Avery Hurt

    Avery Hurt 是一位自由科学记者,经常为 Discover Magazine 撰稿,报道神经科学、昆虫和微生物等主题的科学研究。

保持好奇

加入我们的列表

订阅我们的每周科学更新

查看我们的 隐私政策

订阅杂志

订阅可享封面价高达六折优惠 《发现》杂志。

订阅
广告

1篇免费文章