ZNANOST: hrvatski znanstveni portal

3D film po prvi puta pokazuje što se događa u mozgu kad izgubi svijest

Istražitelji su po prvi put bili u mogućnosti promatrati što se događa s mozgom kada izgubi svijest. Koristeći sofisticiranu opremu za imaging konstruirali su 3D film mozga kako se mijenja dok anestetički lijek djeluje. 

Brian Pollard, profesor anestezije na Sveučilištu u Manchesteru, reći će Europskom Anesteziološkom Kongresu u Amsterdamu da su 3D slike u stvarnom vremenu pokazale da gubitak svijesti ima veze s promjenom električne aktivnosti duboko u mozgu, što mijenja aktivnost određenih skupina živčanih stanica (neurona) i ometa komunikaciju između različitih dijelova mozga. 

Rekao je da izgleda da otkrića podržavaju hipotezu koju je iznijela profesorica Susan Greenfield, sa Sveučilišta u Oxfordu, o prirodi same svijesti. Profesorica Greenfield sugerira da svijest formiraju različite skupine moždanih stanica, koje zajedno funkcioniraju efikasno, ili ipak ne, što ovisi o dostupnim osjetnim stimulacijama, te da svijest nije sve-ili-ništa stanje nego više kao prekidač između dugih i kratkih svjetala, koja se mijenja prema rastu, raspoloženju ili lijekovima. Kad je osoba pod anestezijom čini se da male živčane skupine, ili rade slabije zajedno ili sprječavaju komunikaciju s ostalim živčanim skupinama. 

"Naša otkrića sugeriraju da nesvijest može biti povećanje inhibicijskih skupina u moždanom korteksu. Ta otkrića podupiru Greenfieldinu hipotezu o svijesti koju formiraju živčane skupine." rekao je profesor Pollard.

Tim koristi potpuno novu metodu imaginga koja se zove 'tomograf funkcionalnog električnog otpora evociranim odazivom' (fEITER), koji omogućuje imaging velike brzine i nadgledanje električne aktivnosti duboko u mozgu te je dizajniran da omogući istražiteljima da ocijene funkciju mozga. Taj novi uređaj razvio je multidisciplinarni tim povučen sa raznih sekcija Sveučilišta u Manchesteru, a kojeg predvodi profesor Hugh McCann.

Sam uređaj je prenosivi, lagani monitor koji stane na mala kolica. Ima 32 elektrode koje su postavljene po pacijentovoj glavi. Malo, visokofrekventno električno strujanje (premaleno da ima ikakvog utjecaja ili da se osjeti) prenosi se između dviju elektroda, a naponi između ostalih parova elektroda mjere su u procesu koji traje manje od tisućinke sekunde. 

'Elektronični scan' se tako dobiva te uređaj tu cijelu proceduru radi 100 puta u sekundi. Mjereći otpornost na električno strujanje dobiva se slika presjeka promjenjive električne provodljivosti unutar mozga. Smatra se da to odražava količinu električne aktivnosti u različitim dijelovima mozga. Brzina odaziva fEITER-a takva je da se evocirani odaziv mozga na vanjski stimulans, kao što je anestetički lijek, može uhvatiti u rapidnom nizu  odaziva različitih dijelova mozga te tako pratiti obrađivajuća aktivnost mozga. 

"Bili smo u mogućnosti po prvi puta vidjeti gubitak svijesti u stvarnom vremenu kod anatomski vidljivih područja mozga. Trenutno radimo na tome da pokušamo objasniti promjene koje smo promatrali. Još uvijek ne znamo točno što se dešava unutar mozga kad se nesvijest dogodi, ali to je još jedan korak dalje u smjeru shvaćanja mozga i njegovih funkcija." 

Tim iz Manchestera jedan je od mnogo timova širom svijeta koji istražuju tomografiju električnog otpora (EIT), ali je ovo njena prva primjena na anesteziji. Profesor Pollard je rekao da je još uvijek potrebno jako mnogo istraživanja da bi se u potpunosti shvatilo kakvu bi ulogu EIT mogla imati u medicini. "Ako joj se snaga može upregnuti, onda ima potencijala napraviti veliki utjecaj na mnogo područja imaginga u medicini. Trebala bi nam pomoći da bolje shvatimo anesteziju, umirenje i nesvijest, iako je njeno mjesto u medicini prije u dijagnosticiranju promjena u mozgu koje se dešavaju kao rezultat ozljeda glave, moždanog udara i demencije." 

"Najveća je prepreka razraditi ono što vidimo i što to točno znači te će nam to predstavljati konstantni izazov." zaključio je.    

Izvor: ESA

Podijeli.