Как работает анестезия? У экспертов всё ещё остаются вопросы.
Началась эра анестезии в 1846 году, когда к Массачусетскому Генеральному госпиталю пришел человек по имени Эдвард Эббот с болезненной опухолью под челюстью. Хирург-стоматолог Уильям Томас Грин Мортон увидел в этом случае прекрасную возможность испытать свой дыхательный аппарат для анестетиков перед толпой хирургов в амфитеатре госпиталя. Перед собравшимися, он попросил Эббота вдохнуть пары сладко пахнущей жидкости – эфира – заключенной внутри небольшой стеклянной сферы. Через несколько минут после вдыхания эфирных паров, Эббот потерял сознание.
На протяжении последующих 150 лет врачи значительно усовершенствовали свои техники работы с анестетиками – эфир вызывал рвоту у пациентов и был настолько воспламеняемым, что мог вызвать взрывы во время операций. Тем не менее, до сих пор остаются открытыми вопросы о механизмах действия анестезии. По словам Франкса, низкие дозы большинства анестетиков влияют на рецепторы клеток мозга, как порты для молекул внутри этих клеток. Несколько анестетических средств, таких как пропофол, тиопентал и изофлуран, усиливают прохождение молекул через особый “порт”, известный как ГАМК-рецептор. Этот рецептор обычно пропускает гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК), важную молекулу, тормозящую активность мозга. Повышая активность на уровне ГАМК-рецептора, анестетики дополнительно замедляют работу мозга.
Фрэнкс и его коллега Билл Визден особенно заинтересованы в препарате дексмедетомидине, больше известном как Декс. Этот препарат блокирует сигналы через рецепторы ствола мозга для молекулы норэпинефрина, возбуждающей наш мозг. Ствол мозга играет ключевую роль в поддержании сознания, поэтому блокирование этих рецепторов приводит к успокоению пациентов.
Однако наша уверенность в понимании действия анестезии сталкивается с трудностями при установлении связи между молекулярными изменениями и конкретными нервными путями или пониманием субъективных переживаний состояния схожего со сном. Это усложняется разнообразием эффектов различных анестетиков. Декс вызывает состояние, напоминающее неглубокий сон (Non-REM), говорит Визден; пациентов можно ненадолго разбудить для простых действий вроде переворачивания или замены повязки, но вскоре они вновь погружаются в бессознательное состояние.
“Когда вы сравниваете электрические волны, которые происходят во время сна и под воздействием этого специфического седативного средства, они выглядят очень похожими”, — добавляет Визден. Другие анестетики, такие как пропофол, имеют иные эффекты; при высоких дозах он практически останавливает всю мозговую активность, кроме той, которая необходима для поддержания базовых жизненных функций.
Интересны также вопросы о том, почему некоторым людям требуется меньше сна и что такое “глубокий сон” – ключевая роль в запоминании новой информации. В конце концов, многие исследования показывают, насколько важен качественный отдых для здоровья мозга и общего благополучия человека.
