Wetenschappelijk brein ook onder narcose klaarwakker?

Zenuwcellen in de hersenen zeer actief tijdens anesthesie
Hoewel men zou kunnen veronderstellen dat de hersenen tijdens de algehele narcose werk zet, maar onderzoekers hebben nu ontdekt dat de zenuwcellen in de hersenschors tijdens de diepe narcose zijn zeer actief. Ze veranderen echter hun werkmodus.

Zenuwcellen in de hersenen blijven actief
Wetenschappers van het Charité University Hospital in Berlijn hebben in een onderzoek kunnen aantonen dat zenuwcellen in de hersenen zelfs tijdens diepe anesthesie in actie blijven, ook al is het bewustzijn volledig uitgeschakeld. Ze veranderen echter hun werkmodus. Zoals de onderzoekers rapporteren in het tijdschrift "Frontiers in Cellular Neuroscience", werken de neuronen synchroon onder anesthesie en reageren onverwacht gevoelig voor omgevingsprikkels..

In feite zou je kunnen aannemen dat de hersenen stoppen met werken tijdens een algemene verdoving. Maar wetenschappers hebben nu ontdekt dat zenuwcellen in de hersenschors ook actief zijn tijdens diepe anesthesie. (Afbeelding: torwaiphoto / fotolia.com)

Hoe bewustzijn wordt geproduceerd
Volgens een Charité-noot wilden wetenschappers dichter bij het antwoord komen op de vraag hoe het brein bewustzijn produceert. Hiervoor heeft een team Mazahir T. Hasan van de Charité heeft samen met collega's van het Max Planck Instituut voor Medisch Onderzoek Heidelberg de hersenactiviteit van muizen in waaktoestand, bewuste toestand en onder narcose vergeleken.

De respectieve activiteit van de zenuwcellen werd gevisualiseerd. Dr. Hasan legde uit: "We gebruikten een fluorescerend eiwit dat elektrische signalen omzet in lichtsignalen. Het aantal en de gemiddelde hoeveelheid ontladingen en de synchroniciteit van de zenuwcellen in het netwerk kunnen dus worden getoond. "

Het bewustzijn in de hersenen lijkt op basis van de resultaten niet alleen op het aantal actieve neuronen in de cortex (hersenschors) hangen, maar door de fijne kneepjes van hoe ze communiceren en hoe ze hun gedrag kunnen contrast ten opzichte van elkaar.

Hersenen veranderen de manier waarop werk werkt
Terwijl de neuronen van de cortex in de waaktoestand in complexe patronen op verschillende tijdstippen oplichten, kan onder anesthesie worden waargenomen dat ze allemaal tegelijk en even actief zijn.

"In tegenstelling tot het plausibele geloof dat de hersenen niet meer verdoofd worden, verandert het gewoon de manier waarop het werkt. Volgens onze studie verandert de kracht van de zenuwcelbelasting niet ", zegt de eerste auteur van het onderzoek, Thomas Lissek, neurobioloog in Heidelberg.

Onder anesthesie gevoeliger dan in de waaktoestand
Wat ook onverwacht is, is de waarneming dat neuronen gevoeliger reageren op omgevingsstimuli onder narcose dan wanneer ze wakker zijn. "Een verrassende observatie, omdat anesthesie in het bijzonder wordt gebruikt om pijn en omgevingsstimuli tijdens chirurgie te verminderen," zei Lissek. Volgens de informatie begon een hersengebied dat normaal verantwoordelijk is voor tactiele informatie zelfs te reageren op akoestische stimuli.

Zoals vermeld in de communicatie, verschaffen de nieuwe inzichten in neuronale activiteitspatronen aanwijzingen over welke cellulaire parameters geassocieerd zijn met bewustzijn en verlies van bewustzijn. Samen met verdere ontwikkelingen zouden ze de diagnostiek kunnen verbeteren, bijvoorbeeld bij coma-patiënten of patiënten met locked-in-syndroom.

De huidige studie toont voor het eerst aan dat het mogelijk is om visueel identificeerbare neuronale netwerken te observeren over een periode van enkele weken om de effecten van anesthesie verder te onderzoeken. "We verwachten dat anesthesiologisch onderzoek diepe inzichten zal opleveren voor het menselijke bewustzijn", Dr. Hasan. (Ad)