Godine 1797. britanskom pomorskom zapovjedniku, admiralu Horatiu Nelsonu, amputirana je desna ruka. Operacija mu je spasila život. No, prema legendi, jedini anestetik koji mu je bio ponuđen bio je gutljaj ruma.
Veći dio ljudske povijesti čak su se i amputacije izvodile na potpuno budnim pacijentima. Uvođenje općih anestetika 1846. godine bila je revolucija. Svijest se odjednom mogla privremeno ''isključiti”, bilo kada, bilo gdje i kod bilo koga.
Danas se svake godine više od 350 milijuna operacija izvodi pod općom anestezijom. No, kako točno ti lijekovi uspavljuju čovjeka, još uvijek nije u potpunosti jasno. Novi tragovi sada znanstvenicima pomažu razumjeti temeljne načine na koje naš mozak funkcionira. Čak upućuju i na moguće odgovore o samom podrijetlu svijesti, piše Net.hr.
Univerzalni san
Postoji nekoliko kategorija anestetika. Neki djeluju tako da izravno blokiraju bol, dok drugi izazivaju pospanost i opuštenost. Opći anestetici idu korak dalje. Dovode do gubitka svijesti, pa osoba nema nikakvu svjesnost o onome što se događa.
Postoji čitav niz anestetika koji mogu izazvati stanje nesvijesti. Među njima su naizgled inertni plinovi poput ksenona, koji se rijetko koriste u praksi, pa sve do propofola, najčešće i najšire korištenog općeg anestetika.
Opći anestetici mogu imati vrlo različite kemijske strukture. U svakom slučaju, njihov je ukupni učinak ometanje komunikacije između živčanih stanica u mozgu. Ono što je jasno iz snimki magnetske rezonancije (MR) jest da dolazi do globalnog smanjenja aktivnosti mozga.
Međutim, manje je jasno kako točno taj proces dovodi do toga da pacijent zaspi. Još nije poznato zahtijeva li stanje nesvijesti izazvano anesteticima potpuno ''gašenje” cijelog mozga, ili su možda neka područja važnija od drugih.
''Čak i ako se cijeli mozak ugasi, zbog toga što je toliko međusobno povezan, vrlo je teško utvrditi što je pokrenulo globalno gašenje”, kaže Nick Franks, profesor biofizike i anesteziologije na Imperial Collegeu u Londonu. ''Ako pogledate snimke mozga, jasno je da su određena područja osjetljivija i da se prva gase, a to otvara pitanje pokreću li ona potom globalno gašenje.”
Franks ističe talamus, strukturu u obliku jajeta duboko u mozgu koja djeluje kao svojevrsno središnje čvorište između različitih dijelova mozga. Čini se da se upravo to područje prvo ''isključuje” kada osoba dobije opći anestetik. Talamus, među ostalim, ima ključnu ulogu u pokretanju i održavanju sna. Djeluju li onda anestetici tako da preuzmu prirodni moždani sustav koji regulira san?
''Ako anestezirate životinju, a zatim stimulirate vrlo precizno određeni dio talamusa, možete je probuditi”, kaže Franks. ''Istraživanja također pokazuju da se pojedini ljudi u komi mogu probuditi stimulacijom talamusa. Dakle, riječ je o ključnom području za buđenje.” Ipak, potrebna su dodatna istraživanja kako bi se utvrdilo događa li se upravo to.
Drugi znanstvenici smatraju da je moždana ovojnica – vanjski, naborani sloj mozga – glavno ''sjedište svijesti” te da upravo ondje anestetici ostvaruju svoj učinak. No, u proces su uključena i druga područja mozga. Primjerice, frontalni i parijetalni režanj. Prvi se nalazi neposredno iza čela i odgovoran je za brojne složenije aktivnosti, poput kritičkog razmišljanja. Drugi se nalazi više straga i sudjeluje u obradi osjetilnih informacija, poput dodira.
Treće stanje svijesti
No pojavljuju se novi tragovi koji upućuju na to da bi naš mozak mogao biti sposoban za međustanje svijesti – stanje koje nije ni san ni budnost. Za većinu ljudi ''biti pod anestezijom” znači potpuni gubitak svijesti, a time i sjećanja na događaje. Međutim, to nije slučaj kod svih. Procjenjuje se da se otprilike jedan od 15.000 pacijenata tijekom operacije može prisjećati nekih dijelova zahvata nakon buđenja. Ta je pojava poznata kao slučajna svjesnost tijekom anestezije.
Jaideep Pandit, konzultant anesteziolog u bolnicama Oxford University Hospitals, smatra da takve osobe doživljavaju ''treće stanje” svijesti – negdje između sna i budnosti, odnosno svijesti i nesvijesti.
U svojim je testovima Pandit pacijentima davao anestetik zajedno s mišićnim relaksansom, ali je koristio podvez kako bi spriječio da mišićni relaksans paralizira podlakticu. To je nesvjesnim pacijentima omogućilo da pomaknu ruku ako su to željeli.
Otkrio je da je trećina pacijenata uspjela na naredbu stisnuti prste osobe koja je provodila eksperiment, unatoč tome što tijekom operacije nisu pokazivali nikakve znakove budnosti ili osjećaja boli. Prema Panditu, to upućuje na postojanje treće razine svijesti.
Jedinstvenost svijesti
Takozvani ''teški problem svijesti” i dalje je jedna od velikih neriješenih misterija znanosti. No promatranje onoga što se događa kada izgubimo tu sposobnost pomaže znanstvenicima razotkriti njezine tajne. Iako i normalan san uključuje gubitak svijesti, opći anestetici omogućuju da se ona ''isključi” u bilo kojem trenutku, zbog čega ju je lakše proučavati.
Uzmimo, na primjer, jedinstvenost naših svjesnih iskustava. Općenito se prihvaća da je svjesno iskustvo svake osobe ili životinje potpuno subjektivno i specifično upravo za nju.
Andrea Luppi, neuroznanstvenik sa Sveučilišta u Cambridgeu, istraživao je mogu li opći anestetici pomoći u razumijevanju načina na koji to funkcionira. Proučavao je mozgove ljudi pod općom anestezijom pomoću funkcionalne magnetske rezonancije. Ta tehnologija može bilježiti protok krvi u mozgu kako bi se vidjelo kakav učinak lijekovi imaju na njega.
Luppija je posebno zanimala funkcionalna povezanost – mjera koja pokazuje koliko različita područja mozga međusobno učinkovito komuniciraju i usklađuju svoje aktivnosti. U normalnim okolnostima takva neuronska aktivnost slijedi obrazac koji je toliko jedinstven da može funkcionirati poput ''otiska prsta” pomoću kojeg se može identificirati pojedinca.
Međutim, Luppi i njegovi kolege otkrili su da su pod anestezijom pojedinačni mozgovi postali međusobno sličniji. Zanimljivo je i da je anestezirani ljudski mozak postao manje različit od mozgova drugih primata, što sugerira da su područja ljudskog mozga koja su najosjetljivija na anesteziju ujedno ona koja su se pojavila relativno nedavno u evoluciji.
Luppi smatra da je ključna značajka anestezije to što ona sprječava međusobnu komunikaciju različitih područja mozga. Dok smo budni, različita područja mogu međusobno djelovati čak i ako nisu izravno povezana. Međutim, to je vrlo rijetko u anesteziranom mozgu, u kojem se čini da surađuju samo područja koja su izravno povezana, piše BBC.
''Tijekom budnosti, tok svijesti usmjerava slijed obrazaca aktivnosti mozga kroz koje prolazimo”, napisao je Luppi u komentaru iz 2024. godine. Nasuprot tome, objasnio je, aktivnost mozga pod anestezijom nema takvo usmjerenje.
Luppijevi rezultati uklapaju se u ideju da svijest nije rezultat aktivnosti samo jednog određenog područja mozga. Umjesto toga, riječ je o mreži – svijest nastaje koordinacijom različitih čvorišta.
Luppi također smatra da bi nam opći anestetici mogli pomoći razumjeti kako psihodelici poput LSD-a i psilocibina (''čarobnih gljiva”) mijenjaju svijest. Dok anestetici smanjuju komunikaciju između različitih područja mozga, čini se da psihodelici rade suprotno – potiču mozak da uspostavlja nove komunikacijske putove.
Ipak, još uvijek mnogo toga treba otkriti o tome gdje se točno svijest ''nalazi” u ljudskom mozgu.
''Naše razumijevanje svijesti prilično je rudimentarno”, kaže Boris Heifets, izvanredni profesor anesteziologije, perioperativne i medicine boli na Sveučilištu Stanford u Kaliforniji. ''Zato, ako pronađete nekoga tko može objasniti kako funkcionira svjesno iskustvo, javite mi. Volio bih razgovarati s tom osobom.”
Otvori KEKS Pay
