Как анестезията влияе върху мозъчната дейност Неразгадани мистерии в медицината на Medlife
Въпреки че изглежда невероятно, все още не сме разбрали механизма на една от най-често срещаните медицински процедури: обща анестезия. Екип от австралийски изследователи направи важно откритие в това отношение: анестезията не само приспива цялото тяло, но и успява да наруши комуникацията, която протича естествено между мозъчните клетки. Новите открития бяха публикувани наскоро в списание "Cell Reports", пише sciencealert.com.
Как упойката действа върху нервната система
За да стигнат до нови открития, учените са изследвали ефектите на анестетика Propofol, вещество, което често се използва в хирургията от здравни специалисти по целия свят.
Като мощно успокоително, това лекарство приспива цялата система на GABA невротрансмитери, основният двигател за регулиране на цикъла на сън и събуждане. Известно е обаче, че хората, упоени с това лекарство, имат различно качество на будност, отколкото изпитват всяка сутрин.
В допълнение към тази разлика, която се усеща от пациентите, събуждащи се от упойка, има редица странични ефекти, които могат да се появят, така че изследователите се заеха да открият механизма, чрез който упойката действа върху мозъка.
Използвайки живи проби от нервни клетки, събрани от лабораторни мишки и комари, изследователите успяха да проследят активността на невротрансмитерите чрез микроскоп с висока разделителна способност.
По този начин тестовете показват, че Пропофол се комбинира с протеин, който играе централна роля в комуникацията на нервните клетки в мозъка.
Всеки неврон комуникира с останалите чрез протеиново медиирана невротрансмисия, наречена синтаксин1А, която се среща както при животните, така и при хората.
Изглежда, че тази упойка блокира действието на този протеин, като временно променя връзката, която обикновено възниква между мозъчните клетки.
"Установихме, че Propofol ограничава действието на протеина syntaxin1A, който е необходим за формирането на невронни синапси. Това ограничение води до намалена способност за комуникация между невроните", обяснява водещият автор на изследването д-р Adekunle Bademosi, изследовател от университета в Куинсланд, Австралия.
Учените вярват, че това нарушаване на комуникацията на невронно ниво е същественият аспект, който прави възможна операцията, без да усеща болка.
Как действа общата анестезия, загадка на 180 години
Проблемът има висока степен на трудност именно защото нашето разбиране за това как функционира човешкият мозък е ограничено, казва водещият автор на изследването Бруно ван Суиндерен.
За да проследят действието на този протеин в синапсите, учените първо трябваше да разберат как работи синаптичният процес, откритие, което той взе за Нобеловата награда през 2013 г.
В момента технологичният напредък, който позволява подобряването на оборудването за изображения, отваря нови начини за изследване на тази загадка.
Необходими са няколко специализирани изследвания, за да се определи дали съществува причинно-следствена връзка между прекратяването на приема на синтаксин1А след прилагане на упойката и ефектите на анестезията. Освен това е необходимо да се анализират всички анестетични лекарства, широко използвани днес.
Въпреки това е много вероятно всички анестетици да действат по един и същ начин, тъй като те имат една важна черта: действието им върху мастния слой, намиращо се в ключовите точки на синапсната мрежа.
„Откритието има значителни последици, особено за пациенти, чиято невронална активност е уязвима, какъвто е случаят при деца или хора с болестта на Алцхаймер или Паркинсон“, заключава ван Суиндерен.