Možno si niekedy premýšľal o tom, čo vlastne robí tvoj počítač, keď sa ho pokúšaš zapnúť a on vždy potrebuje dostatok času na to, aby mohol fungovať tak, ako má. Vedci sa rozhodli položiť rovnakú otázku ľudskému mozgu - ako presne sa tento orgán reštartuje po narkóze, kóme či hlbokom spánku?
Ako píše portál ScienceAlert, štúdia, uverejnená v roku 2021 vo vedeckom magazíne eLife, sa zamerala na 60 zdravých a dospelých ľudí. Polovica z nich dostala anestézu, z ktorej sa prebrali po troch hodinách, druhá polovica slúžila ako kontrolná skupina. Vedcom sa takto podarilo odhaliť niektoré poznatky o tom, ako sa mozog vracia späť k svojmu vedomiu.
Mozog sa nezapne naraz
Ukázalo sa, že mozog zapína jednu sekciu za druhou, namiesto toho, aby zapol všetky naraz. Napríklad abstraktné schopnosti riešenia problémov, ktoré ovláda prefrontálny kortex, sú funkcie, ktoré naskočia najrýchlejšie. Ostatné oblasti mozgu, vrátane tých, ktoré riadia reakčný čas a pozornosť, trvajú dlhšie.
Anestézii stále nerozumieme
Veľa chirurgických zákrokov by jednoducho nebolo možných bez anestézie - účinného a kontrolovaného spôsobu vypnutia vedomia v mozgu (niečoho, čo sa v prípade kómy môže stať nedobrovoľne).
Napriek ich širokému rozšíreniu naozaj nerozumieme, ako anestetiká fungujú do detailov, aj keď sme prišli na to, ako ich bezpečne používať. Existuje veľa teórií o tom, ako mozog zaobchádza s týmito liekmi, ale zatiaľ neexistujú žiadne konkrétne dôkazy.
„Aj keď je to spočiatku prekvapujúce, z evolučného hľadiska dáva zmysel, že vyššie poznanie sa musí zotaviť skorej,” povedal anestéziológ Max Kelz z Pennsylvánskej univerzity. „Ak by sa napríklad niekto zobudil na hrozbu, štruktúry ako prefrontálny kortex by boli dôležité pre kategorizáciu situácie a vytvorenie akčného plánu.”
Na meranie toho, čo sa deje v mozgu, sa použili rôzne metódy vrátane elektroencefalografických (EEG) skenov a kognitívnych testov pred a po páde. Tieto testy merali rýchlosť reakcie, vybavovanie pamäti a ďalšie zručnosti.
Pri analýze hodnôt EEG vedci zistili, že predné oblasti mozgu, v ktorých sa nachádzajú funkcie vrátane riešenia problémov, pamäte a motorickej kontroly, sa stali obzvlášť aktívnymi, keď sa mozog začal zotavovať. Porovnanie s kontrolnou skupinou ukázalo, že tým, ktorí boli anestetizovaní, trvalo asi tri hodiny, kým sa úplne zotavili.
„Oblbujú” nás lieky, nie anestézia
Tím tiež sledoval spánok účastníkov experimentu v dňoch po experimente. Nezdalo sa, že by anestézia negatívne ovplyvnila ich spánkový režim. „To naznačuje, že zdravý ľudský mozog je odolný aj pri dlhšom vystavení hlbokej anestézii,” povedal anestéziológ Michael Avidan z Washingtonskej univerzity.
„Klinicky to znamená, že niektoré z kognitívnych porúch, ktoré často vidíme niekoľko dní alebo dokonca týždňov počas zotavovania sa z anestézie a chirurgického zákroku (napríklad delírium) možno pripísať iným faktorom, ako sú pretrvávajúce účinky anestetických liekov na mozog.”
Nedávne zistenia môžu pomôcť nielen s liečbou a starostlivosťou o pacienta, ale aj tým, že vedcom umožnia lepšie porozumieť mozgu a tomu, ako reaguje na poruchy. „To, ako sa mozog zotavuje zo stavov bezvedomia, je dôležité z klinického hľadiska, ale zároveň nám umožňuje nahliadnuť do samotného nervového základu vedomia,” povedal anestéziológ George Mashour z University of Michigan.