Jak pracuje mózg? To, czego nie pamiętasz, jest najciekawsze

Jak pracuje mózg podczas narkozy?

Co dzieje się w głowie człowieka, który leży nieświadomy na stole operacyjnym? Wydaje się, że po podaniu narkozy wszystko gaśnie. Tymczasem choć człowiek traci świadomość, część neuronów nadal odbiera sygnały, rozpoznaje dźwięki, a nawet reaguje na słowa. Najbardziej zaskakujące jest jednak to, że po przebudzeniu nie zostaje z tego ani jedno wspomnienie.

Badacze między innymi z Harvardu i Baylor College of Medicine sprawdzili, jak pracuje mózg podczas uśpienia pacjenta do operacji. W trakcie zabiegów u niewielkiej grupy pacjentów obserwowano aktywność neuronów w hipokampie – strukturze mózgu, odpowiedzialnej za uczenie się i zapamiętywanie.

Podczas badań nad świadomością pacjentom odtwarzano serię powtarzających się tonów. Od czasu do czasu w sekwencji pojawiał się inny dźwięk, a naukowcy sprawdzali, czy mózg wychwyci tę różnicę.

To nie wyłącza wszystkiego

Okazało się, że mózg wciąż potrafi zaskoczyć. Nie tylko reagował na konkretne dźwięki, ale też wykazywał oznaki przewidywania ich cech, zanim je usłyszał. Nie oznacza to jednak, że pacjent pod narkozą zdawał sobie sprawę z tego, co słyszy. Po wybudzeniu nadal nie pamiętał niczego z jej przebiegu.

Muzyka różni się od mowy i oddziałuje na mózg w nieco inny sposób. Nadal nie było jednak wiadomo, czy mózg pod narkozą wychwytuje jedynie różnice między tonami, czy reaguje również na wypowiadane słowa. Naukowcy postanowili to sprawdzić.

Mózg rozróżnia dźwięki i słowa

Podczas drugiego testu badano, jak uśpiony mózg reaguje na konkretne słowa. Pacjentom odtwarzano nagrania naturalnej mowy – fragmenty podcastów. Mimo znieczulenia ogólnego hipokamp nadal rejestrował zasłyszane słowa. Przetwarzał informacje językowe i rozróżniał kategorie gramatyczne, zwłaszcza rzeczowniki.

Sama identyfikacja słów to jednak nie wszystko. Pogłębiona analiza wykazała, że neurony reagowały także na ich znaczenie. To ważny wynik, bo pokazuje, że nawet w stanie nieświadomości mózg potrafi przetwarzać bodźce na zaskakująco wysokim poziomie. To jednak nie koniec rezultatów amerykańskich naukowców.

Jak działa narkoza na świadomość?

Po dokładnej analizie aktywności uśpionego mózgu specjaliści odkryli, że nasz umysł ma zdolności predykcyjne. To oznacza, że nie tylko analizuje i przetwarza to, co dzieje się tu i teraz, ale jest też w stanie przygotowywać się na informacje, które mogą pojawić się za chwilę.

Wyniki te łącznie wskazują, że w hipokampie, który jest anatomicznie i funkcjonalnie oddalony od pierwotnej kory czuciowej, zachodzi złożone przetwarzanie bodźców sensorycznych nawet w stanie nieświadomości.

– podsumowano w artykule.

Po przebudzeniu pamięć jest pusta

Badacze podkreślają wprost, ich wyniki opisane w czasopiśmie Nature nie oznaczają, że pacjent w czasie operacji jest w pełni świadomy. W zamian sugerują, że część procesów mózgowych, pomimo narkozy, nadal działa. To oznacza, że świadomość umysłu jest zależna od współpracy wielu obszarów mózgu, a nie od aktywności jednego konkretnego miejsca.

Te ustalenia są bardzo ważne dla rozwoju medycyny. W przyszłości mogą być pomocne w rozwoju technologii, która pomoże na nowo komunikować się osobom po udarze czy urazie mózgu.

Warto przeczytać: Mózg pod napięciem. Prąd pomaga pokonać problemy z pamięcią