Svake godine u svijetu se izvede više od 350 milijuna operacija. Većina će se vjerojatno u nekom trenutku svog života morati podvrgnuti zahvatu koji zahtijeva opću anesteziju.
Iako se radi o jednoj od najsigurnijih medicinskih praksi, još uvijek nemamo potpuno razumijevanje kako točno anestetici djeluju u mozgu te su misterij još od uvođenja prije više od 180 godina.
Istraživanje objavljeno u The Journal of Neuroscience daje nove tragove o zamršenosti procesa. Čini se kako lijekovi za opću anesteziju utječu samo na određene dijelove mozga koji su odgovorni za održavanje budnosti.
Koristeći vinske mušice, pronašli su potencijalni način koji omogućuje interakciju anestetičkih lijekova s određenim vrstama neurona (moždanih stanica) preko proteina. Mozak ima oko 86 milijardi neurona i nisu svi isti. Upravo te razlike omogućuju učinkovitost opće anestezije, navodi Science Alert.
Većina će se vjerojatno u nekom trenutku svog života morati podvrgnuti zahvatu koji zahtijeva opću anesteziju. Izvor: Pexels
Znamo zašto nas opća anestezija može dovesti do brzog gubitka svijesti, zahvaljujući značajnom otkriću iz 1994. Ali kako bismo bolje razumjeli detalje, prvo moramo obratiti pozornost na male razlike između stanica u našem mozgu.
Općenito govoreći, postoje dvije glavne kategorije neurona u mozgu. Jedni su ekscitacijski neuroni, koji nas održavaju pripravnima i budnima. Drugi su inhibicijski neuroni, koji reguliraju ekscitacijske. U našem svakodnevnom životu ti neuroni neprestano rade i međusobno se uravnotežuju.
Kad zaspimo, inhibicijski neuroni ušutkavaju ekscitacijske koji nas drže budnima. To se događa postupno tijekom vremena, zbog čega se možete osjećati sve umornije tijekom dana.
Opći anestetici ubrzavaju ovaj proces izravnim utišavanjem ekscitacijskih neurona bez ikakvog djelovanja inhibicijskih. Zbog toga će vam vaš anesteziolog reći da će vas “uspavati”.
Neuroni prestaju međusobno razgovarati kada su izloženi općim anesteticima. Izvor: Unsplash
Posebna vrsta sna
Iako znamo zašto nas anestetici uspavljuju, postavlja se pitanje “zašto spavamo tijekom operacije?”. Ako zaspete i netko vas pokuša operirati, probudili biste se u priličnom šoku.
Ne postoji jaki konsenzus u ovom području o tome zašto opća anestezija uzrokuje da ljudi ostanu bez svijesti tijekom operacije.
Tijekom posljednjih nekoliko desetljeća istraživači su predložili nekoliko mogućih objašnjenja, ali čini se kako sva ukazuju na jedan temeljni uzrok. Neuroni prestaju međusobno razgovarati kada su izloženi općim anesteticima.
Ideja o “stanicama koje međusobno razgovaraju” može zvučati pomalo čudno, ali to čini temeljni koncept u neuroznanosti. Bez te komunikacije naš mozak uopće ne bi mogao funkcionirati. I omogućuje mozgu znati što se događa u cijelom tijelu.
Nova studija pokazuje kako opći anestetici zaustavljaju komunikaciju ekscitacijskih neurona, ali ne inhibicijskih. Ovaj koncept nije nov, ali pronašli su neke uvjerljive dokaze zašto su zahvaćeni samo ekscitacijski neuroni.
Kako bi neuroni mogli komunicirati, proteini se moraju uključiti. Oni imaju zadatak natjerati neurone da otpuštaju molekule koje se nazivaju neurotransmiteri. Ovi kemijski glasnici su ono što prenosi signale od jednog neurona do drugog: dopamin, adrenalin i serotonin su neurotransmiteri, na primjer.
Opći anestetici smanjuju sposobnost ovih proteina otpuštati neurotransmitere, ali samo u ekscitacijskim neuronima.
Razlika između ekscitacijskih i inhibicijskih neurona leži u tome što izražavaju različite vrste istog proteina. Slično kao dva automobila iste marke i modela, ali različitih performansi, pojašnjava The Conversation.
Složen proces oslobađanja neurotransmitera uključuje mnogo različitih proteina. Ako jedan dio slagalice nije točan, tada opća anestezija neće moći obaviti svoj posao.
U konačnici, rezultati ovog istraživanja upućuju na to kako lijekovi koji se koriste u općim anesteticima uzrokuju masivnu globalnu inhibiciju (kočenje prijenosa živčanih impulsa) u mozgu, utišavajući razdražljivost na dva načina, uspavljuju nas i održavaju u snu.