Как мозг функционирует под наркозом - исследование

Исследователи из Медицинского колледжа Бейлора пришли к выводу, что мозг человека может продолжать обрабатывать сложные речевые задачи даже во время состояния общей анестезии, когда человек находится без сознания.

Об этом сообщает портал Science Daily.

Ученые считают, что полученные результаты ставят под сомнение представление о том, что сложные мыслительные процессы возможны исключительно в состоянии сознания. По их мнению, открытие может помочь лучше понять механизмы памяти и речи, а также дать новые направления для развития нейротехнологий.

"Наши результаты свидетельствуют, что мозг остается гораздо активнее во время обморока, чем считалось ранее. Даже под полной анестезией он продолжает анализировать информацию по окружающей среде", — подчеркнул профессор нейрохирургии Самир Шет.

В эксперименте участвовали пациенты, которым проводили операции по лечению эпилепсии. Во время общей анестезии исследователи наблюдали за активностью сотен нейронов в гиппокампе — области мозга, связанной с формированием памяти.

Для регистрации сигналов применялись высокоточные зонды Neuropixels, позволившие напрямую изучать, как отдельные нервные клетки реагируют на звуки и речевые стимулы.

В ходе первого эксперимента пациентам проигрывали повторяющиеся звуки, среди которых время от времени появлялись неожиданные сигналы. Исследователи обнаружили, что гиппокамп не только фиксировал эти изменения, но и со временем точнее их распознавал, что может указывать на сохранение способности мозга к обучению даже под наркозом.

Кроме того, исследователи выяснили, что активность мозга позволяла предсказывать, какие слова должны были появиться дальше. По словам Самира Шета, это может свидетельствовать о том, что мозг продолжает анализировать и прогнозировать развитие услышанного даже без осознанного восприятия.

Профессор Бенджамин Гайден отметил, что ранее подобные способности связывали исключительно с состоянием бодрствования и активного внимания.

Авторы исследования считают, что обработка речи и прогнозирование информации могут происходить независимо от сознания. Они отмечают сходство этих механизмов с работой ИИ, который предсказывает следующее слово, и предполагают, что открытие поможет в разработке речевых технологий для людей, потерявших способность говорить.

При этом ученые подчеркивают, что выводы пока нельзя распространять на все состояния потери сознания. Исследование проводилось только с одним типом общей анестезии и изучало работу лишь гиппокампа, поэтому необходимы дальнейшие исследования.

Ранее "Курсор" писал, что, несмотря на многолетние исследования, мозг человека по-прежнему остается одной из самых сложных и малоизученных систем в науке. При этом многие его механизмы уже удалось раскрыть, и они продолжают удивлять исследователей.