Засыпать в постели ночью и «уложить спать» под общим наркозом, а также проснуться утром или выйти из наркоза - не совсем одно и то же, но у них есть некоторые важные сходства. Макс Келц, доктор медицинских наук , доцент кафедры анестезиологии и интенсивной терапии в Медицинской школе Перельмана Пенсильванского университета , вместе с коллегами из Пенсильванского университета, Калифорнийского университета в США , Медицинского института Говарда Хьюза и Университета Томаса Джефферсона исследовали различия между анестезиологическим бессознательным состоянием. и сон, манипулируя генетическими путями, которые, как известно, участвуют в естественном сне, и изучая их влияние на состояние анестезии. Их работа опубликована в PLOS Genetics .
Ссылки по теме
Медицинский факультет Перельмана при Пенсильванском университете
Система здравоохранения Пенсильванского университета
Предыдущее исследование команды Кельца указывало на неврологический барьер, называемый нейронной инерцией, который отделяет осознание от анестезиологического бессознательного и препятствует переходу из одного состояния в другое. Они также обнаружили, что процессы, с помощью которых мозг входит в анестезию, а затем снова возвращается в сознание, на самом деле совершенно разные - одно не просто противоположно другому. Обладая этими знаниями, Келц и его коллеги использовали модельную систему дрозофилы, чтобы сосредоточиться на генетических путях, контролирующих инерцию нейронов. «В этом новом исследовании мы стремились понять, действуют ли анестетики на некоторые естественные системы, регулирующие нормальный сон и бодрствование», - говорит Келц.
Они обнаружили, что четыре гена, участвующие в естественном сне, Sh (шейкер), sss ( бессонница ), na и unc79 , также контролируют нервную инерцию и, таким образом, эффекты индукции и появления анестезиологического бессознательного состояния. Различные мутации в этих четырех генах глубоко влияют на нейронную инерцию и даже могут полностью ее разрушить. Например, говорит Кельц, «Мутации в гене бессонницы могут вызвать некоторое сопротивление входу в состояние анестезии и еще большее влияние на выход из состояния наркоза. Мухи с бессонной мутацией выходят из состояния анестезии в дозах, при которых их нормальные братья и сестры все еще входят. Когда мы двигались бессоннымик разным частям мозга мухи, чтобы выяснить схемы, в которых работает ген, изменяя бодрствование или склонность к анестезиологическому состоянию, мы обнаружили, что можем полностью отделить прямой процесс входа в анестезирующее состояние от обратного процесса выход. "
Эта последняя работа подтверждает существование нейронной инерции как состояния, которое естественным образом сопротивляется изменениям в сознании мозга, подобно феномену, изучаемому исследователями сна. «Инерция сна - это явление, при котором может пройти от нескольких минут до нескольких часов, прежде чем к нам вернется полная когнитивная сила, когда мы внезапно просыпаемся от естественного сна», - объясняет Кельц. «Мы смоделировали идею [нейронной инерции] естественного процесса инерции сна. Механически мало что известно об инерции сна или о том, почему это происходит, но здесь мы рассматриваем анестетики как потенциально модель, помогающую понять инерцию сна ».
