Anestezija je ustaljena medicinska praksa koja se koristi tokom operacija, ali još uvek nemamo potpuno razumevanje o tome kako ta anestezija deluje na funkcionisanje mozga. Studija objavljena u časopisu The Journal of Neuroscience pruža nove uvide u kompleksnost tog procesa. Naučnici su otkrili da anestetici selektivno utišavaju ekscitatorne neurone u mozgu, što otkriva misteriju njihovog uticaja na održavanje dubokog sna tokom operacije.
Adam D. Hajns, naučni saradnik, objašnjava da lekovi opšte anestezije ciljaju određene delove mozga odgovorne za održavanje budnosti. Koristeći voćne mušice u istraživanju, on je otkrio potencijalni mehanizam komunikacije anestetika sa određenim tipovima neurona preko proteina. Ljudski mozak sadrži oko 86 milijardi neurona, od kojih je svaki jedinstven, što doprinosi efikasnosti anestezije.
Neuroni su podeljeni u ekscitatorne, koji nas drže budnima, i inhibitornim, koji regulišu ekscitatorne neurone. U svakodnevnom životu, ovi neuroni uravnotežuju jedni druge. Kada zaspimo, inhibitorni neuroni postepeno utišavaju ekscitatorne neurone, što uzrokuje osećaj umora. Opšti anestetici ubrzavaju ovaj proces direktnim utišavanjem ekscitatornih neurona.
Ključno pitanje je zašto spavamo tokom operacije, dok bi u normalnim okolnostima osoba bila probuđena tokom operacije ako spava. Opšta anestezija sprečava ovo buđenje, a mnogi naučnici se slažu da neuroni prestaju da komuniciraju kada su izloženi anesteticima. Hajnsova studija je otkrila da anestetici zaustavljaju komunikaciju između ekscitatornih neurona, ali ne i inhibitornih, što sugerira da su pogođeni samo ekscitatorni neuroni.
Proteini u mozgu olakšavaju oslobađanje neurotransmitera potrebnih za komunikaciju neurona. Studija je pokazala da opšti anestetici smanjuju sposobnost ovih proteina da oslobađaju neurotransmitere, ali samo u ekscitatornim neuronima. Koristeći voćne mušice i mikroskopiju visoke rezolucije, tim je istraživao molekularne efekte anestetika na ove proteine.
Razlika između ekscitatornih i inhibitornih neurona leži u tipovima proteina koje ekspresuju. Oslobađanje neurotransmitera uključuje mnoge proteine, a svaka varijacija može uticati na funkciju anestetika. Hajns ističe da je sledeći korak u istraživanju utvrđivanje koje razlike u proteinima uzrokuju da opšti anestetici inhibiraju samo ekscitatornu komunikaciju.
Studija takođe sugeriše da opšti anestetici izazivaju globalnu inhibiciju u mozgu, koja utišava razdražljivost na dva načina – uspavljujući nas i održavajući nas u snu. Iako su efekti opšte anestezije široko poznati, precizniji detalji zahtevaju daljnje istraživanje i bolje razumevanje kako anestetici deluju na mozak. Ova studija otvara nova pitanja i potencijalno može voditi ka unapređenju sigurnosti i efikasnosti anestezije u medicinskim procedurama.
