人們一直不清楚全身麻醉劑到底是如何起作用的。全身麻醉劑會在幾秒鐘之內引發一種類似於昏迷的狀態，從而使病人在手術時感覺不到疼痛與不適。然而科學家對這些藥物的作用機制一直知之甚少。如今，發表在11月5日出版的美國《國家科學院院刊》上的一項研究表明，全身麻醉劑改變了大腦特定區域的活性，從而使其無法與其他區域間彼此交流。
美國劍橋市麻省理工學院(MIT)的神經科學家LauraLewis和她的同事，利用微電極測量了即將接受癲癇症神經外科手術的3位患者的大腦單細胞和神經網路活性。每位患者被施予了一次劑量的全身麻醉劑異丙酚，並且他們對聽覺刺激的響應被用來確定其何時進入昏迷狀態。
研究人員發現，意識的喪失與被稱為緩慢振盪的腦電波的迅速開始相一致。
“我們驚訝地發現，緩慢振盪開始得如此意外。”Lewis表示，“它們是突然發作的，與病人失去知覺的時間恰好同步。”
這種振盪在不同時間開始於大腦皮層的不同區域，並且單個的神經細胞全部明顯變得失去了活性，而在它們活性失效的同一時間則伴隨著該區域的緩慢振盪。
研究人員指出，緩慢振盪使得大腦中專門負責處理資訊的區域變得效率很低，並且阻止了大腦不同區域之間彼此交換資訊。
Lewis表示：“這種振盪在大腦中各區域非同步的發現為緩慢振盪如何影響不同大腦區域之間的交流提供了一種新的解釋。”
然而研究麻醉學作用機理的英國倫敦帝國理工大學的生物物理學家認為，現在依然不清楚緩慢振盪實際上是否導致了意識的喪失，或者僅僅是後者的一個結果。因此還需要更進一步的研究以確定緩慢振盪的開始是否足以誘發意識不清。
Lewis和她的同事表示，或許他們的受試者同正常人相比具有不同的大腦活性，這是緣於患者的癲癇發作以及與此相關的藥物治療。但研究人員認為這種可能性極低，因為他們被植入的電極與導致癲癇的反常組織至少相距2釐米，同時還因為他們的行為與在正常人中看到的沒有區別。
研究人員表示，他們的發現將有助於改善監測麻醉效果的方式，以及開發出更好的麻醉藥物。
研究人員如今打算進一步調查是否其他的全身麻醉劑也以同樣的方式起作用。Lewis說：“這一發現將適用於其他麻醉藥物，這是非常有可能的。”
全身麻醉劑是麻醉藥中的一類，它作用於中樞神經系統，使其受到可逆性的抑制從而使得使用者的意識、感覺特別是痛感消失，便於進行外科手術。
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