人在清醒状态下时，脑电活动极其复杂且没有规律；但在无意识状态下，大脑是否还在活动？又是以怎样的方式活动呢？据物理学家组织网11月5日报道，最近，一个由美国麻省总医院（MGH）和麻省理工大学（MIT）等单位研究人员组成的小组，首次识别出了在无意识状态下脑部的特殊活动方式，这种特殊的脑电图案只在病人全身麻醉失去意识时才出现。在应用方面，这一发现有望带来监护麻醉病人的更好方法。相关论文发表在美国《国家科学院院刊》上。
“麻醉剂如何造成无意识仍是一个重大的未解之谜。因此这一发现非常重要，它揭示了一种最常用麻醉剂发挥作用的确切机制。”论文高级作者、麻省总医院麻醉部麻醉指导师帕德里克·珀登说。研究中所用的麻醉剂是异丙酚，但他们认为该发现也适用于其他麻醉剂。
目前，人们对“无意识”本质的认识还只是一种假设，认为“无意识”表示大脑在整体上丧失了信息交流功能的一种状态。用动物研究全身麻醉的效果，无法准确界定意识消失的时间。而新研究的对象是3位癫痫患者，他们脑部已植入电极以帮助诊断病灶部位。
在去除电极手术之初，研究人员要他们每听到一个音调，就按一下按钮。开始每4秒钟发一个音，当病人不能对两个相邻音调作出反应时，由这些音调所界定的5秒的周期就被视为一个失去意识点。
通过检测他们单个神经元和神经网络的活动，研究人员发现，在意识丧失30秒之后，大脑的整体活动性才开始下降，但失去意识的时间与大脑活动的整体结构变化相符。在大脑有意识时，电流活动表现得很紊乱，没有明显的规律性图案，但在失去意识点后，他们的脑电波开始显出有规律的振荡波动，在活跃和不活跃两种状态之间交替转换。
“脑电活动的这些不活跃或静止期，在不同时间段出现在不同的脑区，打断不同脑区之间的信息交流。这就像一个脑区在波士顿，而另一个脑区在新加坡，它们无法彼此通话，因为一个清醒的时候而另一个正在睡觉。”论文领导作者之一、麻省理工大学脑与认知科学学院研究生劳拉·刘易斯解释说，尽管以往在人们睡眠中或被麻醉时，也观察到过这种缓慢振荡的脑电图案，但这是首次把出现这种图案和丧失意识对应起来。
“以前，标志无意识的脑波图案和大脑生理结构并不明确，因此麻醉师也没有一个规范的方法来监视全身麻醉期间的大脑状态，现有的麻醉脑监测仪器很不准确。”珀登说，“现在，我们识别出了一种与无意识有关的特殊生理标志，基于此能开发出一种精确指示病人意识状态的系统，能帮麻醉师确定所需的最佳药物剂量。掌握了这些信息，既能避免病人在手术进行期间恢复意识的特例，也能避免施行麻醉时用药过量。”（来源：科技日报 常丽君 杨雪）
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