你正在医院里准备接受阑尾切除手术。麻醉师对你进行静脉注射并告诉你从五开始倒数。“你会感觉自己睡着了。”医生们说。在你倒数完之前,意识就逐渐丧失;当你醒来时,阑尾已经被切除了,这可能只过了几秒钟,也可能是几小时——你不确定,因为你觉得你睡着了。
但你真的睡着了吗?麻省总医院的麻醉医师埃默里·N·布朗(Emery N. Brown)解释了睡着和全身麻醉(general anesthesia)的区别。他是2020年斯沃茨奖(Swartz Prize)理论与计算神经科学奖得主,以及麻省理工学院的医学工程与计算神经科学教授(同时也是哈佛大学医学院麻醉学教授)。
什么是麻醉?
全身麻醉是一种药物诱导的、可逆转的昏迷。它由四部分组成:
- 痛觉缺失(analgesia)——你不会感知到疼痛;
- 失去意识(unconsciousness)——你不会意识到发生了什么;
- 记忆缺失(amnesia)——你不会记得麻醉期间发生了什么;
- 运动不能(akinesia)——你不能动。
全身麻醉通过保持稳定的血压、心跳和体温使身体处于稳定的状态,而局部麻醉通过阻断特定区域的痛觉,并不会使患者失去意识。局部麻醉在身体下部的骨科手术中(比如膝盖手术)是一种常用的麻醉方式。镇静类药物阻断了记忆的形成,使患者不太清楚正在发生的事情,这对结肠镜检查这样不舒服的手术很有帮助。
全身麻醉是如何在大脑中起作用的?
麻醉剂阻断了大脑在各区域之间传递信息的能力。大多数常用的麻醉剂与GABA受体结合,这是一种在整个神经系统的抑制性中间神经元中发现的受体类型。这些中间神经元的作用就像计算机网络中的路由器:它们连接并调节大脑中的所有兴奋性神经元。如果你控制了中间神经元,就可以控制大脑中的其他回路。麻醉剂和GABA受体的结合激活了这些抑制性中间神经元,从而抑制大脑的其他部分。抑制性活动的增强改变了脑电波(神经元群体的同步放电)的特征,它们从非常高频、小振幅的波转变为非常低频、大振幅的波。只要患者接受麻醉,大脑就会处于这种状态。脑电波变得结构化和同步化,无法再传递信息。因此,大脑区域间无法再相互交流,导致深度无意识和记忆缺失。麻醉医师也许会使用阿片类药物(opioid)和肌肉松弛剂,以分别确保充分的镇痛和运动不能的状态。当麻醉剂药效逐渐失效时,神经振荡慢慢恢复正常,病人也会清醒过来。
入睡和麻醉的区别是什么?
睡眠和麻醉是两种大相径庭的情况。睡眠主要有两种状态:快速眼动(rapid eye movement,REM)睡眠和非快速眼动(non-REM)睡眠。在非快速眼动睡眠时候,大脑和身体逐渐放松;相反,快速眼动睡眠更像一种清醒的状态。在夜晚安眠时,你每隔90分钟就会切换一次睡眠状态,总共4-6次。这是一个为了你的身心健康而发生的自然的生理过程。
麻醉是一种与之截然不同的状态。在睡眠时,大脑在非快速眼动睡眠时的慢波和快速眼动睡眠时的快波之间切换;然而在全身麻醉的情况下,脑电波在同一状态下保持不变,并在手术中一直保持这种状态。手术结束后,医生停掉麻醉剂让你清醒过来。
麻醉结束后病人会感觉自己休息的很好吗?
从全身麻醉中醒来和从一夜好觉中醒来的感觉是不一样的。但有时,在镇静作用后,患者醒来时有种良好的感觉,并将其理解为他们休息得很好。这是因为镇静类药物可以诱发多巴胺的释放,使你感觉良好。
当你被麻醉时会做梦吗?
如果是在全身麻醉没有意识的状态下,你不会做梦。但如果你处于一个较轻的镇静状态下,你可能会做梦。
麻醉研究的下一步是什么?
我们要做的事情是更好地了解麻醉剂的工作原理,制定更好的生产策略。理想的情况是开发出没有任何副作用(比如精神错乱和认知障碍)的麻醉剂。麻醉学是医学中一个被忽视的重要领域,因为你在需要手术时才会想到它。我们需要做更多的调查来改善它,因为一定程度上,如果我们能改善麻醉护理,就能改善外科护理和ICU护理。此外,我们对药物在大脑中的作用机理了解得更加深入,也就会更加了解大脑本身的工作机制。
作者:Calli McMurray | 封面:Maggie Chiang
译者:毛豆 | 校对:Orange Soda | 编辑:Orange Soda |
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