Дослідники виявили нейронні механізми, які обумовлюють процеси втрати свідомості.

Група вчених з Пенсільванського університету (США) під час досліджень на пацюках змогла визначити точний момент, коли відбувається втрата свідомості. За допомогою анестезії вони зуміли зафіксувати, що відбувається в різних ділянках мозку в цей критичний момент.

Науковці виявили, що в мозку існує три області, які показують короткочасні зміни активності під час втрати свідомості, і ці області можуть взаємодіяти між собою. Крім того, дослідники встановили, яку функцію виконують ці ділянки в моменти, коли свідомість втрачається, повідомляє Medical Xpress.

За словами автора дослідження Наньїня Чжана, неврологи загалом розуміють, що відбувається з пацієнтом, який перебуває під анестезією, на молекулярному рівні. Але на системному рівні - тобто, як різні ділянки мозку або нейронні ланцюги змінюють свою функцію у відповідь на дію анестетиків і втрату свідомості - це не було досліджено повністю.

"В нашій науковій роботі ми прагнули знайти рішення для нерозв'язаної проблеми," - зазначив дослідник.

Для досягнення цієї мети вчені об'єднали два різноманітні підходи: електрофізіологічні дослідження та функціональну магнітно-резонансну томографію (фМРТ). Вони швидко фіксували електрофізіологічні сигнали (або електричну активність) мозку протягом визначеного періоду, що дозволило їм точно визначити момент, коли щур переходив від стану неспання до стану без свідомості.

Далі вони відобразили ці дані з часовими мітками на карті фМРТ, що демонструє активність усього мозку, щоб дослідити активність різних його областей під час цього процесу.

"Ми виявили, що в мозку є три ділянки, які демонструють тимчасові зміни активності в момент втрати свідомості: медіальна префронтальна кора, гіпокамп і таламус. Хоча в існуючій науковій літературі ці області були пов'язані з несвідомими станами, наше дослідження вперше показало, як вони можуть взаємодіяти одна з одною, і яку роль відіграють в момент втрати свідомості", - пояснюють вчені у статті опублікованій у журналі Advanced Science.

За словами дослідників, попередні роботи також не вказували на те, чи була активність у цих трьох ділянках мозку причиною або наслідком втрати свідомості. Результати дослідження Чжана та його команди свідчать про те, що втрата свідомості може бути спровокована послідовними подіями в цих трьох частинах, тоді як підвищення активності в інших ділянках кори головного мозку може бути наслідком, а не причиною втрати свідомості.

"Хоча результати не були несподіваними, вони дають нове розуміння ролі цих ділянок мозку у втраті свідомості", - додав Чжан.