- Источник:
iStockphoto/sonreir es gratis
Любая сложная операция практически всегда начинается с общего наркоза. Современные препараты действуют на разных уровнях нервной системы: блокируют проведение болевых импульсов по нервам, влияют на спинной и головной мозг.
Зачастую медикаментозный наркоз сравнивают с глубоким и крепким сном. Человек отключается, он не помнит происходящего, ничего не видит и не слышит. Сознание в этот момент спит, чего нельзя сказать о нашей бессознательной составляющей. Исследователи из Медицинского колледжа Бейлора обнаружили, что мозг способен к сложной обработке речи, даже когда человек находится в бессознательном состоянии после общей анестезии.
«Наши результаты показывают, что мозг гораздо активнее и функциональнее во время бессознательного состояния, чем считалось ранее. Даже когда пациенты находятся под общим наркозом, мозг продолжает анализировать окружающий мир», — говорит заведующий кафедрой нейрохирургии в Бейлорском медицинском колледже профессор Самир Шет.
Эксперимент проходил при больнице Святого Луки. Именно там команда ученых впервые зафиксировала активность сотен отдельных нейронов в гиппокампе — части мозга, отвечающей за память, — пока пациенты находились под общим наркозом во время операции. Исследователям удалось выяснить, как мозг обрабатывает звуки и речь, когда сознание отключено.
Людям давали прослушать определенные звуки, а потом и конкретные слова. Каждый раз ученые фиксировали, как мозг реагировал на них. Нейронная активность показала, что даже во время наркоза мозг способен различать части речи, такие как существительное, глагол и прилагательное, на основе паттернов возбуждения нейронов.
В ходе исследования нейрохирурги также обнаружили еще одну удивительную особенность: нейронные сигналы могут «предсказывать» последующие слова в предложении.
«Похоже, что мозг способен предугадывать дальнейшее развитие событий, при этом человек совершенно этого не осознает. Эти открытия позволяют предположить, что такие когнитивные функции, как понимание речи и прогнозирование, не требуют участия сознания», — говорят исследователи.
Способность мозга предугадывать следующие за словом звуки аналогична тому, как большие языковые модели генерируют текст. Это чем-то напоминает работу искусственного интеллекта. Теперь ученые планируют дальше изучать реакции мозга под наркозом. Они надеются, что это поможет расширить границы известного, а также создать специальные устройства, которые помогут общаться людям, утратившим способность говорить.
Важно: полученные результаты относятся только к одному виду анестезии и могут быть неприменимы к другим состояниям бессознательности, таким как сон или кома. Кроме того, в этом исследовании рассматривалась только одна область мозга, и неизвестно, насколько широко распространены эти процессы в других областях.
«Одно мы поняли наверняка: эта работа заставляет нас переосмыслить само понятие сознания. Мозг делает за кулисами гораздо больше, чем мы можем себе представить», — заключил Самир Шет.