nl.3b-international.com
Informatie Over Gezondheid, Ziekte En Behandeling.



Hersenen hebben een duidelijk patroon van activiteit bij het verliezen van bewustzijn tijdens anesthesie

Een nieuwe studie uit de VS onthult voor de eerste keer dat de hersenen een duidelijk patroon van elektrische activiteit hebben, omdat patiënten tijdens anesthesie het bewustzijn verliezen. Het patroon vertoont zeer langzame oscillaties, die een uitsplitsing van de communicatie tussen de verschillende gebieden van de hersenen weerspiegelen, die elk korte bursts van activiteit vertonen, afgewisseld met langere stiltes.
De onderzoekers schrijven over hun bevindingen in een paper die eerst op 5 november online is gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences.
Ze hopen dat door het verbeteren van het begrip van wat er in de hersenen gebeurt wanneer het bewustzijn verliest, de studie anesthesiologen helpt om de juiste balans te houden tussen te weinig en te veel verdoving.
Senior auteur Patrick Purdon, een anesthesiedeskundige bij het Massachusetts General Hospital (MGH) en de Harvard Medical School, zegt in een verklaring dat clinici nu weten wat ze moeten zoeken op de elektro-encephalograph (EEG) wanneer ze een patiënt onder narcose brengen:
"We hebben nu eindelijk een objectief fysiologisch signaal om te meten wanneer iemand bewusteloos is onder anesthesie."

EEG-patronen bij epileptische patiënten

Een EEG is een machine die de elektrische activiteit van de hersenen registreert via elektroden op de hoofdhuid. Het meet veranderingen in spanning als gevolg van de verschillende stromingen die tussen neuronen of hersencellen stromen.
Voor hun studie bestudeerden Purdon en collega's epileptische patiënten met elektroden die in hun hersenen waren geïmplanteerd om aanvallen te controleren en een operatie hadden om deze te verwijderen.
De patiënten kregen een algemeen verdovingsmiddel dat bekend staat als propofol en hun hersenactiviteit werd gecontroleerd met behulp van EEG.
Propofol activeert receptoren op neuronen, op een manier die de hersencellen minder actief maakt, hoewel precies hoe dit gebeurt, niet duidelijk is.
De onderzoekers hebben de EEG vertoonde een duidelijk patroon op het punt waar het bewustzijn verloren ging. Dit was ongeveer 40 seconden na het ontvangen van het verdovingsmiddel en werd bepaald door het moment waarop patiënten niet meer reageerden op geluiden die om de vier seconden werden gespeeld.

Een duidelijk patroon van algemene en lokale hersenactiviteit

Om hersenactiviteit te registreren, gebruikten Purdon en collega's twee elektroden met verschillende groottes, waarbij elke maat een andere aflezing van hersenactiviteit nam. De grotere elektroden, ongeveer de grootte van een grote munt, werden ongeveer 1 cm uit elkaar geplaatst en registreerden het algehele EEG- of hersengolfpatroon.
De kleinere, meer gelokaliseerde, elektroden werden geconcentreerd in een groep rijen van ongeveer 4 mm breed. Tussen 50 en 100 hiervan werden geïmplanteerd in elke patiënt, in verschillende hersengebieden.
Deze kleinere elektroden registreerden activiteit van individuele neuronen en deze studie wordt verondersteld de eerste te zijn om neuronenactiviteit bij patiënten vast te leggen wanneer ze het bewustzijn verliezen.
De grote elektroden toonden aan dat binnen één of twee seconden van patiënten die het bewustzijn verloren, het EEG-patroon plotseling veranderde in laagfrequente oscillaties, met ongeveer 1 cyclus per seconde (ongeveer 1 Hz).

Dit viel samen met de kleine elektroden die een "flikkerend" patroon vertoonden op individueel neuronenniveau. Individuele neuronen in gelokaliseerde hersengebieden waren enkele honderden milliseconden actief en werden toen een paar honderd milliseconden stil. Dit creëerde het oscillerende patroon dat te zien is op het EEG, zeggen de onderzoekers.
"We laten zien dat propofol-geïnduceerde bewusteloosheid plaatsvindt binnen enkele seconden na het abrupte begin van een langzame (Periodic Silencing Prevents Communication in Brain One Laura Ashton, een afgestudeerde student in de afdeling Brain and Cognitive Sciences (BCS) in Massachusetts Institute of Technology (MIT), zegt:
"Binnen een klein gebied kan het er vrij normaal uitzien, maar door deze periodieke uitschakeling wordt alles om de paar honderd milliseconden onderbroken en dat voorkomt communicatie."
"Toen een gebied actief was, was het waarschijnlijk dat een ander hersengebied waarmee het communiceerde niet actief was, zelfs als de neuronen aan waren, konden ze nog steeds geen informatie naar andere hersenregio's sturen", legt ze uit.

Verlies van bewustzijn kan "falen van informatie-integratie" zijn

Michael Avidan is professor anesthesiologie aan de Washington University School of Medicine en was niet betrokken bij de studie. Hij beschrijft de bevindingen als "opwindend" en suggereert dat ze neurobiologisch bewijs leveren voor de "informatie integratietheorie" van het bewustzijn. Deze theorie suggereert dat grootschalige hersennetwerken informatie uit de zintuigen integreren om onze algemene indruk van de wereld om ons heen te genereren.
Wanneer we het bewustzijn verliezen, kan er nog steeds informatie "in de hersenen komen, maar die informatie blijft gelokaliseerd en wordt niet geïntegreerd in een samenhangend beeld", legt hij uit.
Een andere hoofdauteur, Emery Brown, hoogleraar hersenen en cognitieve wetenschappen en gezondheidswetenschappen en -technologie aan het MIT en een anesthesist bij MGH, zegt dat dit mechanisme van "falen van informatie-integratie" eerder naar voren is gebracht als een mogelijke verklaring voor verlies van bewustzijn, maar het was niet duidelijk hoe het werkte.
"Deze bevinding vernauwt het behoorlijk, het beperkt op een zeer fundamentele manier de mogelijkheden van wat de mechanismen zouden kunnen zijn," voegt hij eraan toe.

Succesvolle anesthesie: een delicate balans handhaven

De onderzoekers hopen dat het patroon de anesthesiologen zal helpen bij het verbeteren van de controle van patiënten als ze anesthesie krijgen, waardoor zeldzame gevallen worden voorkomen waarin patiënten wakker worden tijdens operaties of wanneer te veel verdoving hen stopt met ademen.
Op dit moment monitoren anesthesiologen patiënten onder verdoving met opnamen die een index uit het EEG berekenen. Maar die index kan de onderliggende fysiologie verbergen die direct in de langzame golven te zien is.
Brown zegt dat hun bevindingen suggereren ze moeten de oscillaties in de onbewerkte EEG-waarden bekijken en interpreteren.
"Als je dat doet, heb je een fysiologisch verbonden manier om te weten wanneer iemand bewusteloos is.We kunnen dit vandaag naar de operatiekamer brengen en betere patiëntenzorg verlenen," voegt hij eraan toe.
Het team gaat nu kijken naar wat er in de hersenen gebeurt als het bewustzijn herwint. Ze zijn al begonnen naar de effecten van andere anesthesiedrugs te kijken om te zien of ze dezelfde hersenpatronen genereren.
Volgens Purdon zijn er op basis van EEG-onderzoeken veel andere geneesmiddelen die dezelfde langzame oscillaties produceren. Maar er zijn ook een aantal die "iets totaal anders doen", voegt hij eraan toe.
Fondsen van de Nationa Institutes of Health (NIH), de Canadian Research Foundation en het National Institute of Neurological Disorders and Stroke hebben de studie helpen financieren.
Geschreven door Catharine Paddock PhD

Babyboomers krijgen meer seksueel overdraagbare aandoeningen

Babyboomers krijgen meer seksueel overdraagbare aandoeningen

Babyboomers in de toonaangevende drie Engelstalige economieën, de VS, het VK en Canada, worden gediagnosticeerd met steeds hogere percentages seksueel overdraagbare aandoeningen (soa's), volgens een rapport geschreven door onderzoekers van King's College London en Thomas 'Hospital London , in de British Medical Journal van de student.

(Health)

Weinig mensen realiseren dat aanhoudende hoest een slepend symptoom is van longkanker

Weinig mensen realiseren dat aanhoudende hoest een slepend symptoom is van longkanker

Een nieuwe enquête op een tijdstip dat samenviel met de Lung Cancer Awareness Month ontdekte dat slechts een kleine minderheid van de mensen in het VK beseft dat een aanhoudende hoest een belangrijk symptoom is van longkanker. Om het bewustzijn van vroege symptomen van longkanker te vergroten naarmate het seizoen voor griep en verkoudheid inzakt, worden mensen ertoe aangespoord om hulp te zoeken als ze merken dat ze een aanhoudende hoest niet kunnen afschudden: het kan een teken zijn van iets ernstigers.

(Health)