Qu'arrive-t-il au cerveau lorsqu'il se remet de l'anesthésie?

Nouvelle recherche publiée dans le Actes de l'Académie nationale des sciences examine ce qui arrive au cerveau lorsqu'il se remet des effets de l'anesthésie.

"J'ai toujours trouvé remarquable que quelqu'un puisse se remettre de l'anesthésie, non seulement de cligner des yeux et de se promener, mais de revenir à soi-même", explique Alexander Proekt, chercheur au Laboratoire de neurobiologie et de comportement de Université et anesthésiologiste au Weill Cornell Medical College, tous deux à New York.

"Donc, si vous avez appris à faire quelque chose dimanche et lundi, vous avez une chirurgie et vous vous réveillez et vous savez toujours comment le faire."

Fascinés par la manière dont le cerveau parvient à retrouver rapidement une fonction normale après des «perturbations significatives» telles que l’anesthésie, Proekt et ses collègues se sont tournés vers l’analyse statistique. Ils voulaient étudier une hypothèse selon laquelle, à mesure que l'anesthésique disparaît du corps, l'activité électrique ramène progressivement le cerveau à ses habitudes conscientes.

Cependant, les conclusions de l'équipe ont montré que la réalité n'est peut-être pas si simple. "Nos recherches montrent que la récupération après une anesthésie profonde n'est pas un processus lisse et linéaire", déclare M. Proekt.

«Au lieu de cela, il y a des« stations »dynamiques ou des états d'activité que le cerveau doit occuper temporairement sur le chemin du rétablissement complet», explique-t-il, suggérant que ces résultats pourraient avoir un impact sur la capacité de la personne à retrouver conscience.

Ensuite, Proekt et son équipe ont administré des anesthésiques vétérinaires communs à des rats de laboratoire et ont surveillé le potentiel électrique des neurones - également appelés potentiels de champs locaux (LFP) - dans le cerveau des rats pendant leur récupération.

Les LFP suivies par les chercheurs ont été observées dans des régions du cerveau associées à l’éveil et à l’anesthésie dans des études électrophysiologiques et pharmacologiques antérieures.

Le cerveau - chez l'homme et le rat - génère une tension électrique qui oscille lentement lorsque le sujet dort et plus rapidement lorsqu'il est réveillé.

En examinant les patrons de ces oscillations dans le cerveau des rats, les chercheurs ont tenté de comprendre comment l'activité électrique changeait dans différentes régions du cerveau à mesure que les rats se remettaient des effets de l'anesthésie.

Le co-auteur Andrew Hudson, maintenant professeur adjoint d'anesthésiologie à l'Université de Californie à Los Angeles, décrit ce que l'équipe a trouvé:

"Les enregistrements de chaque animal présentant des caractéristiques particulières apparaissant spontanément, suggérant que leur activité cérébrale passait brusquement à travers des états particuliers. Nous avons analysé la probabilité qu'un cerveau saute d'un état à un autre et nous avons constaté que certains états agissaient comme le cerveau doit passer pour continuer sa route vers la conscience. "

Hudson explique qu'il semble y avoir une manière intrinsèque dans laquelle le cerveau inconscient recouvre la conscience. "L'anesthésie n'est qu'un outil pour réduire sévèrement l'activité cérébrale d'une manière que nous pouvons contrôler", dit-il.

L'équipe s'intéresse également à la compréhension de l'activité cérébrale dans les comas, les lésions cérébrales et les maladies neurologiques, mais comme ces scénarios ne permettent pas de contrôler les perturbations de la conscience, ils sont beaucoup plus difficiles à étudier.

Diany Paola Calderon, co-auteure et associée de recherche, émet l'hypothèse que, dans ces scénarios, «peut-être qu'une voie s'est fermée ou qu'une structure cérébrale essentielle à la pleine conscience ne fonctionne plus».

Calderon pense cependant que les résultats de cette étude pourraient fournir des indices pour comprendre comment le cerveau pourrait se remettre de ces perturbations.

"Nous ne savons pas encore, mais nos résultats suggèrent la possibilité que, dans certaines circonstances, une personne soit théoriquement capable de revenir à la conscience mais, en raison de l’impossibilité de passer par les centres que nous avons identifiés, son cerveau est incapable naviguer dans le chemin du retour. "

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