¿Qué le pasa al cerebro en la anestesia?

Cuando estamos despiertos, nuestras neuronas se comunican entre sí formando circuitos sintonizando las mismas frecuencias de impulsos eléctricos. Un conjunto podría estar funcionando al unísono a una velocidad de 0,1 segundos, mientras que otro podría sincronizarse a 0,03 segundos. Sin embargo, bajo el efecto de la anestesia, si bien las neuronas están activas, su “señal” pierde complejidad.

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Emery Brown, neurocientífico, anestesiólogo y experto en estadísticas comenta que “una mejor comprensión de cómo funciona este circuito podría hacer que una cirugía sea más segura“.

Lo cierto es que no todos los anestesiólogos se valen de un electroencefalograma, como Brown, para monitorear a sus pacientes cuando están sedados.

En un estudio publicado en la revista en línea eLife, el equipo de Brown utilizó electrodos para estudiar las neuronas de monos sometidos al efecto de la anestesia. El trabajo mostró por primera vez cómo responden las neuronas en múltiples regiones del cerebro cuando reciben el sedante, y de qué manera sus impulsos disminuyen entre un 90% y 95%.

Las ondas cerebrales registradas desde el cuero cabelludo en un electroencefalograma muestran la interferencia de neuronas que disparan colectivamente ondas de impulsos eléctricos a través de las regiones más externas del cerebro, o de la corteza cerebral, que normalmente es considerada como “el centro de control“.

Earl K. Miller, profesor de neurociencia en el Instituto Picowerdel MIT, quien codirigió el trabajo con Brown analizó que “las vistas, los sonidos, los sentimientos, todos operan juntos para crear esta experiencia unificada de lo que estamos haciendo, cómo nos sentimos, qué estamos pensando en un momento dado“.

Esto se traduce en una conciencia de la propia mente y del mundo circundante: la conciencia. Para los investigadores, el proceso preciso de cómo la actividad neuronal deriva en la percepción y el pensamiento individuales aún no se comprende, pero una forma de explorar qué están haciendo esos circuitos neuronales para producir conciencia es observar lo que les sucede a las neuronas cuando se apagan.

Los expertos simplifican la anestesia de la siguiente manera: “básicamente le dice a las neuronas que se callen“. El propofol, anestésico común utilizado en este estudio, se adhiere a proteínas llamadas receptores GABA A, lo que dificulta que las células disparen impulsos eléctricos.

En este estudio, implantaron microelectrodos de 64 canales en cuatro monos macacos rhesus. Estos estaban colocados en cuatro secciones de sus cerebros: tres regiones de la corteza y el tálamo. Las tres regiones corticales son los lóbulos frontal, temporal y parietal, que están asociados con el pensamiento, el procesamiento auditivo y la información sensorial, respectivamente. El tálamo tiene aproximadamente el tamaño y la forma de un huevo de codorniz y se encuentra en lo profundo del cerebro.

Los científicos comenzaron a notar los efectos del propofol a los pocos segundo de haberlo administrado, mientras los monos comenzaban a perder el conocimiento. Todos los números eran normales, desde las ralentizaciones de las ondas cerebrales, que pueden ir a diez veces por segundo en situaciones normales, hasta caer a una vez o menos por segundo.

Lo que en realidad estaban interesados en ver era la comunicación entre neuronas, algo que sucedía de manera más coordinada que en cualquier otro estado mental. Ya sea que estén alerta, leyendo, durmiendo, meditando, sus ondas cerebrales son caóticas y difíciles de analizar. Pero ninguna señal es tan clara y rítmica en un electroencefalograma como la anestesia. Se cree que esta uniformidad es la que socava la conciencia.

Este trabajo podría hacer que la anestesia sea más segura, al permitir que los anestesiólogos que usan el electroencefalograma controlen con mayor precisión las dosis de los medicamentos para las personas que están inconscientes.

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Autor: I.S.