醒来是很难做到的:前额皮质参与意识

哲学家思考意识的本质了数千年。在21世纪,大脑如何产生的争论我们日常经验继续拼图的科学家。帮助,密歇根大学医学院的研究人员意识科学中心工作确定的大脑区域,帮助我们醒来,日常意识的基本构建块。

在寻找控制我们整体的意识水平,研究人员通常专注于在大脑的下部结构。这些结构包括脑干(负责监管至关重要的功能,如呼吸、血压和心跳);下丘脑(参与睡眠和控制身体功能);从感官和丘脑(继电器信息)。乔治•Mashour医学博士博士,教授麻醉学和中心的主任,决定看皮质的不同区域,大脑的上部,其控制的意识水平的能力。

最近的研究在非人灵长类动物的研究提供证据表明,脑额叶前部皮层有switchboard-like与大脑的其他区域的关系,帮助点燃对视觉信息的认识。

“有一场辩论,最近是否加剧前额cortex-versus back-plays偏远地区产生的作用意识经验。我们认为这些目标前后的大脑不同区域看到哪些有能力控制的意识水平,”他说。

点火的关键?

因为麻醉用于暂时消除意识经验在医疗过程,它提供了绝佳的机会来测试假设意识。

Mashour和作者书中朋友博士也系的麻醉学,麻醉大鼠与人类常用的麻醉剂。“我们想看看有因果的力量把无意识的大脑接受持续的麻醉和叫醒它,”朋友说。为了验证这一点,他们有针对性的两个神经递质与觉醒相关:乙酰胆碱、去甲肾上腺素。

团队麻醉大鼠前额叶和公开顶叶皮层对药物的影响,增加神经递质和测量他们的大脑活动和行为。当暴露于一个乙酰胆碱受体激活,他们大脑波,通常在睡眠和麻醉,缓慢加速。但是老鼠能够开始表现得好像他们醒着的只有前额叶皮层刺激,同时继续接收相同级别的在人类临床用于手术麻醉。这些发现发表在《华尔街日报》当代生物学。

Mashour说他们的新研究表明,脑额叶前部皮层也有可能发挥作用在协调的意识水平,可能通过胆碱能系统。”

临床上,这些结果可能是探索应用程序在意识障碍的人,如昏迷或植物人状态。“假设你有一个病人昏迷:前额叶皮层可以一个调制帮助协调活动来帮助提高水平意识?”Mashour问道。这种可能性的影响是很重要的,因为相对易访问性的前额叶皮层。

“是非常困难和危险的直接干预的兴奋中心脑干因其地理位置的原因,小尺寸和附近的重要功能。也许前额叶皮层是一个访问门户一些其他唤醒系统,可以利用在一个临床麻醉外,”他说。

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