異丙酚通常用於醫院手術室和重症監護室，用於使患者鎮靜，確保他們的舒適度或在侵入性手術中導致患者完全失去意識。
當麻醉醫師給予異丙酚時，異丙酚起效迅速，且大多數患者耐受性良好。但是，當患者被置於危險之下時，大腦內部會發生什麼？
用異丙酚研究意識
密西根大學研究意識本質的研究人員成功地 英國電話號碼庫 使用這種藥物來識別無意識狀態背後複雜的大腦幾何結構，為傳統上難以研究的大腦結構提供了前所未有的視角。
「意識一直是從不同角度進行研究的主題，了解意識的神經生物學基礎對神經學、精神病學和麻醉學等多個醫學學科具有重大影響，」麻省理工學院研究助理教授黃子瑞博士說。大學醫學院麻醉學。
迄今為止，研究人員一直在爭論麻醉劑如何抑制意識。具體來說，作用部位是否主要位於丘腦（大腦深處的一個蛋形結構，從我們看到的、觸摸的和聽到的訊息中接收訊息），還是位於大腦皮質（以複雜的方式處理這些訊息）。
由喬治·馬舒爾 (George Mashour) 黃領導的一項新研究發表在《自然通訊》雜誌上。密西根大學意識科學中心的 Anthony G. Hudetz 博士首次概述了異丙酚如何改變人類這兩個重要區域的腦細胞之間的連結。
大腦圖譜與意識
健康志願者中繪製了異丙酚鎮靜之前、期間 專業名片上該寫什麼？ 和之後大腦結構的變化。這使得他們能夠在研究參與者進入和退出無意識狀態時監測流向大腦區域的血流。
黃解釋說，在基線時，丘腦的特定核團（腦細胞簇）和非特定核團的活動水平處於平衡狀態，這些特定核團將感覺訊息發送到皮質的高度定義區域（稱為單峰處理），而非特定核團則將訊息更分散地傳送到整個皮層。
丘腦加工的發現
研究團隊發現，在深度鎮靜下，丘腦負 歐洲數據 責跨模式處理的腦細胞簇的活動急劇減少，導致主要的單峰模式，這表明雖然仍然接收感覺輸入，但這些輸入沒有整合。
“二十多年來，該領域一直關注丘腦和皮質的麻醉效果，我相信這項研究極大地推進了神經生物學的發展”，麻醉學和藥理學教授、麻醉學和藥理學教授、該研究該中心的創始人George Mashour 博士說。
接下來，他們發現了在向無意識狀態轉變中發揮作用的特定細胞類型及其與丘腦處理變化的關係。黃說，丘腦至少包含兩種不同的細胞類型：核心細胞和基質細胞。
「我們現在有令人信服的證據表明，丘腦基質細胞與高階皮質的廣泛聯繫對於意識至關重要，」密西根大學麻醉學教授、意識科學中心現任主任胡德茨說。
想像皮質像洋蔥一樣分層，核心細胞連接到較低層，而基質細胞以更分散的方式連接到較高層。透過測量 mRNA 表現特徵（例如細胞的 ID 徽章），他們能夠發現基質細胞活性的破壞在向無意識轉變過程中比核心細胞發揮了更大的作用。另一個令人驚訝的是，GABA（大腦中一種主要的抑制性傳遞物質，通常被認為是異丙酚作用的關鍵）似乎並沒有像預期的那樣發揮重要作用。
黃說：“結果表明，深度鎮靜期間意識喪失主要與分佈在整個丘腦的基質細胞的功能破壞有關。”