Chirurgie

Anesthésie : que se passe-t-il dans le cerveau ?

Des chercheurs américains ont identifié les mécanismes cérébraux à l’origine de la perte de conscience due à l’anesthésie.

-Vos patients ont lu-

Par Geneviève Andrianaly

torwai/iStock

12 Déc 2024

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"Lors de l’anesthésie, les neuroscientifiques comprennent généralement ce qui arrive à un patient au niveau moléculaire. En revanche, au niveau de ce que l'on appelle les systèmes, c'est-à-dire la façon dont les différentes régions du cerveau ou les circuits neuronaux modifient leur fonction en réponse aux anesthésiques et à la perte de conscience, cela reste un mystère." C’est ce qu’ont déclaré des scientifiques de l’université d'État de Pennsylvanie (États-Unis). Afin de mieux comprendre ce phénomène, ils ont décidé d’effectuer une étude parue dans la revue Advanced Science.

Anesthésie : des changements transitoires dans 3 régions cérébrales au moment de la perte de conscience

Les auteurs ont combiné deux méthodes différentes afin de déterminer le moment précis où des rats sont passés d'un état d'éveil à un état d'inconscience. Des enregistrements simultanés de signaux électrophysiologiques dans le cortex cingulaire antérieur et une imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) du cerveau entier ont été réalisés chez des rats exposés à une dose graduelle de propofol, un agent anesthésique intraveineux. Ensuite, l’équipe a rassemblé les données pour cartographier ce qui se passe dans les différentes régions du cerveau à ce moment-là.

Les résultats ont révélé qu'au moment de la perte de conscience, il existe une forte augmentation de la puissance à basse fréquence du signal électrophysiologique. En outre, les signaux de l’IRMf ont montré "une cascade de désactivation" à travers une voie comprenant l'hippocampe, le thalamus et le cortex préfrontal médian, suivie d'une hausse plus large de l'activité cérébrale à travers le cortex pendant l'inconscience prolongée. "En outre, l'analyse par fenêtre coulissante démontre une augmentation temporaire de la synchronisation des signaux IRMf dans la voie hippocampe-thalamus-cortex préfrontal médian avant la perte de conscience", peut-on lire dans les travaux.

Une hausse d’activité dans les autres régions corticales, une conséquence de la perte de conscience

"Bien que ces régions cérébrales aient été impliquées dans les états inconscients dans la littérature scientifique existante, notre recherche est la première à indiquer comment ces régions peuvent interagir les unes avec les autres et quel type de rôle elles peuvent jouer au moment de la perte de conscience", a indiqué Nanyin Zhang, qui a participé à l’étude. Ces données suggèrent que la perte de conscience peut être déclenchée par des événements séquentiels dans ces trois régions, tandis que les augmentations d'activité dans d'autres régions corticales peuvent être une conséquence, plutôt qu'une cause, de la perte de conscience.