(Никол и Мортон, Научни извештаји, 2020) Дозе лека кетамин који су давани овцама током истраживања Хантингтонове болести открили су нове увиде у то како анестетик делује на мозак да би створио своје отупљујуће и дисоцијативне ефекте.
Најупечатљивије, када су животиње добиле високе дозе у једној фази експеримента, електроенцефалографија (ЕЕГ) очитавања њихове кортикалне активности су показала да се мождана активност потпуно искључује, у трену.
Овај потпуни престанак кортикалне ЕЕГ активности – феномен за који тим каже да никада раније није описан – трајао је и до неколико минута код испитаника, пре него што је њихова мождана активност поново порасла.
„Ово није била само смањена мождана активност. Након велике дозе кетамина, мозак ових оваца је потпуно стао. То никада раније нисмо видели,' каже неуробиолог Џени Мортон са Универзитета Кембриџ.
'Неколико минута касније њихов мозак је поново функционисао нормално – као да су управо искључени и укључени.'
ЕЕГ рупе видљиве у спектрограмима мозга оваца. (Никол и Мортон, Научни извештаји, 2020)
Налази подвлаче колико тек треба да научимо о ефектима кетамина на мождану активност. Неуроактивни лек је био први пут синтетизован 1960-их , и користи се деценијама од тада као лек за ублажавање болова и седатив за људе и животиње.
Последњих година, кетамин је такође показао обећање у лечењу низа других стања, укључујућидепресија, пост трауматски стресни поремећај , имигрене.
Још познатије, у високим дозама ова супстанца је дуго била популарна као рекреативна дрога која изазива снажно дисоцијативно и понекад кататонично стање, које се често назива ' К-рупа ' – 'стање заборава упоређено са искуством блиске смрти', како кажу Мортон и колега истраживач Алистер Ницол пишу у својој новој студији .
„Субјективни ефекти укључују перцептуалне дисторзије, осећаје плутања, живописне снове или илузије, изобличење осећаја за време и простор, и промене у стању расположења и свести о телу“, објашњавају истраживачи .
„У довољно високој дози, и свест о себи и окружењу, и интеракције са другима постају дубоко оштећени.“
Док је примарни циљ већег истраживачког пројекта тима да истражи како терапеутски лекови делују на мозак у овчјем моделуХантингтонова болест, налази који су овде наведени потичу из експеримената у којима су коришћене само здраве овце - иако животиње са ЕЕГ уређајима који су хируршки имплантирани у њихове лобање, у сврху снимања електричне активности мозга.
„Наша сврха није била да посматрамо ефекте кетамина, већ да га користимо као алат за испитивање активности мозга код оваца са и без гена за Хантингтонову болест. каже Мортон . „Али наша изненађујућа открића могу помоћи да се објасни како кетамин функционише.
У студији, која је трајала неколико месеци, овцама су даване различите дозе кетамина, у распону од веома ниских (3 милиграма по килограму телесне тежине) до највеће дозе од 24 мг/кг (што је у високи крај опсега анестетика и доњи крај када се лек користи у рекреативне сврхе).
Без обзира на дозу, очитавања код оваца су генерално пратила три различите узастопне фазе активности: период седације од анестетика, након чега је уследио период дисоцијативног свести без вољног кретања, након чега следи период у основи пуне будности, иако још увек нема вољног покрета.
Током друге фазе, док су животиње излазиле из седације, истраживачи су идентификовали наизменично осцилаторно стање у читањима мозга, где се излаз целог кортекса пребацује између рафала ниских и високофреквентних осцилација.
„Док се субјективно искуство оваца не може утврдити“, пишу аутори, „клинички и психички профил примене кетамина је веома добро описан код људи, а тајминг чини вероватним да ова „осцилација осцилација“ лежи у основи дисоцијативног стања изазваног кетамином.'
То није све. При највећим датим дозама (24 мг/кг), истраживачи су приметили још упечатљивији одговор, при чему је ЕЕГ активност потпуно престала код пет од шест тестираних оваца – феномен који су истраживачи назвали 'ЕЕГ рупа', који се јавља два минута након лек је испоручен.
„Према нашим сазнањима, ово је први извештај о таквом ефекту“, објашњава тим. „Чини се вероватним да потпуни престанак кортикалне активности подупире феномен познат као 'К-рупа'.
Као Мортон је објаснио Инверзу , ЕЕГ рупа не значи нужно да је сва мождана активност престала. Ако је тако, животиње су можда престале да дишу. Уместо тога, нагло очитавање ЕЕГ-а само одражава веома чудан престанак уобичајене електричне активности коју можемо да откријемо у мозгу у нормалним околностима.
„Активност у кортексу код неких оваца потпуно престаје на кратко време“, рекао је Мортон Инверзно . „Али мозак јесте не мртви или оштећени.'
У року од неколико минута, ЕЕГ рупа се подигла, а овца је показала мождану активност која је иначе у складу са фазама лека виђеним при нижим дозама.
Иако још увек не знамо како кетамин има ове необичне ефекте на мозак, истраживачи кажу да би истраживање физиолошких механизама лека могло да нам помогне да сазнамо више о томе како мозак функционише као целина – што је посебно важно у контексту можданих поремећаја, као такав шизофренија .
„Разумевање начина на који се различити региони мозга укључују и одвајају је кључно за разумевање функције неуронских мрежа,“ пишу аутори .
„Промене изазване кетамином у ЕЕГ-у представљају занимљив алат за проучавање таквих мрежа, не само у нормалном мозгу, већ иу неуролошким болестима у којима су когнитивни и психијатријски поремећаји истакнути.“
Налази се извештавају у Научни извештаји .