研究人员称,高剂量的氯胺酮可以暂时关闭大脑

2020-06-13 22:29:25

在一项旨在了解治疗药物对亨廷顿病患者大脑影响的研究中,研究人员使用脑电图(EEG)来测量动物脑波的即时变化,一旦给予氯胺酮-一种麻醉和止痛药-就会发生变化。当绵羊睡着时,低频活动占主导地位。当药物失效,绵羊恢复知觉时,研究人员惊讶地看到大脑活动开始在高频和低频振荡之间切换。不同频率的爆发起初是不规则的,但在几分钟内变得规则。

领导这项研究的剑桥大学生理、发育和神经科学系的珍妮·莫顿教授说:“当绵羊从氯胺酮中苏醒过来时,它们的大脑活动真的很不寻常。”“绵羊大脑活动异常模式出现的时间,与人类使用者报告感觉大脑与身体脱节的时间相符。”

她补充说:“很可能是药物引起的大脑振荡可能会阻碍外界信息的正常处理。”

这些发现是亨廷顿氏病更大研究项目的一部分,亨廷顿氏病是一种阻止大脑正常工作的疾病。研究小组想要了解,如果人类患者携带这种疾病的基因,为什么他们对各种药物的反应不同。之所以使用绵羊,是因为它们被认为是包括亨廷顿病在内的人类神经系统疾病的合适的临床前模型。

其中6只绵羊被注射了单一剂量的更高剂量的氯胺酮,24毫克/公斤。这是在麻醉范围的高端。最初,与较低剂量的反应相同。但在服用药物后的两分钟内,这六只羊中的五只的大脑活动完全停止,其中一只停止了几分钟-这是以前从未见过的现象。

“这不仅仅是大脑活动减少。在大剂量的氯胺酮注射后,这些绵羊的大脑完全停止了活动。我们以前从未见过这种情况,“莫顿说。尽管被麻醉的绵羊看起来像是睡着了,但它们的大脑已经关闭。“几分钟后,他们的大脑又恢复了正常运作--就好像他们刚刚被关机和开机一样。”

研究人员认为,大脑活动的这种暂停可能对应于氯胺酮滥用者所说的“K洞”-一种被遗忘的状态,被比作濒临死亡的经历,紧随其后的是一种非常宁静的感觉。这项研究发表在今天的“科学报告”杂志上。

众所周知,氯胺酮滥用者服用的剂量比本研究中给绵羊的剂量高出许多倍。也有可能需要逐渐增加剂量才能达到同样的效果。研究人员说,如此高的剂量可能会导致肝脏损伤,可能会使心脏停止跳动,并是致命的。

为了进行实验,绵羊被放入兽医用吊索,这是兽医过程中通常用来保护动物安全的吊索。给12只绵羊注射不同剂量的氯胺酮,用脑电图记录其脑电活动。

之所以选择氯胺酮进行研究,是因为它被广泛用作安全的麻醉剂和止痛药,用于治疗包括狗、马和羊在内的大型动物。它也在医学上使用,被称为“游离麻醉剂”,因为患者可以看起来很清醒,可以四处走动,但他们感觉不到疼痛或正常处理信息-许多人报告说他们的感觉就像他们的大脑已经与身体分离一样。

较低剂量的氯胺酮具有止痛作用,其在成人身上的使用主要局限于野外情况,如为受伤的士兵或道路交通事故受害者提供前线止痛。

莫顿说:“我们的目的并不是要真正观察氯胺酮的效果,而是把它作为一种工具来研究带有和不带有亨廷顿病基因的绵羊的大脑活动。”“但我们令人惊讶的发现可能有助于解释氯胺酮是如何起作用的。如果它扰乱了大脑不同区域之间的网络,这可能会使其成为研究大脑网络如何发挥作用的有用工具-无论是在健康的大脑中,还是在亨廷顿氏病和精神分裂症等神经疾病中都是如此。

氯胺酮最近被提议作为一种治疗抑郁症和创伤后应激障碍的新方法。然而,除了它的麻醉作用外,人们对它对大脑功能的影响知之甚少。

“我们认为麻醉药只是放慢了一切。这就是从外面看起来的情况:这些动物基本上进入睡眠状态,没有反应,然后很快就醒了。但当我们观察大脑活动时,这似乎是一个更具活力的过程。“莫顿说。

这项研究是由CHDI公司资助的。它得到了剑桥大学伦理委员会的审查和批准。

参考书名:Nicol,A.U.&Amp;Morton,A.J.。“由氯胺酮诱导的绵羊(绵羊)脑电振荡的特征模式可以解释在人类身上看到的精神效应。”科学报告,2020年6月。电话:1038/s41598-02020-66023-8