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인간의 의식의 현상 명시적 신경 회로의 무결성에 따라 달라 집니다 제안 하는 전 임상 및 임상 neuroscientific 증거 사이 좋은 일치가 있다. 이러한 회로 무 의식으로 하강에 의해 체계적으로 좌우 된다 관찰 마 취 동안 활용 하 여 '탐색'의 신경 상관 관계에 대 한 검색 활성화 neuroimaging 기술에 대 한 필요성 입증 했다 의식입니다. 수 면의 가능한 예외와 함께 마 취는 한 수, 제어, 가역 및 재현 방식 유일한 방법은, 교란, 나타내고 따라서 해 부, 하위의 거시적인 규모에서 특히 의식, 봉사 하는 메커니즘 글로벌 두뇌 역학입니다. 임상, 전신 부동, 진통, 최 면/무 의식의 상태로 정의 될 수 있다 하 고 가장 풍부 하 게 사용 하 고 안전한 의료 개입의 한에 남아 있다. 선명도 최종 결과에 효율성에도 불구 하 고 다양 한 종류의 마 취 유도 무 의식1기한 에이전트의 행동의 메커니즘에 관한 큰 불확실성 남아 있습니다.
마 취약 정 맥 대리인으로 분할 될 수 있다 특히 propofol와 바비, 또는 sevoflurane isoflurane, 등 휘발성 기체 에이전트 질소 산화물 (N2O) 및 크 세 논 (Xe). 마 취의 약리학 잘 설립 여러 세포 대상 마 취 작업에 연결 된 것으로 확인 되었습니다. 대부분의 대리인 γ-Amino-Butyric-Acid-(GABA) 수용 체 중재 활동의 주로 agonism 통해 날짜 법을 공부 했다. 반면, 효과적인 에이전트 케 타 민, Xe와 N2O N-Methyl-D-Aspartate-(NMDA) glutamatergic 수용 체2,3를 주로 대상으로 그들의 효과 발휘 여겨진다. 그러나 다른 중요 한 약리 대상 포함 칼륨 채널, 아 세 틸 콜린 수용 체와 나머지 조미료 수용 체, AMPA와 kainate, 마 취 작업에 자신의 기여의 범위 (대 한 종합적인 검토 참조 애매 남아 4)입니다.
행동의 메커니즘 및 다양 한 종류의 에이전트의 관찰 된 생리 및 신경 효과에 다양성의 의식 처리에 그들 영향에 일반적인 결론의 어려운 렌더링 합니다. 손실의 의식 (LOC) GABAergic 에이전트에 의해 유도 된 두뇌 활동에 글로벌 변화 일반적으로 특징 이다. 이것은 높은 진폭, 낮은-주파수 델타의 출현에서 분명 하다 (δ, 0.5-4 Hz) 파도 높은 주파수, 감마 (γ, 35-45 Hz)에 뇌 파 (EEG), 느린 파와 유사한 활동에서에서 감소5,6 자 뿐만 아니라 대뇌 혈 류와 포도 당 물질 대사5,6,7,8,9,10,11,12의 광범위 한 절감 . Boveroux 외. 13 휴식 propofol 마 취 기능 자기 공명 영상 (fMRI)를 사용 하 여 상태 기능 연결에 상당한 감소를 시연 함으로써 같은 관측에 추가. 효과적인 마 취약이 항복 하는 반면, 두뇌 활동에 미치는 영향의 프로필을 취소. 어떤 경우에 그들은 뇌 혈액 흐름 및 포도 당 물질 대사14,15,16,17,18,19, 증가와 관련 렉스와 동료22 와 Laitio와 동료23,24 Xe의 효과 보고 연구 하면서 20,21 제공 증거 둘 다의 증가 감소 뇌 활동입니다. 유사한 불규칙 뇌 파 신호25,26,,2728에 효과에서 볼 수 있습니다. 존슨 외. 29 시연 낮은 주파수 밴드 델타 세타도 높은 밀도 Xe 마 취 반대 관측 N2O는 델타에서 만들어진 하는 동안 뇌 파 연구에서 더 높은 주파수 밴드 감마에서의 총 전력 증가 세타와 알파 주파수 밴드31 30,및 더 높은 주파수32에 Xe에 대 한. 이러한 가변성 전기 두 피 활동에 Xe의 효과에 알파에서 관찰 될 수 있다 고 베타 주파수 범위 또한 둘 다 증가33 및 감축34 보고 되 고.
위에서 언급 한 불일치에도 불구 하 고 그림 하나 뇌 영역 간의 기능 연결이 변경 보고 하려고 할 때 에이전트에서 더 일관 될 시작 합니다. 그러나 이러한 조치, 주로 시간적 또는 공간적 해상도 관하여 반드시 양보 형식 제한 되었습니다. 연구는 뇌 파를 사용 하 여 표시, 그리고 어느 정도 일관성, propofol35, sevoflurane36 와 N2O37, 마 취/진정 동안 기능 네트워크의 토폴로지 구조에 변화를 계시 하는 널리 간격된 센서 레벨 EEG 데이터는 부족 한 공간 해상도 의미 있게 정의 하 고 해당 기능 네트워크의 꼭지점을 나타냅니다. 반대로, fMRI 및 양전자 방출 단층 촬영 (PET)의 우수한 공간 해상도 이용 하 여 연구 뇌 파13,38,39의 대규모 기능 연결에 비슷한 토폴로지 변경 찾기 그러나 ,40,41, 위상-진폭 알파 (8-13 Hz) 뇌 파 밴드 및 기타 동적 현상의 중요 한 서명을 급부상에 커플링 하 부족 한 시간 해상도가지고 마 취 작업12,42. 또한, 이러한 조치는 직접 전자기 신경 활동43를 평가 하지 않습니다.
따라서, 의미 사전 마 취약의 작업과 관련 된 거시적인 프로세스의 이해를 위해서는 앞서 언급 한 조사의 한계 해결 해야; 마 취 에이전트 및 비-침략 적 측정의 부족 spatio 시간적 해상도의 제한 적용. 이 기준에서 저자 기체 분리 적인 마 취 에이전트의 관리에 대 한 동시에 레코드 magnetoencephalogram (멕)와 개발 된 건강 한 지원자에서 뇌 파 활동 하는 방법을 개요 Xe와 N2o.
멕 밀리초 범위에서 시간 해상도 뇌 파 이외에 비-침략 적 신경 생리학 기법으로 활용 됩니다. 뇌 파의 전기 분야의 cortically 생성된 활동에 로우 패스 필터 역할을 멕이이 문제 고 볼륨 전도44의 문제가 훨씬 덜 민감한 동안 두개골에 의해 흐리게 문제가 있다. 멕은 높은 변론 될 수 있다 공간 뇌 파 45,46보다 지역화 정확도 소스. 그러나 뇌 파 멕 않습니다 진정한 참조 무료 녹음37,47을 허용 하지 않습니다. 멕 시스템 또한 일반적으로 대뇌 피 질의 활동에에서 기록 높은 감마48(일반적으로 70 ~ 90 Hz)를 포함 하 여 뇌 파 보다 훨씬 넓은 주파수 범위는 Xe29 및 N을 포함 하 여 마 취 제의 최 면 효과에 참여 제안 되었습니다. 2 O28. 멕 멕 주로 세포내 전류46, 에 의해 생성 된 자기장을 반영 하는 반면 칭찬을 뇌 파, 뇌 파 활동에 의해 전달 하는 신경 생리학 활동 세포 외 전기 전류에 관한 제공 49. 또한, 멕은 피 질, 접선 electrophysiological 활동에 특히 민감한 뇌 파 주로 피49방사형 세포 외 활동을 기록 하는 동안. 따라서 메 그 및 뇌 파 데이터 결합 슈퍼 첨가제 장점50있다.
기체 분리 적인 에이전트 Xe와 N2O는 다음과 같은 원리 이유로 선정 되었습니다: 그들은 무 취 (Xe) 또는 본질적으로 무 취 (N2O) 이며 따라서 쉽게 활용 될 수 있습니다 제어 조건에서 근무 하는 경우 존재 하위 임상 한 농도 또한, 그들은 그들의 약한 심장-호흡기 depressant 효과61는 실험실 환경에서 모니터링 및 원격 관리. 크 세 논 그리고 낮은 정도 N2O, 상대적으로 낮은 최소 유지-치경-집중-(MAC)-환자의 50%는 무응답 32.6 ± 6.151 와52 63.3 +-7.1 구두 명령에 각각에서 깨어. Xe와 N2O에도 불구 하 고 모두 그들은 다르게 뇌 파 조절 되 고 NMDA 수용 체 길 항 제,-Xe 나타납니다 전형적인 GABAergic 에이전트는 Bispectral 인덱스33,53,54 사용 하 여 모니터링 하는 경우 처럼 더 행동 하 (electroencephalographically 마 취의 깊이 모니터링 하는 데 사용 하는 여러 방법 중 하나). 반면, N2O 생산 electroencephalographic 효과 훨씬 덜 명백한 그것은, 전혀,26Bispectral 인덱스 사용 하 여 모니터링 하는 경우. Xe 속성이 다른 보고 electroencephalographic 다른 효과적인 에이전트, 그러나 더 일반적으로 공부 GABAergic 에이전트에 유사한 특성을 보유 하 고 있기 때문에 자사의 electrophysiological 연구는 중요 한 공개 의식과 해당 기능 네트워크 변경의 신경 상호 관련 된 기능. NMDA 수용 체에 행동 하는 에이전트는 공개 더 정상적이 고 변경 된 의식, 보조 하다 두뇌 네트워크에 대 한 NMDA 수용 체 중재 하는 중요 한 역할을 주어 활동 학습 및 메모리의 범위에 그것의 연루 역할 재생 가능성이 정신 장애 정신 분열 증과 우울증80를 포함 하는.
이 문서는 주로 멕과 뇌 파를 동시에 녹음 하면서 비 병원 환경에 가스 마 취 에이전트의 배달와 관련 된 요구 하 고 복잡 한 데이터 수집 절차에 집중 한다. 기본 데이터 분석 센서 수준에서 설명 및 예제 데이터 충실도 높은 녹음 최소한의 머리의 움직임으로 얻을 수 있습니다 보여주는 제공 됩니다. 일반적으로 이런이 종류의 데이터를 사용 하 여 수행 되는 후속 소스 이미징 및 기능적 연결 분석을 위한 많은 잠재적인 방법은 설명 하지 않습니다, 이러한 방법을 문학에서 잘 설명 하 고 다양 한 방법을 분석55,56