Мозг продолжает анализировать речь в состоянии наркоза

Исследователи из Гарварда и Медицинского колледжа Бейлора установили, что гиппокамп способен распознавать семантические категории слов и предсказывать контекст, даже когда пациент находится под глубоким наркозом. Полученные данные опровергают теорию о том, что для сложной обработки информации мозгу обязательно требуется доступ к глобальному пространству активного сознания.

Команда под руководством нейрохирурга Самира Шета провела эксперименты с участием семи пациентов, проходивших операцию по лечению эпилепсии. С помощью сверхточных зондов Neuropixels 1.0-S ученые отслеживали активность отдельных нейронов, пока испытуемые находились под воздействием пропофола. Глубину седации подтверждали биспектральным индексом в диапазоне 45–60 единиц, исключающим любую осознанную реакцию.

В ходе тестов мозг не просто фиксировал звуковые стимулы, но и демонстрировал признаки обучения. Нейроны перестраивали структуру своих ответов, адаптируясь к входящим данным в режиме реального времени. При анализе речи выяснилось, что гиппокамп различает части речи и реагирует на семантику слов, фактически предсказывая их появление в потоке. Моделирование с помощью рекуррентных нейронных сетей показало, что эти процессы поддерживаются тормозными нейронными связями, работающими полностью автономно от коры больших полушарий.

Это открытие объясняет феномен «неявного припоминания», когда люди после операций демонстрируют усвоение информации, услышанной в бессознательном состоянии. Результаты исследования меняют понимание природы сознания, отделяя саму способность мозга обрабатывать данные от механизмов их глобальной координации. Для медицины это означает потенциально новые методы реабилитации, при которых когнитивные функции можно стимулировать даже при отсутствии у пациента осознанного восприятия реальности.