麻醉是大多数手术中不可或缺且至关重要的组成部分。但医生给患者的麻醉量仍然主要基于患者的体重和他们对药物的反应。当患者在手术中接受麻醉时，医生通常会根据一种相当随意的方法来决定是否给予更多的麻醉药：如果患者仍然醒着，就给他们更多的药物，直到他们睡着。虽然这可以奏效，但麻醉也可能存在风险，尤其是对于有心脏病的人，而且很难预测一个人在实际接受麻醉之前会如何反应。但是，剑桥大学的研究人员认为，脑电图 (EEG)——一种可以监测脑电波的机器——可以帮助麻醉师更好地监测患者的清醒程度，从而更精确地给予适量的药物。他们的研究成果已于今天发表在《计算生物学》杂志上。
当一个人清醒且警觉时，大脑会在不同区域的神经元之间来回发送电信号，这有助于该人思考、移动和交流。脑电图捕捉这些信号，并能让医生了解一个人有多清醒。正如研究人员指出的那样，近年来有许多进展表明大脑网络如何产生意识，但将这个普遍的观点应用于接受麻醉的个体患者却很困难，因为对这些药物的反应因人而异。
研究人员想更好地理解这种差异存在的原因，以及他们是否能更好地预测个体患者对特定麻醉剂的反应。给予确切剂量的麻醉剂非常重要，因为剂量过大可能导致副作用增加（在手术期间和手术后），而剂量过小可能导致患者在手术过程中保持清醒或醒来。
基于此，研究人员想看看接受麻醉的人的脑电图是什么样的，以及它是否能帮助他们决定给予多少药物。为了弄清楚这一点，研究人员将20人连接到脑电图设备上，并给予他们相同剂量的常用麻醉剂丙泊酚。当药物输注时，参与者被告知如果听到“乒”的声音就按一个按钮，如果听到“乓”的声音就按另一个按钮。脑电图测量了每个人在执行任务和接受药物时的脑活动。研究人员还测量了患者血液中的药物含量。
在参与者接受了全部剂量的丙泊酚后，研究人员发现有些人仍然醒着，而有些人则完全不省人事。通过比较脑电图、意识水平和患者血液中测得的丙泊酚含量，研究人员发现，在接受丙泊酚之前脑活动较少的人，在接受全部剂量后比那些开始时脑活动较多的人更容易不省人事——尽管所有患者血液中的丙泊酚含量都差不多。研究人员认为，在手术前和手术中连接脑电图设备可以显示患者开始时的脑活动水平，并更精确地给予适量的药物。
“预测个体对我们麻醉剂反应的一个非常好的方法是他们在手术开始时的脑网络活动状态，”该研究的首席研究员 Srivas Chennu 在一份新闻稿中说。“开始时的网络活动越强，他们可能需要越多的麻醉剂才能使其失去知觉。”
研究人员指出，脑电图在医院中非常普遍且相对便宜。未来，研究人员希望进行进一步的测试，以优化脑电图在手术前和手术中如何最大程度地造福患者和麻醉师。
