Efectos de los anestésicos
sobre los correlatos neurales
Los anestésicos generales pueden generar inconsciencia mediante
la supresión de la actividad de los correlatos neurales a diversos
niveles de organización neural, además de alterar los procesos de
integración de la información. Ha quedado claro que muchos de
los correlatos neurales de la consciencia propuestos están modula-
dos por los anestésicos generales.
Efectos subcorticales y talamocorticales
Los estudios de neuroimagen funcional mediante tomografía por
emisión de positrones (PET) durante la anestesia con isoflurano o
halotano mostraron que había reducción del metabolismo cerebral
de glucosa en estructuras subcorticales asociadas a la activación,
como el tálamo y la formación reticular del mesencéfalo
49 .La PET
también ha mostrado supresión de la actividad del tálamo asociada
a la inconsciencia inducida por propofo
l 61 .Otras estructuras sub-
corticales afectadas incluyen el NTM favorecedor de la activación
del hipotálamo, que ha sido asociado a la hipnosis inducida por
anestésicos
66 .Datos recientes obtenidos con técnicas electrofisiológicas en
seres humanos han puesto en duda la participación de estructuras
subcorticales como el tálamo. Como la PET tiene poca resolución
tempora
l 148 ,Velly y cols. compararon los registros EEG corticales con
registros de electrodos cerebrales profundos subcorticales situados
en el núcleo subtalámico humano. Los autores pudieron deducir que
sus registros sobre el terreno estaban realmente detectando actividad
talámica y no subtalámica. La pérdida de la consciencia con propofol
o sevoflurano se correlacionaba con el EEG cortical, mientras que
se identificaron cambios mínimos en el registro subcortical. Como
ya se ha señalado, Alkire y cols. demostraron que el agonismo coli-
nérgico nicotínico en el núcleo talámico medial central podía rever-
tir la inconsciencia inducida por sevofluran
o 64 .Aunque podría
parecer que estos datos contradicen a los hallazgos de Velly y cols.,
la administración del antagonista nicotínico mecamilamina en el
núcleo medial central no indujo anestesia, ni siquiera redujo las
necesidades de anestésicos. Alkire y cols. concluyeron que el núcleo
medial central puede ser un interruptor de «conexión» para el des-
pertar, pero no un interruptor de «desconexión» para la anestesia.
Se piensa que el sistema talamocortical es crítico para la
consciencia. Se ha propuesto que la resonancia de los circuitos
talamocorticales es el «núcleo dinámico» de la conscienci
a 141 ,lo
que es compatible con la integración cognitiva por oscilaciones a
40 H
z 137 .Alkire y cols. describieron una «teoría unificada de la
narcosis» basada en el hallazgo de que los circuitos talamocortica-
les estaban interrumpidos durante la anestesia genera
l 49. Se ha
demostrado que el isoflurano y el halotano interrumpen la conec-
tividad funcional entre el tálamo y la cortez
a 149 .En este contexto
la conectividad funcional se refiere a la correlación de la actividad
neurofisiológica en dos regiones distintas del encéfal
o 150 .También
se ha demostrado que el propofol induce bloqueo por hiperpola-
rización de las neuronas talamocorticale
s 151 .Efectos corticales y corticocorticales
Se ha demostrado que los anestésicos generales afectan a diversas
regiones corticales del encéfalo. El análisis tomográfico electro-
magnético variable ha demostrado que múltiples anestésicos gene-
rales inducen la inhibición reversible de la corteza prefrontal
orbitaria medial y dorsolateral, y de la corteza frontal, de la corteza
cingulada anterior y de la circunvolución paracentra
l 152 .El hallazgo
de la inhibición de la corteza frontal y cingulada era compatible
con hallazgos previos de PET de anestesia inducida por propofol
61 .Como ya se ha señalado, se ha propuesto que la corteza prefrontal
y la corteza cingulada anterior son los correlatos neurales del pro-
cesamiento consciente.
Se ha demostrado que anestésicos generales de diferentes
propiedades farmacológicas afectan a la coherencia del EEG de
forma similar durante la inconsciencia, efecto que se revierte
cuando se recupera la consciencia
152 .En 176 casos de anestesia
quirúrgica en seres humanos en los que se utilizó diversos anes
tésicos inhalados o intravenosos hubo cambios invariantes del
desacoplamiento eléctrico de regiones del encéfalo. El análisis
multifactorial de los registros EEG cuantitativos mostró que las
oscilaciones
g
(de 35 a 50Hz) de las regiones rostral y caudal del
encéfalo se desacoplaban entre sí. Estos cambios se asociaron al
inicio de la anestesia, se intensificaron con el aumento de la pro-
fundidad de la anestesia, y revirtieron al finalizar la anestesia.
La disociación rostrocaudal tiene una importancia particu-
lar a la vista de los rastreos propuestos de oscilaciones a 40Hz que
realizan barridos desde la corteza frontal hasta la occipital y vice-
vers
a 137 .Además de esta desconexión rostrocaudal funcional, los
propios hemisferios quedan desconectados funcionalmente. Se han
estudiado también los efectos de la anestesia sobre el procesa-
miento rostrocaudal en modelos animales. Se ha demostrado que
el procesamiento de estímulos visuales durante la anestesia se
puede transmitir desde la corteza occipital hasta la corteza frontal,
mientras que está interrumpido el procesamiento recurrente desde
la corteza frontal hasta la corteza occipita
l 153 .Este hallazgo es con-
gruente con el correlato neural propuesto de procesamiento recu-
rrente de la información neura
l 146 ;es decir, la transmisión de
señales desde áreas de orden superior de nuevo hacia las áreas de
procesamiento primarias.
Otros estudios realizados en seres humanos han mostrado
desacoplamiento funcional de regiones neurales asociado a la anes-
tesia general. Peltier y cols. demostraron que había pérdida de la
conectividad funcional en la corteza cerebral durante la anestesia
con sevofluran
o 154 .Éste es un dato adicional que muestra que los
anestésicos desacoplan la actividad de regiones corticales que, de
otra forma, podrían influir unas sobre otras en estado de vigilia.
Disociación de la información y estados
de inconsciencia
Sobre la base del efecto de la interrupción mediada por los anes-
tésicos de la síntesis de información neural, se propuso un para-
digma de «desintegración cognitiva» de la anestesia general
155,156 .Esta hipótesis afirmaba de forma explícita que los anestésicos
pueden actuar interrumpiendo diversos procesos de integración
cognitiva desde el nivel celular hasta el nivel del encéfalo global.
Esto se basaba en parte en hallazgos de John y cols
. 152que demos-
traron que había desacoplamiento funcional de los ejes hemisférico
y rostrocaudal del encéfalo (interrupción de la integración sincró-
nica). El paradigma de la desintegración cognitiva también se
basaba en la interrupción de los procesos sintéticos en el área
cortical MT bajo los efectos del isoflurano (interrupción de la
integración convergente
) 157 .La «cadena anestésica» de John y Prichep confirmaba el con-
cepto de desintegración cognitiva, a la vez que postulaba un proceso
escalonado específico mediante el cual los anestésicos suprimen la
conscienci
a 158 .La «cadena» propuesta actúa como sigue:
La depresión del tronco encefálico reduce la influencia del
sistema activador reticular ascendente sobre el tálamo y la
corteza.
La depresión de las interacciones entre la corteza mesolím-
bica y la corteza prefrontal dorsolateral dan lugar al bloqueo
del almacenamiento de la memoria.
Sueño, memoria y consciencia
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Sección I
Fisiología y anestesia
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