Анестезия, седация и память – все ли настолько просто?
https://doi.org/10.21292/2078-5658-2022-19-4-80-88
Аннотация
Исследование процессов нервной пластичности и связанных с ними функций памяти является одним из фундаментальных направлений в анестезиологии. Понимание данного вопроса играет большую роль как для врача ‒ анестезиолога-реаниматолога, так и для пациента. В обзоре литературы описаны структуры и процессы центральной нервной системы, которые в той или иной степени являются мишенью для амнестического действия препаратов для седации и анестезии. Рассмотрены возможности формирования имплицитной и эксплицитной памяти в зависимости от различных уровней седации и анестезии. Особое внимание уделяется механизму воздействия ГАМК-ергических препаратов на процессы консолидации и реконсолидации памяти.
Об авторах
В. О. Чураков
Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова (Сеченовский университет)
Россия
Россия
Чураков Вячеслав Олегович, аспирант кафедры анестезиологии
и реаниматологии ИКМ
119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2
А. Ю. Зайцев
Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова (Сеченовский университет); Российский научный центр хирургии им. акад. Б. В. Петровского
Россия
Россия
Зайцев Андрей Юрьевич, доктор медицинских наук, доцент кафедры анестезиологии и реаниматологии ИКМ
119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2
К. В. Анохин
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Россия
Россия
Анохин Константин Владимирович, доктор медицинских наук, профессор, академик РАН, директор Института перспективных исследований мозга
119991, Москва, Ленинские горы, д. 1
К. В. Дубровин
Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова (Сеченовский университет); Российский научный центр хирургии им. акад. Б. В. Петровского
Россия
Россия
Дубровин Кирилл Викторович, кандидат медицинских наук, ассистент кафедры анестезиологии и реаниматологии ИКМ
119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2
А. М. Букинич
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Россия
Россия
Букинич Алексей Михайлович, студент факультета психологии
119991, Москва, Ленинские горы, д. 1
Г. Д. Взорин
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Россия
Россия
Взорин Глеб Дмитриевич, студент факультета психологии
119991, Москва, Ленинские горы, д. 1
В. В. Нуркова
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Россия
Россия
Нуркова Вероника Валерьевна,доктор психологических наук, профессор кафедры общей психологии
119991, Москва, Ленинские горы, д. 1
Список литературы
1. Никитин В. П., Солнцева С. В., Никитин П. В. Protein synthesis inhibitors induce both memory impairment and its recovery // Behavioural Brain Research. – 2019. – Т. 15, № 360. – С. 202–208. doi: 10.1016/j.bbr.2018.11.046.
2. Потехина Ю. П., Филатов Д. С. Pоль лимбической системы в генезе психовисцеросоматических расстройств // Российский остеопатический журнал. – 2017. – № 1–2. – С. 78–87. https://doi.org/10.32885/2220-0975-2017-1-2-78-87.
3. Aktas G., Sahin E., Aydogmus M. T. et al. The assessment of memory under total intravenous anesthesia // Braz. J. Anesthesiol. – 2013. – Vol. 63, № 3. – P. 301–306. doi: 10.1016/S0034-7094(13)70235-6.
4. Alkire M. T., Gruver R., Miller J. et al. Neuroimaging analysis of an anesthetic gas that blocks human emotional memory // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 2008. – Vol. 105, № 5. – P. 1722–1727. doi: 10.1073/pnas.0711651105.
5. Alkire M. T., Vazdarjanova A., Dickinson-Anson H. et al. Lesions of the basolateral amygdala complex block propofol-induced amnesia for inhibitory avoidance learning in rats // Anesthesiology. – 2001. – Vol. 95, № 3. – P. 708–715. doi: 10.1097/00000542-200109000-00025.
6. Campolongo P., Roozendaal B., Trezza V. et al. Endocannabinoids in the rat basolateral amygdala enhance memory consolidation and enable glucocorticoid modulation of memory // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 2009. – Vol. 12, № 106. – P. 4888–4893. doi: 10.1073/pnas.0900835106.
7. Celik F., Edipoglu I. S. Evaluation of preoperative anxiety and fear of anesthesia using APAIS score // Eur. J. Med. Res. – 2018. – Vol. 1, № 23. – P. 41. doi: 10.1186/s40001-018-0339-4.
8. Choukèr A., Kaufmann I., Kreth S. et al. Motion sickness, stress and the endocannabinoid system // PLoS ONE. – 2010. – Vol. 5, № 5. P. e10752. doi: 10.1371/journal.pone.0010752.
9. Deeprose C., Andrade J., Varma S. et al. Unconscious learning during surgery with propofol anaesthesia // Br. J. Anaesth. – 2004. – Vol. 92, № 2. – P. 171–177. doi: 10.1093/bja/aeh054.
10. Dickinson-Anson H., Mesches M. H., Coleman K. et al. Bicuculline administered into the amygdala blocks benzodiazepine-lnduced amnesia // Behav. Neural Biol. – 1993. – Vol. 1, № 60. – P. 1–4. doi: 10.1016/0163-1047(93)90638-x.
11. Donoso J. R., Shmitz D., Maier N., Kempter R. Hippocampal ripple oscillations and inhibition-first network models: frequency dynamics and response to GABA modulators // J. Neurosci. – 2018. – Vol. 12, № 38. – P. 3124–3146. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0188-17.2018.
12. Galarza Vallejo A., Kroes M. C. W., Rey E. et al. Propofol-induced deep sedation reduces emotional episodic memory reconsolidation in humans // Sci. Adv. – 2019. – Vol. 3, № 5. – P. eaav3801. doi: 10.1126/sciadv.aav3801.
13. Hauer D., Ratano P., Morena M. et al. Propofol enhances memory formation via an interaction with the endocannabinoid system // Anesthesiology. – 2011. – Vol. 114, № 6. – P. 1380–1388. doi: 10.1097/ALN.0b013e31821c120e.
14. Hayama H. R., Drumheller K. M., Mastromonaco M. et al. Event-related functional magnetic resonance imaging of a low dose of dexmedetomidine that impairs long-term memory // Anesthesiology. – 2012. – Vol. 117, № 5. – P. 981–995. doi: 10.1097/ALN.0b013e31826be467.
15. Kindt M., Soeter M. Pharmacologically induced amnesia for learned fear is time and sleep dependent // Nat. Commun. – 2018. – Vol. 1, № 9. – P. 1316. doi: 10.1038/s41467-018-03659-1.
16. Kroes M. C. W., Tendolkar I., Wingen G. A. et al. An electroconvulsive therapy procedure impairs reconsolidation of episodic memories in humans // Nat. Neurosci. – 2014. – Vol. 2, № 17. – P. 204–206. doi: 10.1038/nn.3609.
17. Liu J., White P. F. Electroencephalographic bispectral index correlates with lntraoperative recall and depth of propofol-induced sedation // Anesth. Analg. – 1997. – Vol. 1, № 84. – P. 185‒189. doi: 10.1097/00000539-199701000-00033.
18. Lormant F., Cornilleau F., Constantin P. et al. Role of the hippocampus in spatial memory in Japanese quail // Poult. Sci. – 2019. – Vol. 0. – P. 1–6. doi: 10.3382/ps/pez507.
19. Makkar S. R., Zhang S. Q., Cranney J. Behavioral and neural analysis of gaba in the acquisition, consolidation, reconsolidation and extinction of fear memory // Neuropsychopharmacology. – 2010. – Vol. 8. № 35. – P. 1625–1652. doi: 10.1038/npp.2010.53.
20. Marco C., Sabrina B., Nagoth J. A. Awareness during emergence from anesthesia: Features and future research directions // World J. Clin. Cases. – 2020. – Vol. 2, № 8. – P. 245–254. doi: 10.12998/wjcc.v8.i2.245.
21. McCall N. M., Wojick J. A., Corder G. Anesthesia analgesia in the amygdala // Nat. Neurosci. – 2020. – Vol. 7, № 23. – P. 783–785. doi: 10.1038/s41593-020-0645-3.
22. McCombe K., Bogod D. Learning from the Law. A review of 21 years of litigation for pain during caesarean section // Anaesthesia. ‒ 2018. ‒ Vol. 73, № 2. ‒ Р. 223‒230.
23. Moon D. U., Esfahani-Bayerl N., Finke C. et al. Propofol modulates early memory consolidation in humans // Eneuro. – 2020. – Vol. 3, № 7. – P. 1‒29. doi: 10.1523/ENEURO.0537-19.2020.
24. Morena M., Berardi A., Peloso A. et al. Effects of ketamine, dexmedetomidine and propofol anesthesia on emotional memory consolidation in rats: Consequences for the development of post-traumatic stress disorder // Behav. Brain Res. – 2017. – № 329. ‒ Р. 215–220. doi: 10.1016/j.bbr.2017.04.048.
25. Nagashima K., Zorumski C. F., Izumi Y. Propofol inhibits long-term potentiation but not long-term depression in rat hippocampal slices // Anesthesiology. – 2005. – Vol. 103, № 2. – P. 318–326. doi: 10.1097/00000542-200508000-00015.
26. Patel S., Wohlfeil E. R., Rademacher D. J. et al. The general anesthetic propofol increases brain N – arachidonylethanolamine (anandamide) content and inhibits fatty acid amide hydrolase // Br. J. Pharmacol. – 2003. – Vol. 139, № 5. – P. 1005–1013. doi: 10.1038/sj.bjp.0705334.
27. Peden C. J., Campbell M., Aggarwal G. Quality, safety, and outcomes in anaesthesia: what's to be done? An international perspective // Br. J. Anaesth. – 2017. – Vol. 119, Suppl. 1. – P. i5–i14. doi: 10.1093/bja/aex346. PMID: 29161393.
28. Pryor K. O., Reinsel N. A., Mechta M. et al. Visual P2–N2 complex and arousal at the time of encoding predict the time domain characteristics of amnesia for multiple intravenous anesthetic drugs in humans // Anesthesiology. – 2010. – Vol. 2, № 113. – P. 313–326.
29. Pryor K. O., Root J. C., Mehta M. et al. Effect of propofol on the medial temporal lobe emotional memory system: a functional magnetic resonance imaging study in human subjects // Br. J. Anaesth. – 2015. – Vol. 115, Suppl. 1. – P. 104–113. doi: 10.1093/bja/aev038.
30. Quan X., Yi J., Ye T. H. et al. Propofol and memory: a study using a process dissociation procedure and functional magnetic resonance imaging // Anaesthesia. – 2013. – Vol. 68, № 4. – P. 391–399. doi: 10.1111/anae.12147.
31. Quevedo J. Two time windows of anisomycin-induced amnesia for inhibitory avoidance training in rats: protection from amnesia by pretraining but not pre-exposure to the task apparatus // Learn. Mem. – 1999. – Vol. 6, № 6. – P. 600–607. doi: 10.1101/lm.6.6.600.
32. Rolls E. T. The cingulate cortex and limbic systems for emotion, action and memory // Brain Struct. Funct. – 2019. – Vol. 9, № 224. – P. 3001–3018. doi: 10.1007/s00429-019-01945-2.
33. Rossato J. I., Bonini J. S., Coitinho A. S. et al. Retrograde amnesia induced by drugs acting on different molecular systems // Behav. Neurosci. – 2004. – Vol. 3, № 118. – P. 563–568. doi: 10.1037/0735-7044.118.3.563.
34. Runyan J. D., Moore A. N., Dash P. K. Coordinating what we’ve learned about memory consolidation: revisiting a unified theory // Neurosci. Biobehav. Rev. – 2019. – Vol. 100. – P. 77–84. doi: 10.1016/j.neubiorev.2019.02.010.
35. Samuel N., Taub A. H., Paz R. et al. Implicit aversive memory under anaesthesia in animal models: a narrative review // Br. J. Anaesth. – 2018. – Vol. 121, № 1. – P. 219–232. doi: 10.1016/j.bja.2018.05.046.
36. Schwabe L., Nader K., Pruessner J. C. Reconsolidation of human memory: brain mechanisms and clinical relevance // Biol. Psychiatry. – 2014. – Vol. 4, № 76. – P. 274–280. doi: 10.1016/j.biopsych.2014.03.008.
37. Segal S. K., Cotman C. W., Cahill L. F. Exercise-induced noradrenergic activation enhances memory consolidation in both normal aging and patients with amnestic mild cognitive impairment // J. Alzheimers. Dis. – 2012. – Vol. 32, № 4. – P. 1011–1018. doi: 10.3233/JAD-2012-121078.
38. Shinone Y., Higuchi S., Sasaki M. et al. Changes in brain activation induced by visual stimulus during and after propofol conscious sedation: a functional MRI study // NeuroReport. – 2016. – Vol. 27, № 17. – P. 1256–1260. doi: 10.1097/WNR.0000000000000688.
39. Stapleton C. L., Andrade J. An investigation of learning during propofol sedation and anesthesia using the process dissociation procedure // Anesthesiology. – 2000. – Vol. 93, № 6. – P. 1418–1425. doi: 10.1097/00000542-200012000-00013.
40. Sun M., Yuan R., Liu H. et al. The effects of repeated propofol anesthesia on spatial memory and long-term potentiation in infant rats under hypoxic conditions // Genes. Dis. – 2020. – Vol. 2, № 7. – P. 245–252. doi: 10.1016/j.gendis.2019.02.001.
41. Sun Y., Gooch H., Sah P. Fear conditioning and the basolateral amygdala // F1000Research. – 2020. ‒ № 9. – P. 53. doi: 10.12688/f1000research.21201.1.
42. Tian S. Y., Zou L., Quan X. et al. Effect of midazolam on memory: a study of process dissociation procedure and functional magnetic resonance imaging: Effect of midazolam on memory // Anaesthesia. – 2010. – Vol. 65, № 6. – P. 586–594. doi: 10.1111/j.1365-2044.2010.06343.x.
43. Tomaz C., Dickinson-Anson H., McGaugh J. L. Basolateral amygdala lesions block diazepam-induced anterograde amnesia in an inhibitory avoidance task // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 1992. – Vol. 89, № 8. – P. 3615–3619. doi: 10.1073/pnas.89.8.3615.
44. Veselis R. A., Pryor K. O., Reinsel R. A. et al. Propofol and midazolam inhibit conscious memory processes very soon after encoding: an event-related potential study of familiarity and recollection in volunteers // Anesthesiology. – 2009. – Vol. 2, № 110. – P. 295–312. doi: 10.1097/ALN.0b013e3181942ef0.
45. Wei H., Xiong W., Yang S. et al. Propofol facilitates the development of long-term depression (LTD) and impairs the maintenance of long-term potentiation (LTP) in the CA1 region of the hippocampus of anesthetized rats // Neurosci. Lett. – 2002. – Vol. 324, № 3 (324). – P. 181–184. doi: 10.1016/s0304-3940(02)00183-0.
46. Weis F., Beiras-Fernandez A., Hauer D. et al. Effect of anaesthesia and cardiopulmonary bypass on blood endocannabinoid concentrations during cardiac surgery // Br. J. Anaesth. – 2010. – Vol. 2, № 105. – P. 139–144. doi: 10.1093/bja/aeq117.
47. Wood N. E., Rosasco M. L., Suris A. M. et al. Pharmacological blockade of memory reconsolidation in posttraumatic stress disorder: Three negative psychophysiological studies // Psychiatry Res. – 2015. – Vol. 1–2, № 225. – P. 31–39. doi: 10.1016/j.psychres.2014.09.005.
48. Zhang J., Zhang X., Jiang W. Propofol impairs spatial memory consolidation and prevents learning-induced increase in hippocampal matrix metalloproteinase-9 levels in rat // Neuroreport. – 2013. – Vol. 24, № 15. – P. 831–836. doi: 10.1097/WNR.0b013e328364fe69.
49. Zhang Y., Yu T., Yuan J., Yu B.-W. The ventrolateral preoptic nucleus is required for propofol-induced inhibition of locus coeruleus neuronal activity // Neurol. Sci. – 2015. – Vol. 12, № 36. – P. 2177–2184. doi: 10.1007/s10072-015-2292-0.
Рецензия
Для цитирования:
Чураков В.О., Зайцев А.Ю., Анохин К.В., Дубровин К.В., Букинич А.М., Взорин Г.Д., Нуркова В.В. Анестезия, седация и память – все ли настолько просто? Вестник анестезиологии и реаниматологии. 2022;19(4):80-88. https://doi.org/10.21292/2078-5658-2022-19-4-80-88
For citation:
Churakov V.O., Zaitsev A.Yu., Anokhin K.V., Dubrovin K.V., Bukinich A.M., Vzorin G.D., Nurkova V.V. Anesthesia, Sedation and Memory – Is Everything So Simple? Messenger of ANESTHESIOLOGY AND RESUSCITATION. 2022;19(4):80-88. (In Russ.) https://doi.org/10.21292/2078-5658-2022-19-4-80-88
Послать статью по эл. почте 