În prezent, la nivel global, se efectuează peste 350 de milioane de intervenții chirurgicale anual utilizând anestezia generală. Deși aceste proceduri sunt extrem de comune, modul exact în care medicamentele induc pierderea stării de conștiență rămâne un subiect de studiu intens pentru comunitatea științifică. Cercetările actuale urmăresc să descopere mecanismele fundamentale ale creierului, oferind indicii despre modul în care funcționează însăși conștiința umană.
Anestezicele generale se disting de alte categorii de medicamente prin capacitatea de a induce o pierdere totală a conștientizării evenimentelor. Există o varietate mare de substanțe utilizate, de la gaze precum xenonul, care sunt rareori aplicate în practică, până la propofol, care este cel mai răspândit anestezic general. Indiferent de structura chimică diferită, efectul final este perturbarea comunicării dintre celulele nervoase, ceea ce duce la o reducere globală a activității cerebrale observată prin scanările RMN.
O întrebare centrală în acest domeniu este dacă anestezia necesită oprirea întregului creier sau dacă anumite regiuni sunt mai critice. Nick Franks, profesor de biofizică și anestezice la Imperial College London, explică faptul că, din cauza interconectării creierului, este dificil de identificat declanșatorul unei opriri globale. Totuși, scanările indică faptul că anumite zone sunt mai sensibile și se opresc primele, ceea ce ar putea declanșa restul procesului de inconștiență.
Nick Franks indică talamusul, o structură ovală din profunzimea creierului, ca fiind o zonă esențială care pare să își reducă activitatea prima sub influența anestezicelor. Talamusul funcționează ca un centru de legătură între regiunile cerebrale și joacă un rol vital în menținerea somnului. În paralel, alți cercetători consideră că cortexul cerebral, inclusiv lobii frontal și parietal, reprezintă sediul principal al conștiinței și este zona unde efectele medicamentelor trebuie să fie cele mai evidente.
Fenomenul conștientizării accidentale reprezintă o excepție, afectând aproximativ unul din 15.000 de pacienți care își pot aminti detalii ale operației. Jaideep Pandit, medic anestezist consultant la Oxford University Hospitals, propune conceptul unei „a treia stări” de conștiință, situată între somn și stare de veghe. În cadrul testelor sale, Pandit a observat că o treime dintre pacienți au putut răspunde la comenzi prin strângerea degetelor, deși nu prezentau semne vizibile de trezire sau de durere.
Analizele realizate de Andrea Luppi, neurolog la Universitatea Cambridge, sugerează că starea de conștiință este rezultatul unei rețele de coordonare. Folosind scanări RMN funcționale pentru a monitoriza fluxul sanguin, Luppi a descoperit că, sub anestezie, creierele individuale devin mai puțin unice și mai asemănătoare între ele. Mai mult, creierul uman anesteziat devine mai puțin distinct de cel al altor primate, indicând faptul că anestezia afectează cel mai mult regiunile evoluate recent ale creierului.