两年半前，苏珊·贝克接受了三个小时的全身麻醉，外科医生融合了她脊柱中的几节椎骨。一切都很顺利，在术后的头六个小时里，当时 81 岁的贝克，约翰·霍普金斯大学彭博公共卫生学院的教授，恢复得很好。然而，那天晚上，她幻觉看到一场大火在医院里蔓延到她的房间。她吓坏了，不停地按护士站的呼叫铃，恳求帮助。第二天，她又恢复了往常的状态。“这是我经历过的最可怕的体验，”她说。
贝克醒来后的噩梦是术后谵妄的症状，这是一种严重的意识模糊和记忆丧失状态，有时会在麻醉后发生。除了幻觉外，谵妄患者可能会忘记他们为什么在医院，难以回答问题，并且说话语无伦次。这种困惑——远比任何需要全身麻醉的大手术后可能出现的暂时性精神恍惚更为严重——通常会在一两天后消退。
尽管医生至少从 20 世纪 80 年代就了解这种意识模糊的可能性，但他们根据当时可用的证据，认为首先用于麻醉患者的药物不太可能是罪魁祸首。相反，他们得出结论，这种情况更常发生是因为手术的压力，这反过来可能会揭示潜在的脑缺陷或痴呆症的早期阶段。然而，过去四年的研究对这种假设提出了质疑，并表明事实上，足够剂量的麻醉可能会增加术后谵妄的风险。最近的研究也表明，这种情况可能比之前认识到的更具危害性：即使意识模糊消散了，注意力和记忆力也可能会持续数月，甚至在某些情况下持续数年。
支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您将帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
深入
麻醉主要分为三种类型。局部麻醉是最温和的形式，仅麻醉非常小的区域，例如单颗牙齿。区域麻醉通过将药物注射到脊柱中，阻断神经信号传递到大脑，从而使人体大部分区域脱敏。通常，接受区域麻醉的患者还会服用相对小剂量的强效镇静药物，例如丙泊酚——剂量不足以使其失去意识，但足以改变大脑活动，从而使人不太有意识和反应。
全身麻醉依赖于多种药物的混合，使患者完全失去意识，阻止他们移动，并阻止任何手术记忆。尽管麻醉药物自 1846 年以来就已存在，但关于它们究竟如何起作用的许多问题仍然存在。迄今为止，最强有力的证据表明，这些药物部分有效，因为它们与神经元表面上几种不同的蛋白质结合并使其失效，这些蛋白质对于调节睡眠、注意力、学习和记忆至关重要。此外，似乎中断神经元的正常活动可能会扰乱大脑遥远区域之间的交流，从而在某种程度上触发意识丧失。
当术后谵妄首次被认识到时，研究人员想知道某些麻醉药物——而不是其他药物——是否应该受到责备。然而，比较特定药物和患者术后谵妄发生率的研究一直很少且不确定。“没有特定的麻醉剂在患者身上被证明无罪，”宾夕法尼亚大学麻醉学教授罗德里克·G·埃肯霍夫说。但“我们还不能说有哪种麻醉剂是患者不应该使用的。”
科学家们难以确定镇静药物是否是罪魁祸首的原因之一是，难以将它们与医院的其他主要压力因素（例如手术本身）区分开来。事实上，许多使住院如此不愉快的事情——睡眠不足、活动受限以及一系列药物治疗——也可能导致意识模糊、健忘甚至妄想。
尽管存在这些困难，研究人员还是发现了另外两个因素，这些因素增加了患者在手术后出现严重意识模糊的可能性：年龄超过 70 岁以及存在既有的精神缺陷，例如经常忘记约会或严重痴呆症。谵妄在大型手术后也更常见——大型手术可能持续至少几个小时，并且需要患者在医院住一晚或更长时间。一项研究表明，在 60 岁以上的患者中，大约 50% 的人在心脏搭桥或瓣膜置换手术后会出现严重的定向障碍，但对于同一年龄段接受选择性髋关节手术（一种时间较短且风险较低的手术）的患者来说，这一比例仅为 15% 左右。
过去几年的研究重新将麻醉视为谵妄的潜在罪魁祸首：科学家们现在关注的不是麻醉药物的类型，而是总体麻醉的剂量。研究人员怀疑，某人接受的麻醉越多——因此，某人陷入昏迷的程度越深——谵妄的风险就越大。例如，在一项研究中，约翰·霍普金斯大学医学院的弗雷德里克·E·西伯和他的同事给 57 名老年髋关节手术患者提供了足够的丙泊酚以实现区域麻醉，并给另外 57 名患者提供了足够的丙泊酚以诱导全身麻醉。在轻度麻醉的患者中，有 11 人在手术后出现谵妄，而全身麻醉的患者中有 23 人出现谵妄。
一项相关的研究为解释为什么之前的研究未能发现接受全身麻醉和区域麻醉的患者之间谵妄发生率的差异提供了一个线索。西伯追踪了 15 名 65 岁及以上的患者，他们都接受了髋部骨折修复手术。该团队为患者进行了区域麻醉，包括丙泊酚和一种使脊髓神经失活的麻醉剂。根据标准做法，该团队监测血压和心率作为麻醉深度的指标，以确定合适的剂量。与此同时，一台计算机（该团队看不到）也根据更直接但不太常用的测量方法确定了麻醉深度：患者大脑中的电活动，通过连接到他们前额的电极进行测量。大脑中噼啪作响的电脉冲越少，麻醉就越深。87% 的患者的大脑活动在手术的至少一部分期间降至足够低的水平，符合全身麻醉的标准。
“我惊呆了，”西伯说。由于这项研究和类似的发现，他怀疑接受区域麻醉的患者通常会接受过多的镇静药物，以至于他们实际上处于全身麻醉状态。
持久的影响
深度麻醉也与较轻微但持续时间更长的认知问题有关。在 2013 年的一项研究中，香港一家医院的医生监测了 462 名接受大型手术的患者的大脑活动，在诱导全身麻醉的同时，尽可能保持电活动处于较高水平。对于另外 459 名接受全身麻醉的患者，医生仅监测血压和心率。患者接受了丙泊酚或几种麻醉气体之一。术后第二天早上，16% 的接受轻度麻醉的患者表现出意识模糊，而常规护理组的患者为 24%。同样，15% 的接受典型麻醉的患者出现了术后精神挫折，持续至少三个月——例如，他们在单词回忆测试中表现不佳——但轻度麻醉组中只有 10% 的人有此类困难。
在某些情况下，这些精神障碍持续的时间超过几个月。马萨诸塞大学医学院医学助理教授简·萨钦斯基和她的同事追踪了波士顿地区 60 岁及以上的患者在心脏搭桥或瓣膜手术后长达一年的精神能力。根据患者重复短语和命名日常物品的记忆力和注意力测试，那些没有发生任何谵妄的患者通常在一个月内恢复到术前精神能力，而术后谵妄患者则需要六个月到一年的时间才能康复。术后精神恍惚持续三天以上的患者在术后一年仍未完全恢复他们的敏锐度。
尽管研究人员仍然不确定麻醉药物如何引发术后谵妄，但他们有一些想法。这些药物可能更容易压倒老年人的神经元，因为麻醉药物被认为靶向神经元表面的蛋白质会随着年龄的增长而减少。一些专家认为，在老年患者中，大脑可能也更难重塑麻醉期间可能崩溃的不同区域之间的连接。
初步保护措施
随着研究人员继续寻找关于术后谵妄的更精确答案，临床医生正在采取多种策略来最大限度地降低风险。约翰·霍普金斯医院和其他医院环境的医生现在在区域麻醉期间不断与老年患者交谈，确保他们能够回应自己的名字。西伯认为，这种做法至少可以像大脑活动一样有效地衡量麻醉深度，并且可能优于血压和心率测量。
其他预防措施包括确保患者在手术前充分补充水分和营养，这可能会改善大脑的血液流动。术后，专家建议通过鼓励家人和朋友探望、让他们白天起床活动、鼓励良好的夜间睡眠以及停止任何可能进一步改变大脑活动的药物来帮助患者适应住院环境。尽管尚不清楚这些干预措施如何起作用，但身体和精神活动会刺激神经细胞之间的交流，这可能会重建大脑区域之间的重要连接。
就苏珊·贝克而言，她一直努力尽可能积极主动，并在她一生中经历的各种手术后与亲人共度时光，只是因为这似乎是促进康复的好方法。但是，当她在谵妄发作后不得不再次接受手术时，她采取了一些额外的预防措施——例如，要求她的儿子当晚留在她的病房里。在手术前，她提出了一个特殊要求：尽可能保持麻醉程度较轻。