夏蒙的“神器”
麻醉师对病人实施麻醉后必须仔细观察病人反应,监测一些重要身体指标,包括血压、心率、体温、排尿、动脉中氧气饱和度等。他们还观察肌肉、瞳孔、呼吸和肤色。
麻醉师知道,对麻醉药最根本的反应来自大脑。观察其他反应,而不是观察大脑反应来判断麻醉药的效力,就好比看一个人的面部表情来判断他是否生气,而不是直接问他“你生气了吗?”
麻醉师尚未找到观察大脑对麻醉药反应的好方法。
医生可以对大脑做计算机断层造影扫描(CT),可以给大脑拍磁共振图像(MRI),但这两种技术都无法帮助医生判断大脑是否有意识。此外,这两种设备体积硕大,极少用在手术室。
脑电图仪个头小,可以用在手术室,但产生数据太多。在数字技术得到广泛应用前,脑电图仪每秒可打印30厘米数据纸,三个小时手术就要打印出324米。即便现阶段这一技术已有所进步,医生仍无法在短时间对这种仪器产生的大量数据作出分析结果,至少不能作具体的或有深度的分析。
脑电图仪的不足之处明显,却给一名年轻人破解麻醉大脑之谜带来灵感。
1985年,时年23岁的纳西卜·夏蒙作为电子工程学博士生在哈佛大学公共卫生学院研究心电。当他从一名麻醉师那里得知脑电比心电更有趣,决定去观察一次脑电仪在手术中的应用。脑电仪当时是一种较先进的设备。
夏蒙看到的脑电仪还是那种老式机器,随着手术进展,不一会儿就“吐”出一堆纸。当麻醉师把麻醉药注射进病人体内,脑电仪的打印针疯狂移动,喷出的墨汁溅出纸面。
这个现象引起夏蒙注意。他反复琢磨怎样才能让医生和麻醉师更清楚地了解大脑活动。他放弃电子工程方面研究,开始持续20多年的大脑研究。
夏蒙研制出一种鞋盒大小的蓝色机器,称它为BIS监测器。这种机器能迅速分析脑电数据,判断患者清醒程度,以数字0至100代表“昏迷”到“完全清醒”的程度。麻醉师把机器上的电极贴在患者前额,可看到机器显示的病人清醒指数。实施麻醉后,读数会逐渐变小,当减小到40至60,意味着病人失去意识,可实施手术。
美国食品和药物管理局1997年批准BIS监测器的应用。夏蒙当年接受美国《时代》杂志采访时称BIS监测器是麻醉术的“圣杯”。
权威医学刊物《柳叶刀》2004年刊登一篇研究报告,让人们对BIS监测器更加推崇。报告说,这种装置可以把发生“麻醉意识”的几率降低80%以上。
到2007年7月,美国半数手术室安装BIS监测器。到2010年,全球范围使用这种装置接近4000万次。
