哺乳动物大脑通过整合不同区域的信号，形成感觉、情感和思维等统一体验。这一信息整合过程是意识产生的基础。当动物处于全身麻醉等无意识状态时，大脑会暂时丧失信息整合能力。

剑桥大学、牛津大学和麦吉尔大学等机构的研究团队在《自然·人类行为》发表论文，通过研究人类、猕猴、狨猴和小鼠四种哺乳动物，揭示了与意识恢复相关的神经基础。论文第一作者安德烈亚·卢皮表示：“这篇论文是我关于意识神经基础研究项目的一部分。过去10年来，我一直在研究这个问题。”

研究人员使用功能性磁共振成像（fMRI）监测了麻醉状态下的大脑活动。卢皮解释道：“我们发现清醒时的大脑就像管弦乐团协同工作，产生‘协同效应’。但当动物失去意识时，这种集体活动就停止了。”研究团队通过刺激大脑深处的中央丘脑区域，成功恢复了这种协同活动。

“麻醉后的大脑就像各自演奏的乐器，”卢皮说，“刺激中央丘脑这个区域后，动物从麻醉中醒来——大脑交响乐又回来了。”利用计算模型，研究人员还模拟了不同大脑区域间的连接性和基因表达模式，发现这些意识相关的神经机制在多个物种中具有进化保守性。

这项研究为理解意识恢复的神经机制提供了新视角。卢皮指出：“在多种物种和麻醉药物中发现的一致性表明，这些机制非常基础。我们建立的计算机模型能预测刺激哪个区域最可能恢复大脑的协同状态。”该成果可能为治疗昏迷、植物人状态等意识障碍提供新的思路。

研究团队计划进一步探索无意识后意识恢复的神经过程。卢皮补充道：“我的长期目标是理解意识机制，以及如何通过药理学或脑刺激帮助患者恢复意识。”这些发现有望推动针对意识障碍的精准治疗策略发展。