垂死的大脑意味着死亡吗? 新的证据表明,一些细胞变化可能是可逆的

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05月

根据周四在Annals of Neurology上发表的最新研究结果,即使在一个人的心脏停止跳动后五分钟,他们的脑细胞仍可能正常运作。

在这项研究中,德国柏林和俄亥俄州辛辛那提的9名人员在他们去世时监测了他们大脑中的电子信号。 (所有患者都遭受了一些严重的脑损伤,并且都有“不复苏”的命令。)

当细胞死亡时发生的基本知识已经很好地建立起来了。 当血液停止流动时,没有氧气。 氧气是细胞产生保持功能所需能量所必需的。 如果他们被剥夺了这种能量,那么他们就会死亡。

“脑海啸”

在这项 ,大脑中的氧气水平下降,停止生命支持后心脏停止运动。 但当一个人的血压骤降时,他们的脑细胞依然可以吸收能量储备几分钟。

“大约3分钟内,”柏林中风研究中心教授Jens Dreier在一封电子邮件中写道,“大脑的燃料储备已经耗尽。”当这种情况发生时,脑细胞用来保持这种机制。离子分离,它们完全发挥作用所必需的东西开始失败。 Dreier说,这造成了有时被称为“大脑海啸”的事件。

Dreier解释说,离子梯度的破坏以热量的形式释放出大量的电化学能量。 “这种能量损失通过皮质和大脑的其他区域扩散。”这种损失的技术名称是扩散去极化。

EEG cap 2 england 研究助理于2014年3月3日在伦敦准备脑电图帽。 Oli Scarff / Getty Images

但这种损失并不一定意味着结束。 像电池一样失去电荷,这种极化的损失可能是可逆的,至少在一段时间内,辛辛那提大学医学院的神经科学家,加德纳神经科学的成员杰德哈廷斯指出。 但是大脑能像这样存在多久仍然是一个悬而未决的问题。

“导致死亡的化学变化始于去极化,”Hartings说。 这种变化开始倒计时不可逆转的损害。

这个发现是新的。 此前,研究人员认为,当大脑活动变得平坦时会发生不可逆转的损害。 目前的研究表明情况并非如此。 “这真的是这里的基本见解,”哈廷斯说。

理论上,当心脏停止时,准确理解大脑中发生的事情可能有助于我们磨练器官捐赠的协议。 因为即使在一个人的心脏停止后,细胞活动 。 脑波 。

诊断脑死亡

在医疗确定性方面,脑死亡已证明具有挑战性。 “我们从来没有一种方法可以诊断脑死亡,”Hartings指出,“当所有的意识能力丧失时,我们无法确定。”临床指南可以提供帮助,但它们并不是确定的。

一些器官捐赠方案允许外科医生在人的心脏停止或血压下降五分钟后开始移除器官。 (加拿大的一篇评论文章 。)这个时间框架背后的想法是,五分钟后,一个人的大脑无法恢复。

Dreier认为截止可能不准确。 “神经细胞在五分钟内没有死亡,”他写道,并引用了动物实验。

根据他的数据和动物的其他实验证据,如果流通在五分钟后恢复,那么“非常可能”,德瑞尔说,“这个人会恢复。”

Dreier说,虽然他们的大脑是否一直相同,但仍然不太确定。