Мозъкът работи и когато сърцето откаже

Последните минути от живота на човека през погледа на учените

https://zdrave.to/index.php/lyubopitno/mozakat-raboti-i-kogato-sarceto-otkazhe Zdrave.to
Мозъкът работи и когато сърцето откаже

Обучена като невролог, проф. Джимо Борджигин е била наясно, че “смъртта е неразделна част от живота”. Но изненадата й била още по-голяма, когато в един момент осъзнава, че учените не знаят практически нищо за процесите, протичащи в умиращия мозък. Това се случва преди малко повече от 10 години, когато тя току-що е започнала работа в Мичиганския университет, в Катедрата по неврология и молекулярна физиология.

Всичко се случва, както обикновено става, напълно случайно.

„Направихме лабораторни експерименти с наскоро оперирани плъхове, като разглеждахме неврохимичните им секрети“, спомня си тя.

Неочаквано два от техните опитни плъхове умират, което позволява на наблюдаващите ги учени да разгледат подробно как протича процесът на умиране на мозъка им.

„Един от плъховете активно освобождаваше серотонин, който може да има халюциногенен ефект. Чудех се дали халюцинира в този момент?“, споделя проф. Борджигин. 

Опитвайки се да намери обяснение за резкия скок на хормона, Джимо претърсва цялата достъпна за нея научна литература, но в крайна сметка се убеждава само, че от научна гледна точка процесът на умиране практически не е проучен. Оттогава решава да се посвети на изучаването на процесите, протичащи в мозъка на умиращ човек. И това, което успява да открие, уверява тя, изобщо не съвпада с обичайните ни представи за начина, по който настъпва смъртта.

Учените определиха възрастта, когато мозъкът остарява безвъзвратно

Дефиниция на смъртта

„Виждали ли сте някога човек, чието сърце е спряло. Обикновено изглежда така: внезапно губи съзнание, пада и не реагира на външни стимули, сякаш е мъртъв.“ За да се установи дали е жив, е необходим преглед от специалист. В наши дни за тази цел често се прибягва до използването на електрокардиограма.

„Но дълго време първото нещо, което лекарите правеха, беше да проверяват за наличие на пулс - напомня професорът. - Ако няма такъв, това означава, че сърцето е спряло и не изпомпва кръв. В този случай човек се диагностицира с клинична смърт.”

Цялото внимание на лекарите е съсредоточено върху сърцето: това се нарича сърдечен, а не мозъчен арест.

Изследванията, проведени под ръководството на проф. Борджигин, обаче показват съвсем различна картина.

Невротрансмитерите полудяват

В гореспоменатото изследване от 2013 г. при плъховете е регистрирана повишена активност на няколко невротрансмитера, след като сърцата им са спрели и мозъкът вече не получава кислород.

„Нивата на серотонин скочиха 60 пъти; концентрацията на „хормона на щастието” допамин, който предизвиква приятни усещания, се увеличава 40-60 пъти. Освобождаването на норепинефрин, който е отговорен за фокусирането на вниманието, също се увеличи значително.”

Според проф. Борджигин и трите хормона са достигнали нива, които е невъзможно да бъдат открити при жив плъх. През 2015 г. нейният екип публикува друго проучване, изследващо мозъците на умиращи плъхове.

„И в двата случая по време на смъртта 100% от животните показват интензивно активиране на мозъчната дейност. Умиращият мозък премина в хиперактивно състояние.“

Проф. Джимо Борджигин

Гама вълни – пик в мозъчната активност

През 2023 г. учените публикуват проучване, описващо случаи на четирима души в кома с поддържащи живота им апарати.

„И четиримата починаха от различни болести - пояснява ученият. - Когато лекарите и роднините стигнаха до заключението, че пациентите не са податливи на никакви медицински процедури, които биха могли да им помогнат, беше решено да бъдат освободени.“ 

С разрешението на близките на пациентите те са били изключени от апаратите за вентилация. В същото време при двама от пациентите учените регистрират и внезапен пик в мозъчната активност, свързана с когнитивните функции.

Открити са гама вълни – най-бързите мозъчни вълни, които участват в сложната обработка на информацията и формирането на паметта.

Бременността намалява сивото вещество в мозъка

„Когато апаратното дишане на пациента е изключено - казва неврологът, - той изпитва така наречената генерализирана хипоксия. Лекарите я наричат липса на кислород в кръвта.

Генерализираната хипоксия винаги е свързана със сърдечен арест, тъй като сърцето спира да изпомпва кръв. Изглежда, че хипоксията е сигнал за мозъчна активация. И след като вентилаторите бяха изключени, мозъците на двама от четиримата пациенти се активираха само за няколко секунди.”

Докато при плъхове учените наблюдават активиране на цялата мозъчна тъкан, при хората се активират само определени области на мозъка, свързани с когнитивни, съзнателни функции. Един от тях е известен на лекарите като темпоропариетален възел (TPJ), където се свързват темпоралният, теменният и тилният дял.

„Това е задната част на мозъка, която се занимава със сетивното възприятие - обяснява Джимо. - Свързана е със съзнанието, както и със сънищата и визуалните халюцинации.“

Друга област, в която се наблюдава повишена активност, се нарича зоната на Вернике, която отговаря за езика, речта и слуха и се използва най-активно в процеса на усвояване и разбиране на писмения и говорим език.

„Но най-активната част според нашите изследвания е темпоралният лоб на мозъка от двете страни - казва професорът. - Тази област, в непосредствена близост до предната част на ушите, е много важна не само за съхранение на паметта, но и за други когнитивни функции.”

Предсмъртни преживявания

През човешката история много хора, които са имали предсмъртни преживявания или дори са преживели клинична смърт, но са оцелели с помощта на реанимация. Някои споделят как целият им живот е минал пред очите им или как са си спомнили някои ключови моменти от миналото; мнозина са видели ярка светлина; други са напуснали физическото си тяло и са наблюдавали всичко, което се случва около тях.

Могат ли такива интензивни предсмъртни преживявания да се обяснят с нарастването на мозъчната активност, което проф. Борджигин документира в своето изследване? Самата тя вярва в това.

Какво се случва по време на биологична криза

Според проф. Борджигин, тъй като в продължение на векове фокусът е бил върху сърцето, за да се определи смъртта, има общо убеждение, че мозъкът спира да работи, когато то вече не бие.

„Но това директно противоречи на наблюденията на хора, които са имали предсмъртни преживявания. Как е възможно човек да изпита изключително емоционални, впечатляващи психически преживявания: да вижда светлина, да чува гласове, да се чувства извън тялото, да се носи във въздуха? В крайна сметка всички тези усещания са резултат (и доказателство) за работата на мозъка.

Тъй като лекарите смятат, че мозъкът не показва активност, мнозина по някаква причина решиха, че всички тези преживявания вероятно идват някъде извън тялото. Но ние не повярвахме в това и в нашето първо изследване върху животни през 2013 г. написахме: Идеята, че тези субективни преживявания идват извън тялото, просто не е възможна. Така че от самото начало твърдо вярвах, че тези сигнали идват от мозъка – въпреки че е парадоксално, тъй като се смята, че мозъкът не функционира, когато сърцето спре.

Убедена съм, че предсмъртните преживявания са резултат от мозъчна дейност, която се случва преди жизнените показатели на сърцето и мозъка да спрат, а не след като са се възстановили“, казва проф. Джимо Борджигин.

След повече от десетилетие работа в тази област тя казва, че едно нещо й е ясно: „Мозъкът, за който се смята, че е недостатъчно активен по време на сърдечен арест, всъщност е в своя пик в този момент. Трябва да разберем по-добре как работи мозъкът по време на биологична криза като тази“, подчертава тя.

Ученият вярва, че наблюдаваният пик в мозъчната активност е част от еволюиралия „режим на оцеляване“ на мозъка, който се активира по време на периоди, когато е лишен от кислород.

Проф. Борджигин не вярва, че в такава ситуация мозъкът просто „се предава без бой“. Обикновено в други моменти на криза той се бори за живота до последно.

„Хибернацията според мен е много показателен пример за еволюционен механизъм, който позволява на мозъка да оцелее в този кошмар, при сериозна липса на кислород. Но тази теория все още трябва да бъде научно потвърдена.”

Засега се знае със сигурност, че има хора, които след сърдечен арест са преживели невероятни субективни преживявания. И наблюденията на учените показват, че те са причинени от пик в мозъчната активност. 

Милена ВАСИЛЕВА

Горещи

Коментирай