Вопрос о том, способен ли умирающий мозг производить сознательную деятельность, и каким образом, активно обсуждается.Но в раннем выпуске PNAS на этой неделе исследование UM показывает, что вскоре после клинической смерти, когда сердце перестает биться и кровь перестает поступать в мозг, у крыс наблюдаются паттерны мозговой активности, характерные для сознательного восприятия.«Это исследование, проведенное на животных, — первое, посвященное тому, что происходит с нейрофизиологическим состоянием умирающего мозга», — говорит ведущий автор исследования Джимо Борджигин, доктор философии, адъюнкт-профессор молекулярной и интегративной физиологии и адъюнкт-профессор неврологии в Медицинская школа Мичиганского университета.«Это сформирует основу для будущих исследований на людях, изучающих психические переживания, происходящие в умирающем мозге, включая видение света во время остановки сердца», — говорит она.
Примерно 20 процентов выживших после остановки сердца сообщают, что у них был опыт клинической смерти, близкий к смерти. Согласно предыдущим исследованиям, эти видения и восприятия были названы «более реальными, чем реальные», но остается неясным, способен ли мозг к такой активности после остановки сердца.
«Мы рассудили, что если околосмертный опыт проистекает из активности мозга, нейронные корреляты сознания должны быть идентифицированы у людей или животных даже после прекращения мозгового кровотока», — говорит она.Исследователи проанализировали записи мозговой активности, называемые электроэнцефалограммами (ЭЭГ), от девяти анестезированных крыс, перенесших экспериментально вызванную остановку сердца.
В течение первых 30 секунд после остановки сердца у всех крыс наблюдался широко распространенный преходящий всплеск высоко синхронизированной мозговой активности, которая имела особенности, связанные с сильно возбужденным мозгом.Кроме того, авторы наблюдали почти идентичные паттерны в умирающем мозге крыс, подвергшихся асфиксии.
«Предсказание о том, что мы обнаружим некоторые признаки сознательной активности в мозге во время остановки сердца, было подтверждено данными», — говорит Борджигин, который придумал идею проекта в 2007 году вместе с соавтором исследования неврологом Майклом М. Вангом, доктором медицины. Доктор философии, доцент неврологии и доцент кафедры молекулярной и интегративной физиологии в Университете штата Мэриленд.«Но мы были удивлены высоким уровнем активности», — добавляет старший автор исследования, анестезиолог Джордж Машур, доктор медицинских наук, доцент кафедры анестезиологии и нейрохирургии в Университете штата Мэриленд. «Фактически, в клинической смерти многие известные электрические сигнатуры сознания превышали уровни, обнаруженные в состоянии бодрствования, что позволяет предположить, что мозг способен к хорошо организованной электрической активности на ранней стадии клинической смерти».Предполагается, что мозг неактивен во время остановки сердца.
Однако нейрофизиологическое состояние мозга сразу после остановки сердца до сих пор не исследовалось системно.Настоящее исследование явилось результатом сотрудничества лабораторий Борджигина и Машура с физиком UM UnCheol Lee, доктором философии, сыгравшим решающую роль в анализе.
«Это исследование говорит нам, что уменьшение количества кислорода или кислорода и глюкозы во время остановки сердца может стимулировать активность мозга, которая характерна для сознательной обработки информации», — говорит Борджигин. «Это также обеспечивает первую научную основу для клинической смерти, о которой сообщают многие выжившие после остановки сердца».