Учені зрозуміли, як помирає мозок людини й можуть повернути назад "хвилю смерті"

Століттями вчені намагаються зрозуміти, що відбувається в головному мозку людини, коли вона помирає. Вчені провели сотні досліджень у надії зрозуміти, як людський мозок помирає від кисневого голодування і тепер, схоже їм це вдалося, пише IFLScience.

У новій роботі дослідники, які вивчають вплив смерті на головний мозок, нарешті змогли визначити послідовність подій, що призводять до остаточного припинення нейронної активності, і виявили щось цікаве. Автори дослідження вважають, отримані ними результати не тільки проливають світло на вічну загадку, про яку повідомлять ті, хто пережив клінічну смерть, а й можуть призвести до нових медичних втручань, покликаних повернути назад смерть мозку.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

На відміну від нашого тіла, мозок не перестає працювати в одну мить. Коли запаси кисню вичерпуються, нейрони швидко виснажують запаси клітинного палива (АТФ) і стають дестабілізованими. Цей процес призводить до вивільнення нейромедіатора глутамату, що спричиняє сплеск нервової активності після смерті людини.

За словами авторки дослідження Северини Махон, вчені помітили, що нервові цілі спочатку ніби відключаються, проте потім настає певний сплеск активності головного мозку — зокрема спостерігається збільшення гамма- і бета-хвиль. Більш ранні дослідження вже показали, що ці хвилі пов'язані зі свідомим досвідом людини, а тому в цьому контексті вони можуть бути залучені в переживання близькі до смерті, про які повідомляють люди, що пережили зупинку серця або дихання.

Ще через деякий час і ця нейронна активність затихає і настає електрична тиша, однак навіть вона не є фіналом життя людського мозку. Вчені помітили, що ця тиша також раптово переривається хвилею високої амплітуди, яка поширюється мозком, спричиняючи незворотні функціональні та структурні зміни. Це явище вчені назвали "хвилею смерті", яка спричинена деполяризацією в останні моменти життя людського мозку.

За словами співавтора дослідження Антуана Картон-Леклерка, цю критичну подію вчені називають аноксичною деполяризацією (АД) і вона призводить до смерті нейронів у всій корі. За словами команди, саме ця подія є "фінальною мелодією" нашого головного мозку і свідчить про перехід до припинення всієї мозкової активності.

Хороші новини: вчені також виявили, що цю "хвилю смерті", по суті, можна повернути назад. Для цього необхідно реоксигенувати мозок людини до того, як "хвиля смерті" завершить свою роботу. Однак досі вченим не вдавалося зрозуміти, де саме в мозку починається ця смертельна пульсація і як вона поширюється.

Під час нового дослідження вчені виміряли електричну активність у мозку щурів, які страждають від хвороби Альцгеймера. Вони виявили, що "хвиля смерті" бере свій початок у збудливих нейронах глибших шарів кори — імовірно, через те, що саме ці нервові клітини мають дивовижні енергетичні потреби.

Далі вчені спробували реоксигенувати мозок щурів і виявили, що весь процес насправді можна повернути назад: запаси АТФ заповнилися, а нейрони реполяризувалися. Тепер учені вважають, що ця ж реакція, ймовірно, присутня й у людей.

Команда вважає, що отримані результати вказують, що смерть — зовсім не лінійний процес, ба більше, імовірно, ми також можемо повернути смерть мозку назад і повернути людину з прірви після того, як показники активності мозку нормалізуються.

Раніше Фокус писав про те, що вчені знають день і час, коли ви, швидше за все, помрете.