Открытие, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, может объяснить, как мозг человека способен воспроизводить сознательные воспоминания даже после остановки сердца.
Хотя исторически смерть определялась с медицинской точки зрения как момент, когда сердце необратимо перестает биться, недавние исследования показали, что активность мозга у многих животных и людей может продолжаться от нескольких секунд до нескольких часов. В 2013 году, например, невролог из Мичиганского университета Джимо Боржигин и его команда обнаружили, что мозг крыс проявлял признаки сознания в течение 30 секунд после того, как их сердца перестали биться.
Для текущего исследования Боржигин и его команда изучили медицинские записи четырех человек, которые были в коме и находились на аппарате жизнеобеспечения. По прогнозам медиков шансов выжить не было ни у одного из пациентов и отключение их от аппарата ИВЛ было вопросом времени. Врачи надели на испытуемых электроэнцефалографические датчики. Энцефалограф постоянно отслеживал электрические сигналы, проходящие через поверхность мозга каждого пациента: до и после того, как врачи отключали ИВЛ, во время последнего измеримого сердцебиения каждого пациента и до тех пор, пока вся активность мозга не прекратилась.
Через несколько секунд после того, как системы поддержания жизни были отключены, мозг двух пациентов внезапно отреагировал взрывом нейронной активности в виде высокочастотных паттернов, называемых гамма-волнами, которые продолжались, когда сердце перестало биться. Другие исследования обнаружили ту же закономерность, когда здоровый человек активно вспоминает, учится или видит сны, и некоторые нейробиологи связывают эти колебания с сознанием.
Аджмал Земмар, нейрохирург из Университета Луисвилля, говорит, что гамма-волны могут сигнализировать, что разные области мозга работают вместе, объединяя разрозненные ощущения в осознание объекта — например, объединяя вид, запах и звук автомобиля.
Как мозг это делает — является одной из самых больших загадок в неврологии, но наблюдение одинаковых гамма-волн у умирающих предполагает биологический механизм сообщений мозга, воспроизводящих памятные события в эти последние моменты. Наша лаборатория ранее наблюдала подобные гамма-волны у одного человека, который умер от сердечного приступа, в то время как мозг этого человека контролировался на предмет судорог
— Аджмал Земмар.
Команда ученых также отметила повышенную электрическую активность в области мозга, называемой височно-теменно-затылочным соединением, которое, как считается, связано с сознанием и активируется во время сновидений, припадков и внетелесных галлюцинаций. Исследователи предполагают, что всплеск мозговой активности является частью режима выживания, в который мозг, как известно, входит, когда ему не хватает кислорода. Исследования животных, перенесших смерть мозга, показали, что этот орган начинает выделять многочисленные сигнальные молекулы и создает необычные паттерны мозговых волн, чтобы попытаться реанимировать себя, даже если он отключает внешние признаки сознания.
Борджигин надеется повторить свои открытия, сотрудничая с другими медицинскими центрами для изучения активности мозга у умирающих пациентов.
