Ένα μυστηριώδες κύμα εγκεφαλικής δραστηριότητας κατά τη διάρκεια του θανάτου διερευνά τις άκρες της συνείδησης

Ένα μυστηριώδες κύμα εγκεφαλικής δραστηριότητας κατά τη διάρκεια του θανάτου διερευνά τις άκρες της συνείδησης

Χρονική σήμανση: 9 Μαΐου 2023 10:00 π.μ.
Κόμβος πηγής: 2641067

Συχνά σκεφτόμαστε τον θάνατο ως διακόπτη on-off. Το ένα λεπτό είσαι εκεί και το επόμενο σβήνουν τα φώτα.

Οχι τόσο. Κατά τη διάρκεια της καρδιακής ανεπάρκειας - ένας από τους μεγαλύτερους ιατρικούς δολοφόνους παγκοσμίως - ο εγκέφαλος χάνει σταδιακά την πρόσβαση στο οξυγόνο στο αίμα, αλλά οι σπίθες δραστηριότητας παραμένουν. Μακριά από την τελευταία αναπνοή της κάθοδος του εγκεφάλου στη μόνιμη απώλεια συνείδησης, οι επιστήμονες σκέφτηκαν εδώ και καιρό ότι αυτά τα ηλεκτρικά σήματα μπορεί να εξηγήσουν τις εμπειρίες του θανάτου, και ευρύτερα, συνείδηση.

Οι αναφορές για εμπειρίες σχεδόν θανάτου καλύπτουν διάφορες ηλικίες, πολιτισμούς και εθνότητες. Οι λίγοι που ευτυχώς αναβίωσαν συχνά περιγράφουν ζωντανά οράματα τούνελ λευκού φωτός, που αιωρούνται έξω από το σώμα τους ή επανασυνδέονται με αγαπημένα πρόσωπα που έφυγαν.

Για τον Δρ Jimo Borjigin στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου του Michigan, Ann Arbor, αυτές οι κοινές εμπειρίες «πιο αληθινές από τις πραγματικές» υποδηλώνουν ένα κοινό, αν και παράδοξο, θέμα: αντί να σβήνουν τα ηλεκτρικά φώτα, ο θάνατος προκαλεί στην πραγματικότητα ένα κύμα δραστηριότητα στον ανθρώπινο εγκέφαλο.

Μια νέα μελέτη με επικεφαλής τον Borjigin υπαινίσσεται την πρώτη απόδειξη της έννοιας της ριζοσπαστικής ιδέας. Καθώς τέσσερις ασθενείς σε κώμα συντηρούνταν με υποστήριξη ζωής, η ομάδα της εντόπισε αύξηση της εγκεφαλικής δραστηριότητας σε δύο από αυτούς μετά την απόσυρση καθώς περνούσαν.

Τα μοτίβα νευρικής δραστηριότητας δεν είναι καθόλου τυχαία. Ο ετοιμοθάνατος εγκέφαλος δημιούργησε κύματα δραστηριότητας ζώνης γάμμα, ένα ταχέως ταλαντούμενο ηλεκτρικό κύμα που συχνά συνδέεται με συνειδητή επεξεργασία και σκέψεις. Η ομάδα εντόπισε αυτά τα σήματα τόσο μέσα σε μια κρίσιμη «καυτή ζώνη» όσο και σε άλλες περιοχές του εγκεφάλου που προηγουμένως συνδέονταν με τη συνείδηση.

Για να είμαστε σαφείς, είναι πολύ απίθανο οι συμμετέχοντες σε κώμα να ανέκτησαν τις αισθήσεις τους ακριβώς πριν από το θάνατο. Αντίθετα, η μελέτη δείχνει ότι ο ετοιμοθάνατος εγκέφαλος παράγει ένα κύκνειο άσμα Μάιος εξηγήστε τα διαυγή οράματα και τις εξωσωματικές εμπειρίες όπως εμφανίζονται στο μυαλό.

«Το πόσο ζωντανή εμπειρία μπορεί να προκύψει από έναν δυσλειτουργικό εγκέφαλο κατά τη διαδικασία του θανάτου είναι ένα νευροεπιστημονικό παράδοξο. Ο Δρ Borjigin ηγήθηκε μιας σημαντικής μελέτης που βοηθά να ρίξει φως στους υποκείμενους νευροφυσιολογικούς μηχανισμούς». είπε Ο συγγραφέας της μελέτης Dr. George Mashour, ο ιδρυτικός διευθυντής του Michigan Center for Consciousness Science.

Ο θάνατος λειτουργεί υπερωρίες

Η συνείδηση ​​έρχεται σε δύο γεύσεις.

Το ένα είναι φανερό: το άτομο είναι σε εγρήγορση και μπορεί εύκολα να αλληλεπιδράσει με τον έξω κόσμο. Το πιο μυστηριώδες μισό είναι κρυφό. Εδώ, το άτομο μπορεί να είναι συνειδητό με την έννοια ότι έχει επίγνωση του εαυτού του και του περιβάλλοντός του, αλλά δεν μπορεί να το δείξει. Αυτό συμβαίνει συχνά σε άτομα με εγκεφαλικές κακώσεις, όπως τραύμα, εγκεφαλικό επεισόδιο ή σύνδρομο κλειδώματος. Πίσω στο 2006, μια μελέτη Η μέτρηση της εγκεφαλικής δραστηριότητας χρησιμοποιώντας fMRI από μια νεαρή γυναίκα που φαινόταν φυτική, αναπάντεχα διαπίστωσε ότι ο εγκέφαλός της ανταποκρινόταν σε διαφορετικές γνωστικές εργασίες, παρόλο που το σώμα της δεν μπορούσε. Μεταγενέστερες μελέτες χρησιμοποίησαν ΗΕΓ (ηλεκτροεγκεφαλογραφία) για να ανιχνεύσουν σημάδια συνείδησης σε άτομα που δεν ανταποκρίνονται - συμπεριλαμβανομένων των ατόμων που βρίσκονται σε κώμα και των ετοιμοθάνατων.

Ο Borjigin δεν είναι ξένος στη μελέτη του εγκεφάλου που πεθαίνει. Το 2013, η ομάδα της διεξήγαγε μια σπερματική δοκιμή σε εννέα αρουραίους, μετρώντας τα κύματα του εγκεφάλου τους καθώς έπασχε η καρδιακή ανεπάρκεια. Προηγούμενες απόπειρες αναζήτησης των νευροβιολογικών υποστρωμάτων των παρ' ολίγον θανάτου εμπειριών και της συνείδησης κατά τη διάρκεια της διαδικασίας του θανάτου είχαν επικεντρωθεί κυρίως σε μεμονωμένες νευροχημικές ουσίες, όπως π.χ. ντοπαμίνης και γλουταμινικό. Λίγοι είχαν εξετάσει την εγκεφαλική δραστηριότητα απευθείας σε παγκόσμια κλίμακα.

Σε αυτή τη μελέτη, η ομάδα τοποθέτησε σε αρουραίους ηλεκτρόδια για να μετρήσει τα εγκεφαλικά τους κύματα - νευρικές ταλαντώσεις ηλεκτρικής δραστηριότητας. Όπως τα κύματα του ωκεανού, αυτά έρχονται σε διαφορετικές συχνότητες παρόμοιες με τα ραδιοφωνικά κανάλια. Το καθένα αποτυπώνει χαλαρά μια συγκεκριμένη ψυχική κατάσταση. Τα κύματα άλφα, για παράδειγμα, εμφανίζονται συχνά κατά τη διάρκεια της χαλαρής εγρήγορσης. Τα κύματα βήτα συνδέονται με τη γνωστική επεξεργασία ενώ βρίσκονται σε εγρήγορση.

Όμως τα κύματα γάμμα τράβηξαν την προσοχή του Borjigin. Αυτές οι νευρικές ταλαντώσεις ήταν αρχικά καταγράφηκε σε πιθήκους ως μέτρο του οπτική αντίληψη, ακόμα και όταν κάποιοι αμφισβήτησαν την ύπαρξή τους. Τα μυστηριώδη κύματα στη συνέχεια κέρδισαν έλξη καθώς εμφανίστηκαν κατά τη διάρκεια του ύπνου REM - το στάδιο του ύπνου που συχνά συνδέεται με ζωντανά όνειρα και γραφικά - ακόμα και ένα αίσθημα ευδαιμονίας μετά διαλογισμό.

Μετά από χημική πρόκληση καρδιακής ανακοπής στους αρουραίους, η ομάδα ανακάλυψε ότι οι περισσότερες συχνότητες εγκεφαλικών κυμάτων είχαν μεγάλη ισχύ (γνωστή ως «ισχύς»). Παραδόξως, οι ζώνες γάμμα αύξησαν την ισχύ τους και έγιναν πιο συγχρονισμένοι - ένας δείκτης που συχνά συνδέεται με μια κατάσταση εγρήγορσης υψηλής συνειδητότητας - αλλά δεν απέδειξαν απαραίτητα ότι ήταν σε εγρήγορση ή ξύπνιοι.

Οι αρουραίοι προφανώς δεν είναι άνθρωποι. Flash forward για το 2022, μια ξεχωριστή ομάδα κατέγραψε την εγκεφαλική δραστηριότητα ενός 87χρονου άνδρα όταν πέθανε απροσδόκητα. Ομοίως, ο εγκέφαλός του έσκασε με δραστηριότητα κυμάτων γάμμα για 30 δευτερόλεπτα καθώς η καρδιά του σταμάτησε.

Ένας διαυγής θάνατος;

Η νέα μελέτη αγκάλιασε έναν πολύτιμο πόρο δεδομένων: καταγραφές ΗΕΓ από τέσσερις ασθενείς σε κώμα με μικρές πιθανότητες ανάρρωσης μετά από καρδιακή ανακοπή. Κανένας από τους ανθρώπους δεν έδειξε σημάδια φανερού συνείδηση και βασίστηκε στον εξαερισμό του μηχανήματος. Το 2014, τα αγαπημένα τους πρόσωπα συμφώνησαν ότι ήρθε η ώρα να περάσουν. Σε κάθε άτομο τοποθετήθηκε ένα κάλυμμα EEG για τη μέτρηση της νευρικής του δραστηριότητας καθώς αφαιρούνταν από τους αναπνευστήρες του.

Για 30 δευτερόλεπτα έως 2 λεπτά, οι εγκέφαλοι δύο ασθενών εκτινάσσονταν με κύματα γάμμα. Η δραστηριότητα εντοπίστηκε τόσο σε μια περιοχή του εγκεφάλου—την κροταφική-βρεγματική-ινιακή συμβολή ή TPO—και επίσης εξαπλώθηκε στο μπροστινό μέρος του άλλου ημισφαιρίου του εγκεφάλου.

Συχνά θεωρείται μια νευρική «πύλη κλειδιού» για την επεξεργασία οπτικών περιβαλλόντων, το TPO θα μπορούσε να είναι μια «καυτή ζώνη» για το πώς ο εγκέφαλος δημιουργεί τη συνείδηση, εξήγησε η ομάδα. Παρόμοια με προηγούμενα πειράματα σε ζώα, τα κύματα γάμμα των ασθενών συγχρονίστηκαν καλύτερα σε αυτές τις θερμές ζώνες και σε όλες τις περιοχές του εγκεφάλου.

«Αυτά τα δεδομένα δείχνουν ότι ο ανθρώπινος εγκέφαλος μπορεί να είναι ενεργός κατά τη διάρκεια καρδιακής ανακοπής», είπε η ομάδα.

Αποκωδικοποίηση της συνείδησης από τον ετοιμοθάνατο εγκέφαλο

Τα αποτελέσματα είναι παρόμοια με την οκταγενειακή μελέτη του 2022. Ωστόσο, το σύνολο των θεμάτων παραμένει μικρό, και καθώς οι επιστήμονες μεταβαίνουν από τις μελέτες για τα τρωκτικά στις μελέτες για τον άνθρωπο, η συνέπεια είναι το κλειδί.

«Όσο πιο σταθερά ευρήματα έχουμε, τόσο περισσότερες αποδείξεις είναι ότι αυτός είναι πιθανός ένας μηχανισμός που συμβαίνει τη στιγμή του θανάτου και αν μπορούμε να το εντοπίσουμε σε μια τοποθεσία, ακόμα καλύτερα». είπε Ο Δρ. Ajmal Zemmar, νευροχειρουργός στο Πανεπιστήμιο του Louisville Health που δεν συμμετείχε στην τρέχουσα εργασία αλλά συνέγραψε τη μελέτη του 2022.

Άλλοι είναι λιγότερο πεπεισμένοι. Για τον Δρ Daniel Kondziella στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη, τα αποτελέσματα δεν προκαλούν έκπληξη. Επειδή ο θάνατος από καρδιακή ανακοπή απαιτεί χρόνο, είναι πιθανό η νευρική δραστηριότητα να κατακλύζεται στα λεπτά που μεσολαβούν μεταξύ της στάσης της καρδιάς και του εγκεφαλικού θανάτου.

Για τον Borjigin, η μελέτη μόλις αρχίζει να διερευνά την εγκεφαλική δραστηριότητα στο τέλος της ζωής. Ιδιαίτερα ενδιαφέρον είναι ότι τα δύο άτομα με κύμα κυμάτων γάμμα είχαν και οι δύο περιορισμένες κρίσεις επιληψίας. Αν και η επιληψία είναι μια διαταραχή που χαρακτηρίζεται από ανώμαλη νευρική δραστηριότητα, κανένας από τους δύο δεν παρουσίασε κρίσεις εντός 24 ωρών πριν από τη μελέτη.

Αν και είναι απίθανο, είναι πιθανό τα ηλεκτρόδια EEG που τοποθετήθηκαν στο τριχωτό της κεφαλής των ασθενών να μην κατέγραψαν βαθύτερες κρίσεις που προκάλεσαν τη δραστηριότητα γάμμα. Είναι κάτι που πρέπει να διερευνηθεί περαιτέρω, είπαν οι συγγραφείς. Ομοίως, η μελέτη δεν μπόρεσε να συσχετίσει την εγκεφαλική δραστηριότητα με τις προσωπικές εμπειρίες των ασθενών καθώς περνούσαν.

Με άλλα λόγια, δεν γνωρίζουμε ακόμη αν αυτά τα κύματα υποστηρίζουν ή δημιουργούν εμπειρίες παρ' ολίγον θανάτου. «Ωστόσο, τα ευρήματα που παρατηρήθηκαν είναι σίγουρα συναρπαστικά και παρέχουν ένα νέο πλαίσιο για την κατανόηση της κρυφής συνείδησης στους ετοιμοθάνατους ανθρώπους», είπε ο Borjigin.

Προς το παρόν, η ομάδα προσπαθεί να επεκτείνει τη μελέτη πέρα ​​από τέσσερα άτομα για να εντοπίσει καλύτερα σημάδια κυμάτων γάμμα στον ετοιμοθάνατο εγκέφαλο. Αλλά το πιο σημαντικό, το έργο «θέτει τα θεμέλια για περαιτέρω διερεύνηση της κρυφής συνείδησης κατά τη διάρκεια της καρδιακής ανακοπής» και με τη σειρά του «χρησιμεύει ως πρότυπο σύστημα για την εξερεύνηση μηχανισμών της ανθρώπινης συνείδησης», είπαν.

Image Credit: Gerd Altmann / Pixabay

Σφραγίδα ώρας:

Περισσότερα από Κέντρο μοναδικότητας