A Mysterious Surge Of Brain Activity During Death Probes The Edges Of Consciousness

Taasavaldanud Platon

järgijaid: 0

Me mõtleme sageli surmast kui sisse-välja lülitist. Ühel minutil olete kohal ja järgmisel kustuvad tuled.

Mitte nii. Südamepuudulikkuse ajal, mis on üks suurimaid meditsiinilisi tapjaid maailmas, kaotab aju järk-järgult juurdepääsu vere hapnikule, kuid aktiivsuse sädemed jäävad püsima. Teadlased on ammu arvanud, et need elektrilised signaalid võivad seletada surmalähedasi kogemusi ja laiemalt teadvus.

Teated surmalähedaste kogemuste kohta hõlmavad eri vanuseid, kultuure ja rahvusi. Vähesed õnneks taaselustatud inimesed kirjeldavad sageli erksaid nägemusi valge valguse tunnelitest, mis hõljuvad väljaspool oma keha või taasühendavad lahkunud lähedastega.

Dr Jimo Borjiginile Michigani ülikooli meditsiinikoolist Ann Arboris viitavad need "tõelisest kui tõelisemad" jagatud kogemused ühisele, ehkki paradoksaalsele teemale: selle asemel, et elektrivalgustid välja lülitatakse, põhjustab surm tõusu. aktiivsus inimese ajus.

Uues uurimuses Borjigini juhtimisel vihjab radikaalse idee kontseptsiooni esimene tõestus. Kuna neli koomas patsienti elasid elu toetava toimega, tuvastas tema meeskond kahel neist ajutegevuse tõusu pärast võõrutust, kui nad edasi andsid.

Närvitegevuse mustrid pole kaugeltki juhuslikud. Surev aju tekitas gammariba aktiivsuse laineid, kiirelt võnkuvat elektrilainet, mida sageli seostatakse teadliku töötlemise ja mõtetega. Meeskond tuvastas need signaalid nii kriitilises "kuumas tsoonis" kui ka teistes ajupiirkondades, mis olid varem teadvusega seotud.

Et olla selge, on väga ebatõenäoline, et koomas osalejad tulid teadvusele vahetult enne surma. Pigem näitab uuring, et surev aju tekitab luigelaulu – seda võib selgitage selgeid nägemusi ja kehaväliseid kogemusi, kui need meeles ilmnevad.

„Kui erksad kogemused võivad düsfunktsionaalsest ajust suremise ajal esile kerkida, on neuroteaduslik paradoks. Dr Borjigin on juhtinud olulist uuringut, mis aitab selgitada selle aluseks olevaid neurofüsioloogilisi mehhanisme. ütles uuringu autor dr George Mashour, Michigani teadvuseteaduse keskuse asutajadirektor.

Surm teeb ületunde

Teadvusel on kaks maitset.

Üks on ilmne: inimene on valvas ja suudab hõlpsasti suhelda välismaailmaga. Salapärasem pool on varjatud. Siin võib inimene olla teadlik selles mõttes, et ta on teadlik endast ja ümbritsevast, kuid ei suuda seda välja näidata. Seda juhtub sageli inimestel, kellel on ajukahjustused, nagu trauma, insult või lukustatud sündroom. Veel aastal 2006, uuringus Mõõtes fMRI abil ajutegevust noorelt naiselt, kes näis olevat vegetatiivne, leidis üllatavalt, et tema aju reageeris erinevatele kognitiivsetele ülesannetele, kuigi tema keha ei suutnud. Hilisemates uuringutes kasutati EEG-d (elektroentsefalograafiat), et tuvastada teadvuse tunnuseid mittereageerivatel inimestel, sealhulgas koomas ja suremas.

Borjiginile pole sureva aju uurimine võõras. 2013. aastal viis tema meeskond läbi põhjaliku katse üheksa rotiga, mõõtes nende ajulaineid, kui südamepuudulikkus võimust võttis. Varasemad katsed jahtida surmalähedaste kogemuste ja teadvuse neurobioloogilisi aluseid suremisprotsessi ajal olid peamiselt keskendunud üksikutele neurokemikaalidele, nagu näiteks dopamiini ja glutamaat. Vähesed olid uurinud ajutegevust otseselt globaalsel skaalal.

Selles uuringus paigaldas meeskond rottidele elektroodid, et mõõta nende ajulaineid - elektrilise aktiivsuse närvivõnkumisi. Nagu ookeanilained, tulevad need raadiokanalitele sarnaselt erinevatel sagedustel. Igaüks fikseerib lõdvalt teatud vaimse seisundi. Näiteks alfalained esinevad sageli lõdvestunud ärkveloleku ajal. Beetalained on valvel olles seotud kognitiivse töötlemisega.

Kuid gammalained püüdsid Borjigini tähelepanu. Need närvivõnkumised olid algselt registreeritud ahvidel mõõduna visuaalne taju, isegi kui mõned seadsid kahtluse alla nende olemasolu. Salapärased lained saavutasid hiljem tõmbejõudu, kuna need ilmusid REM-une ajal – une staadiumis, mis on sageli seotud eredate unenägude ja visuaalidega – ja isegi õndsuse tunne pärast seda. meditatsioon.

Pärast keemilist südameseiskuse esilekutsumist rottidel leidis töörühm, et enamikul ajulainete sagedustest on tugevus (tuntud kui „võimsus”). Üllataval kombel suurenes gammaribade võimsus ja muutus sünkroniseeritumaks – see marker on sageli seotud väga teadliku ärkvelolekuga –, kuid see ei pruugi tõestada, et nad olid erksad või ärkvel.

Ilmselgelt pole rotid inimesed. Välk edasi 2022. aastani, eraldi meeskond jäädvustas 87-aastase mehe ajutegevuse, kui too ootamatult suri. Samamoodi lõhkes tema aju gammalaine aktiivsusest 30 sekundit, kui ta süda seiskus.

Selge surm?

Uus uuring hõlmas väärtuslikku andmeressurssi: nelja koomas oleva patsiendi EEG-salvestised, kellel pärast südameseiskumist oli vähe võimalusi taastuda. Ükski inimestest ei näidanud ilmseid märke teadvus ja tugines masina ventilatsioonile. 2014. aastal leppisid nende lähedased kokku, et neil on aeg edasi anda. Igale inimesele paigaldati EEG-kork, et mõõta nende neuraalset aktiivsust, kui nad ventilaatorist eemaldati.

30 sekundi kuni 2 minuti jooksul paisusid kahe patsiendi ajud gammalainetega. Aktiivsus paiknes nii ajupiirkonnas – temporo-parietaal-kuklaühenduses ehk TPO-s – kui ka levis teise ajupoolkera esiossa.

Meeskond selgitas, et TPO-d, mida sageli peetakse visuaalsete keskkondade töötlemise neuraalseks "võtmeväravaks", võib see olla "kuum tsoon", kuidas aju teadvust genereerib. Sarnaselt varasematele loomkatsetele sünkroniseeriti patsientide gammalained nendes kuumades tsoonides ja ajupiirkondades paremini.

"Need andmed näitavad, et inimese aju võib südame seiskumise ajal olla aktiivne," ütles meeskond.

Teadvuse dekodeerimine surevast ajust

Tulemused on sarnased 2022. aasta kaheksakümneaastase uuringuga. Kuid uuritavate kogum jääb väikeseks ja teadlaste üleminekul närilistelt inimuuringutele on järjepidevus võtmetähtsusega.

"Mida järjekindlamad leiud meil on, seda rohkem on tõendeid selle kohta, et see tõenäoliselt on mehhanism, mis juhtub surma ajal, ja kui suudame selle ühe kohaga täpselt kindlaks teha, on veelgi parem," ütles Dr Ajmal Zemmar, Louisville'i terviseülikooli neurokirurg, kes ei osalenud praeguses töös kuid oli 2022. aasta uuringu kaasautor.

Teised on vähem veendunud. Kopenhaageni ülikooli dr Daniel Kondziella jaoks, kes ei osalenud uuringus, ei ole tulemused üllatavad. Kuna südameseiskusesse suremine võtab aega, on tõenäoline, et närvitegevus läheb südameseiskumise ja ajusurma vahelisel minutil sassi.

Borjigini jaoks on uuring alles alustamas ajutegevuse uurimist elu lõpus. Eriti huvitav on see, et kahel gammalaine tõusuga inimesel oli mõlemal piiratud epilepsiahooge. Kuigi epilepsia on häire, mida iseloomustab ebanormaalne neuraalne aktiivsus, ei esinenud kummalgi krambihooge 24 tunni jooksul enne uuringut.

Kuigi see on ebatõenäoline, on võimalik, et patsientide peanahale asetatud EEG-elektroodid ei tabanud sügavamaid krampe, mis käivitasid gamma aktiivsuse. Autorid ütlesid, et seda tuleb edasi uurida. Samuti ei suutnud uuring seostada ajutegevust patsientide isiklike kogemustega nende möödumisel.

Teisisõnu, me ei tea veel, kas need lained toetavad või tekitavad surmalähedasi kogemusi. "Kuid vaadeldud leiud on kindlasti põnevad ja annavad uue raamistiku meie arusaamisele surevate inimeste varjatud teadvusest," ütles Borjigin.

Praegu soovib meeskond laiendada uuringut neljale inimesele, et paremini jahtida surevas ajus gamma-lainete märke. Kuid veelgi olulisem on see, et töö "paneb aluse südame seiskumise ajal varjatud teadvuse edasisele uurimisele" ja omakorda "toimib mudelsüsteemina inimteadvuse mehhanismide uurimiseks", ütlesid nad.

Image Credit: Gerd altmann / Pixabay