Une mystérieuse augmentation de l'activité cérébrale pendant la mort sonde les limites de la conscience

Une mystérieuse augmentation de l'activité cérébrale pendant la mort sonde les limites de la conscience

Horodatage: 9 mai 2023, 10 h 00
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Nous pensons souvent à la mort comme un interrupteur marche-arrêt. Une minute tu es là, et la suivante c'est la lumière éteinte.

Pas si. Pendant l'insuffisance cardiaque - l'une des plus grandes causes de mortalité médicale au monde - le cerveau perd progressivement l'accès à l'oxygène dans le sang, mais des étincelles d'activité persistent. Loin du dernier souffle de la descente du cerveau dans l'inconscience permanente, les scientifiques ont longtemps pensé que ces signaux électriques pouvaient expliquer les expériences de mort imminente, et plus largement, conscience.

Les rapports d'expériences de mort imminente couvrent divers âges, cultures et ethnies. Les quelques personnes heureusement ressuscitées décrivent souvent des visions vives de tunnels de lumière blanche, flottant à l'extérieur de leur propre corps ou renouant avec des êtres chers décédés.

Pour le Dr Jimo Borjigin de la faculté de médecine de l'Université du Michigan à Ann Arbor, ces expériences partagées "plus réelles que réelles" suggèrent un thème commun, bien que paradoxal : plutôt que d'éteindre ses lumières électriques, la mort déclenche en fait une surtension. d'activité dans le cerveau humain.

Une nouvelle étude dirigé par Borjigin fait allusion à la première preuve de concept de l'idée radicale. Alors que quatre patients comateux étaient maintenus en vie, son équipe a détecté une augmentation de l'activité cérébrale chez deux d'entre eux après le sevrage lors de leur décès.

Les schémas d'activité neuronale sont loin d'être aléatoires. Le cerveau mourant a généré des ondes d'activité de la bande gamma, une onde électrique à oscillation rapide qui est souvent associée au traitement conscient et aux pensées. L'équipe a détecté ces signaux à la fois dans une «zone chaude» critique et dans d'autres régions du cerveau précédemment liées à la conscience.

Pour être clair, il est hautement improbable que les participants comateux aient repris conscience juste avant leur mort. Au contraire, l'étude montre que le cerveau mourant génère un chant du cygne, un chant qui Au cours de cette réunion, Matthew a obtenu de précieux conseils et Linda lui a demandé de la tenir au courant de ses progrès. expliquer les visions lucides et les expériences hors du corps telles qu'elles se produisent dans l'esprit.

"La façon dont une expérience vivante peut émerger d'un cerveau dysfonctionnel pendant le processus de la mort est un paradoxe neuroscientifique. Le Dr Borjigin a mené une étude importante qui aide à faire la lumière sur les mécanismes neurophysiologiques sous-jacents », a affirmé Valérie Plante. l'auteur de l'étude, le Dr George Mashour, directeur fondateur du Michigan Center for Consciousness Science.

La mort fait des heures supplémentaires

La conscience se décline en deux saveurs.

L'un est manifeste : la personne est alerte et peut facilement interagir avec le monde extérieur. La moitié la plus mystérieuse est secrète. Ici, la personne peut être consciente dans le sens où elle est consciente d'elle-même et de son environnement, mais incapable de le montrer. Cela arrive souvent chez les personnes atteintes de lésions cérébrales telles qu'un traumatisme, un accident vasculaire cérébral ou un syndrome d'enfermement. En 2006, selon une étude mesurer l'activité cérébrale à l'aide de l'IRMf d'une jeune femme qui semblait végétative a étonnamment découvert que son cerveau répondait à différentes tâches cognitives même si son corps ne le pouvait pas. Des études ultérieures ont utilisé l'EEG (électroencéphalographie) pour sonder les signes de conscience chez les personnes insensibles, y compris les comateux et les mourants.

Borjigin n'est pas étranger à l'étude du cerveau mourant. En 2013, son équipe a mené un essai précurseur sur neuf rats, mesurant leurs ondes cérébrales lorsque l'insuffisance cardiaque prenait le dessus. Les tentatives précédentes de traquer les fondements neurobiologiques des expériences de mort imminente et de la conscience pendant le processus de la mort s'étaient principalement concentrées sur des substances neurochimiques individuelles, telles que dopamine ainsi que glutamate. Peu avaient examiné l'activité cérébrale directement à l'échelle mondiale.

Dans cette étude, l'équipe a équipé des rats d'électrodes pour mesurer leurs ondes cérébrales, les oscillations neuronales de l'activité électrique. Comme les vagues de l'océan, celles-ci ont des fréquences différentes similaires aux canaux radio. Chacun capture vaguement un certain état mental. Les ondes alpha, par exemple, se produisent fréquemment pendant un état de veille détendu. Les ondes bêta sont liées au traitement cognitif en état d'alerte.

Mais les ondes gamma ont attiré l'attention de Borjigin. Ces oscillations neuronales étaient initialement enregistré chez les singes comme mesure de perception visuelle, même lorsque certains remettaient en question leur existence. Les ondes mystérieuses ont ensuite gagné en popularité lorsqu'elles sont apparues pendant le sommeil paradoxal - le stade du sommeil souvent associé à des rêves et des visuels vifs - et même un sentiment de bonheur après méditation.

Après avoir induit chimiquement un arrêt cardiaque chez les rats, l'équipe a découvert que la plupart des fréquences des ondes cérébrales s'accumulaient en force (appelée « puissance »). Étonnamment, les bandes gamma ont augmenté de puissance et sont devenues plus synchronisées - un marqueur souvent associé à un état d'alerte très conscient - mais n'ont pas nécessairement prouvé qu'elles étaient alertes ou éveillées.

Les rats ne sont évidemment pas des humains. Flash avant jusqu'en 2022, une équipe à part capturé l'activité cérébrale d'un homme de 87 ans lorsqu'il est décédé subitement. De même, son cerveau a éclaté avec une activité d'ondes gamma pendant 30 secondes lorsque son cœur s'est arrêté.

Une mort lucide ?

La nouvelle étude a embrassé une ressource de données précieuse : les enregistrements EEG de quatre patients comateux avec peu de chances de récupération après un arrêt cardiaque. Aucune des personnes n'a montré de signes manifestes de conscience et dépendait de la ventilation mécanique. En 2014, leurs proches ont convenu qu'il était temps pour eux de s'en aller. Chaque personne a été équipée d'un capuchon EEG pour mesurer son activité neuronale lorsqu'elle a été retirée de son ventilateur.

Pendant 30 secondes à 2 minutes, les cerveaux de deux patients ont surgi d'ondes gamma. L'activité était à la fois localisée dans une région du cerveau - la jonction temporo-pariétale-occipitale, ou TPO - et également étendue à la partie avant de l'autre hémisphère cérébral.

Souvent considérée comme une "passerelle clé" neuronale pour le traitement des environnements visuels, la TPO pourrait être une "zone chaude" pour la façon dont le cerveau génère la conscience, a expliqué l'équipe. Semblable aux expériences animales précédentes, les ondes gamma des patients se sont mieux synchronisées dans ces zones chaudes et dans les régions du cerveau.

"Ces données démontrent que le cerveau humain peut être actif pendant un arrêt cardiaque", a déclaré l'équipe.

Décoder la conscience du cerveau mourant

Les résultats sont similaires à l'étude octogénaire de 2022. Mais le bassin de sujets reste restreint et, à mesure que les scientifiques passent des études sur les rongeurs aux études sur l'homme, la cohérence est essentielle.

"Plus nous avons de résultats cohérents, plus il y a de preuves qu'il s'agit probablement d'un mécanisme qui se produit au moment du décès et si nous pouvons le localiser à un endroit, c'est encore mieux", a affirmé Valérie Plante. Dr Ajmal Zemmar, neurochirurgien à l'Université de Louisville Health qui n'était pas impliqué dans le travail actuel mais co-auteur de l'étude de 2022.

D'autres sont moins convaincus. Pour le Dr Daniel Kondziella de l'Université de Copenhague, qui n'a pas participé à l'étude, les résultats ne sont pas surprenants. Parce que mourir d'un arrêt cardiaque prend du temps, il est probable que l'activité neuronale se détraque dans les minutes entre l'arrêt cardiaque et la mort cérébrale.

Pour Borjigin, l'étude ne fait que commencer à explorer l'activité cérébrale en fin de vie. Il est particulièrement intéressant de noter que les deux personnes atteintes d'une surtension gamma ont toutes deux eu des épisodes d'épilepsie limités. Bien que l'épilepsie soit un trouble marqué par une activité neurale aberrante, aucun des deux n'a connu de crises dans les 24 heures précédant l'étude.

Bien que peu probable, il est possible que les électrodes EEG placées sur le cuir chevelu des patients n'aient pas capturé les crises plus profondes qui ont déclenché l'activité gamma. C'est quelque chose à approfondir, ont déclaré les auteurs. De même, l'étude n'a pas été en mesure de corréler l'activité cérébrale aux expériences personnelles des patients lors de leur passage.

En d'autres termes, nous ne savons pas encore si ces ondes favorisent ou génèrent des expériences de mort imminente. "Cependant, les découvertes observées sont définitivement passionnantes et fournissent un nouveau cadre pour notre compréhension de la conscience secrète chez les humains mourants", a déclaré Borjigin.

Pour l'instant, l'équipe cherche à étendre l'étude au-delà de quatre personnes afin de mieux traquer les signes d'ondes gamma dans le cerveau mourant. Mais plus important encore, le travail "jette les bases d'une enquête plus approfondie sur la conscience secrète lors d'un arrêt cardiaque" et, à son tour, "sert de système modèle pour explorer les mécanismes de la conscience humaine", ont-ils déclaré.

Crédit image: Gerd Altmann / Pixabay

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