Um misterioso surto de atividade cerebral durante a morte investiga os limites da consciência

Muitas vezes pensamos na morte como um botão liga-desliga. Em um minuto você está lá, e no próximo as luzes estão apagadas.

Não tão. Durante a insuficiência cardíaca – uma das maiores causas de morte médica em todo o mundo – o cérebro perde gradualmente o acesso ao oxigênio no sangue, mas as faíscas de atividade persistem. Longe do último suspiro da descida do cérebro para a inconsciência permanente, os cientistas há muito pensam que esses sinais elétricos podem explicar as experiências de quase morte e, de forma mais ampla, consciência.

Relatos de experiências de quase morte abrangem várias idades, culturas e etnias. Os poucos felizmente revividos geralmente descrevem visões vívidas de túneis de luz branca, flutuando fora de seus próprios corpos ou se reconectando com entes queridos que partiram.

Para o Dr. Jimo Borjigin da Escola de Medicina da Universidade de Michigan, Ann Arbor, essas experiências compartilhadas “mais reais que reais” sugerem um tema comum, embora paradoxal: em vez de ter suas luzes elétricas apagadas, morrer na verdade desencadeia um surto de atividade no cérebro humano.

Um novo estudo liderado por Borjigin sugere a primeira prova de conceito da ideia radical. Como quatro pacientes em coma foram mantidos por aparelhos de suporte de vida, sua equipe detectou um aumento da atividade cerebral em dois deles após a retirada enquanto eles faleciam.

Os padrões de atividade neural estão longe de ser aleatórios. O cérebro moribundo gerou ondas de atividade da banda gama, uma onda elétrica de oscilação rápida que é frequentemente associada ao processamento e pensamentos conscientes. A equipe detectou esses sinais tanto em uma “zona quente” crítica quanto em outras regiões do cérebro previamente ligadas à consciência.

Para ser claro, é altamente improvável que os participantes em coma tenham recuperado a consciência logo antes da morte. Em vez disso, o estudo mostra que o cérebro moribundo gera um canto do cisne - um que pode explicar visões lúcidas e experiências fora do corpo à medida que ocorrem na mente.

“Como uma experiência vívida pode emergir de um cérebro disfuncional durante o processo de morte é um paradoxo neurocientífico. Dr. Borjigin conduziu um importante estudo que ajuda a lançar luz sobre os mecanismos neurofisiológicos subjacentes,” dito autor do estudo, Dr. George Mashour, diretor fundador do Michigan Center for Consciousness Science.

Morte Trabalha Horas Extras

A consciência vem em dois sabores.

Uma é evidente: a pessoa está alerta e pode interagir facilmente com o mundo exterior. A metade mais misteriosa é secreta. Aqui, a pessoa pode estar consciente no sentido de que está ciente de si mesma e de seus arredores, mas incapaz de demonstrá-lo. Isso costuma acontecer em pessoas com lesões cerebrais, como trauma, acidente vascular cerebral ou síndrome de encarceramento. Em 2006, um estudo medindo a atividade cerebral usando fMRI de uma jovem que parecia vegetativa descobriu surpreendentemente que seu cérebro respondia a diferentes tarefas cognitivas, embora seu corpo não pudesse. Estudos subseqüentes usaram EEG (eletroencefalografia) para sondar sinais de consciência em pessoas que não respondem – incluindo os comatosos e os moribundos.

Borjigin não é estranho ao estudo do cérebro moribundo. Em 2013, sua equipe realizou um teste seminal em nove ratos, medindo suas ondas cerebrais quando a insuficiência cardíaca assumiu. Tentativas anteriores de caçar os fundamentos neurobiológicos das experiências de quase morte e da consciência durante o processo de morrer se concentraram principalmente em neuroquímicos individuais, como dopamina e glutamato. Poucos examinaram a atividade cerebral diretamente em escala global.

Nesse estudo, a equipe equipou ratos com eletrodos para medir suas ondas cerebrais – oscilações neurais da atividade elétrica. Como as ondas do mar, elas vêm em diferentes frequências semelhantes aos canais de rádio. Cada um captura vagamente um certo estado mental. As ondas alfa, por exemplo, ocorrem frequentemente durante a vigília relaxada. As ondas beta estão ligadas ao processamento cognitivo durante o estado de alerta.

Mas as ondas gama chamaram a atenção de Borjigin. Essas oscilações neurais foram inicialmente registrado em macacos como uma medida de percepção visual, mesmo quando alguns questionaram sua existência. As ondas misteriosas subseqüentemente ganharam força quando apareceram durante o sono REM – o estágio do sono frequentemente associado a sonhos e imagens vívidas – e até mesmo uma sensação de felicidade depois. meditação.

Depois de induzir quimicamente a parada cardíaca nos ratos, a equipe descobriu que a maioria das frequências das ondas cerebrais aumentava em força (conhecida como “potência”). Surpreendentemente, as bandas gama aumentaram de poder e se tornaram mais sincronizadas – um marcador frequentemente associado a um estado de alerta altamente consciente – mas não necessariamente provaram que estavam alertas ou acordados.

Ratos obviamente não são humanos. Avancemos para 2022, uma equipe separada capturou a atividade cerebral de um homem de 87 anos quando ele morreu inesperadamente. Da mesma forma, seu cérebro explodiu com atividade de onda gama por 30 segundos enquanto seu coração parava.

Uma Morte Lúcida?

O novo estudo abrangeu um precioso recurso de dados: gravações de EEG de quatro pacientes em coma com poucas chances de recuperação após parada cardíaca. Nenhuma das pessoas mostrou quaisquer sinais de consciência e dependia de ventilação mecânica. Em 2014, seus entes queridos concordaram que era hora de morrer. Cada pessoa foi equipada com uma tampa de EEG para medir sua atividade neural à medida que era removida de seus ventiladores.

Por 30 segundos a 2 minutos, os cérebros de dois pacientes surgiram com ondas gama. A atividade foi localizada dentro de uma região do cérebro – a junção temporo-parietal-occipital, ou TPO – e também se espalhou para a parte frontal do outro hemisfério cerebral.

Muitas vezes considerado um “porta de entrada chave” neural para o processamento de ambientes visuais, o TPO pode ser uma “zona quente” de como o cérebro gera consciência, explicou a equipe. Semelhante aos experimentos anteriores com animais, as ondas gama dos pacientes foram melhor sincronizadas nessas zonas quentes e nas regiões do cérebro.

“Esses dados demonstram que o cérebro humano pode estar ativo durante uma parada cardíaca”, disse a equipe.

Decodificando a consciência do cérebro moribundo

Os resultados são semelhantes ao estudo de octogenários de 2022. Mas o pool de assuntos permanece pequeno e, à medida que os cientistas fazem a transição dos estudos com roedores para humanos, a consistência é fundamental.

“Quanto mais descobertas consistentes tivermos, mais evidências serão de que isso provavelmente é um mecanismo que está acontecendo no momento da morte e, se pudermos identificar isso em um local, melhor ainda.” dito Dr. Ajmal Zemmar, um neurocirurgião da University of Louisville Health que não esteve envolvido no trabalho atual mas foi coautor do estudo de 2022.

Outros estão menos convencidos. Para o Dr. Daniel Kondziella, da Universidade de Copenhague, que não participou do estudo, os resultados não são surpreendentes. Como morrer de parada cardíaca leva tempo, é provável que a atividade neural fique descontrolada nos minutos entre a parada cardíaca e a morte cerebral.

Para Borjigin, o estudo está apenas começando a explorar a atividade cerebral no final da vida. Particularmente interessante é que as duas pessoas com onda gama tiveram episódios limitados de epilepsia. Embora a epilepsia seja um distúrbio marcado por atividade neural aberrante, nenhum dos dois experimentou convulsões nas 24 horas anteriores ao estudo.

Embora improvável, é possível que os eletrodos de EEG colocados no couro cabeludo dos pacientes não tenham capturado convulsões mais profundas que desencadearam a atividade gama. É algo para investigar mais, disseram os autores. Da mesma forma, o estudo não foi capaz de correlacionar a atividade cerebral com as experiências pessoais dos pacientes à medida que passavam.

Em outras palavras, ainda não sabemos se essas ondas suportam ou geram experiências de quase morte. “No entanto, as descobertas observadas são definitivamente empolgantes e fornecem uma nova estrutura para nossa compreensão da consciência encoberta nos humanos moribundos”, disse Borjigin.

Por enquanto, a equipe está procurando expandir o estudo para além de quatro pessoas para melhor caçar sinais de ondas gama no cérebro moribundo. Mas, mais importante, o trabalho “estabelece as bases para uma investigação mais aprofundada da consciência encoberta durante a parada cardíaca” e, por sua vez, “serve como um sistema modelo para explorar os mecanismos da consciência humana”, disseram eles.

Crédito de imagem: Gerd Altmann / P

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• Fonte: https://singularityhub.com/2023/05/09/a-surge-of-brain-activity-during-death-probes-the-edges-of-consciousness/