Některé funkce mozku mohou být po smrti obnoveny, naznačuje studie na prasatech

Tým vědců obnovil některé mozkové funkce u prasat, která uhynula o 4 hodiny dříve. Zjištění zpochybňují již existující představy o posmrtné funkčnosti mozku a otevírají nové možnosti pro studium lidského mozku.

Nový výzkum otevírá možnost studia lidského mozku v neporušené formě.

Nenad Sestan, profesor neurovědy, srovnávací medicíny, genetiky a psychiatrie na Yale School of Medicine v New Haven, CT, a jeho tým obnovili oběh a buněčnou aktivitu v mozcích prasat po smrti.

Vědci však varují, že neobnovili žádnou elektrickou mozkovou aktivitu, ani nenašli žádné důkazy o vědomí nebo vnímání.

Zjištění jsou v rozporu s předchozím přesvědčením, že některé funkce mozku jsou po smrti nenávratně ztraceny. Výsledky této studie by dále mohly vědcům nabídnout způsob studia mozku v neporušené formě.

Prof.Sestan a jeho kolegové podrobně popisují svůj experiment v časopise Příroda.

Obnova ‚buněčně aktivního mozku '

Mozky savců, vysvětlují vědci, jsou velmi citlivé na nedostatek kyslíku, což vede k neuronální smrti a poškození mozku. Převládající vědecké poznání spočívá v tom, že řetězová reakce buněčného poškození, kterou spouští přerušení přívodu kyslíku a krve, je nevratná.

Profesor Sestan a kolegové však zpochybnili myšlenku, že takové škody jsou nenapravitelné. Udělali to poté, co si všimli známek buněčné životaschopnosti ve vzorcích tkáně, které rutinně analyzovali ve své laboratoři. Viděli tyto příznaky několik hodin po smrti tkáně.

Prof.Sestan a tým vyvinuli systém s názvem Brain, který napodobuje průtok krve při normální tělesné teplotě, aby otestoval jejich hypotézu.

V současné studii vědci získali 32 prasat z masozávodu a umístili je na Brain 4 hodiny po uhynutí prasat.

Po 6 hodinách krevní transfuze na mozku, vědci zjistili sníženou buněčnou smrt a návrat určité synaptické aktivity mezi neurony. Zachovali integritu neuronů a vědci našli známky toho, že neuronální, gliové a vaskulární buňky jsou funkční.

"Intaktní mozek velkého savce si zachovává dříve nedoceněnou kapacitu pro obnovení oběhu a určitých molekulárních a buněčných aktivit několik hodin po zástavě oběhu," uvádí profesor Sestan.

Vědci však zdůrazňují, že nenašli žádné důkazy o normální elektrické aktivitě, které by naznačovaly plnou funkci mozku.

"V žádném okamžiku jsme nepozorovali druh organizované elektrické aktivity spojené s vnímáním, vědomím nebo vědomím," uvádí spoluautor Zvonimir Vrselja.

"Klinicky definované, toto není živý mozek, ale je to buněčně aktivní mozek."

Zvonimir Vrselja

Klinický význam a etické obavy

Vědci vysvětlují význam svých zjištění. Říkají, že studium intaktního mozku savců bylo výzvou, která se doposud zdála nepřekonatelná.

Tato výzva zastavila vědce v tom, aby byli schopni studovat původ určitých mozkových poruch a také souvislost mezi neurony.

"Dříve jsme byli schopni studovat buňky ve velkém savčím mozku pouze za statických nebo převážně dvourozměrných podmínek s využitím malých vzorků tkáně mimo jejich přirozené prostředí," vysvětluje spoluautor studie Stefano G. Daniele.

"Poprvé jsme schopni zkoumat velký mozek ve třech dimenzích, což zvyšuje naši schopnost studovat složité buněčné interakce a konektivitu."

Stefano G. Daniele

Dále mozek Systém jednoho dne může lékařům umožnit snížit poškození mozku a obnovit funkci mozku po mrtvici.

V propojeném úvodníku někteří vědci vyjádřili etické obavy ohledně studie. Nita Farahany a kolegové například poznamenávají, že cesty, které výzkum otevírá, zdůrazňují „možná omezení v současných předpisech pro zvířata používaná ve výzkumu“.

Studie „zpochybňuje dlouhodobé předpoklady o tom, co dělá zvíře - nebo člověka - živým,“ pokračují Farahany a kolegové.

"Obnova vědomí nikdy nebyla cílem tohoto výzkumu," říká spoluautor studie Stephen Latham, který je ředitelem Interdisciplinárního centra pro bioetiku na Yale.

"Vědci byli připraveni zasáhnout pomocí anestetik a snížení teploty, aby zastavili organizovanou globální elektrickou aktivitu, pokud by se objevila." Všichni se předem dohodli, že experimenty zahrnující oživenou globální aktivitu by nemohly jít vpřed bez jasných etických standardů a mechanismů institucionálního dohledu. “

none:  kardiovaskulární - kardiologie rakovina vaječníků primární péče