死亡时的大脑发生了什么?科学家第一次对垂死人类大脑进行记录
死亡时的大脑发生了什么?科学家第一次对垂死人类大脑进行记录
人们在从生到死的过渡过程中大脑发生了什么,几百年来一直困扰着科学家们——直到现在。一组神经科学家首次记录了临终人类大脑的活动,表明人们会经历“生命回顾”。
生命回顾在经历过濒死体验的人中被广泛报道,他们表示看到自己的整个生活历史在自传式记忆的快速呈现中展现。许多人形容这是一种看到自己的生活“在眼前闪过”的体验。
这段记录是在一名87岁患者因癫痫治疗期间发生心脏骤停时获得的。医生为他头部佩戴了监测大脑活动的设备,但在过程中该名男子去世。然而,神经科学家捕捉到了900秒的脑电活动,记录了他心脏停止跳动前后30秒内的情况。
心电波的测量显示,涉及记忆和提取的区域仍然处于活跃状态。来自肯塔基州路易斯维尔大学的阿吉马尔·泽马尔博士(Dr. Ajmal Zemmar)表示:“通过生成与记忆提取相关的脑波,大脑可能在临终前回忆起重要的生活事件,类似于在濒死体验中报告的情况。”
“这些发现挑战了我们对生命何时结束的理解,并引发了与器官捐赠时机相关的重要后续问题。”泽马尔博士及其同事在2022年将他们的数据发表在《老化神经科学前沿》期刊上。
这位来自加拿大的患者正在接受癫痫治疗,医生为他安置了脑电图(EEG)设备,以研究与癫痫活动相关的脑电波。该设备通过电极连接到头皮上,检测并放大脑电波,神经活动以波浪线的形式显示在EEG记录上。
随后患者发生心脏骤停,并在EEG仍在监测他的脑电活动时去世,这提供了临终前大脑发生情况的首次证据。泽马尔博士在一份声明中表示:“就在心脏停止工作前后,我们看到特定频段的神经振荡发生了变化,称为伽马振荡,同时还有其他频段如δ、θ、α和β振荡。”
脑振荡或脑波是正常存在于活人脑中的电信号重复模式。不同类型的脑波反映了不同的脑功能和意识状态。伽马波与高认知功能相关,如记忆提取,常与记忆闪回有关。
泽马尔博士表示:“通过生成与记忆提取相关的脑波,大脑可能在临终前回忆起重要的生活事件,类似于濒死体验中报告的情况。”研究人员建议,大脑可能在生物学上被编程以管理向死亡的过渡,可能会策划一系列生理和神经事件,而不仅仅是瞬间关闭。
泽马尔博士说:“从形而上学的角度来看,如果有这些现象,很有趣的是可以推测这些机制——当我们进行记忆回忆、做梦和冥想时发生的脑活动模式——是在我们临死前回忆的。”
“所以也许在我们临终的最后几秒钟,它们让我们重温一生。”“从精神层面来看,我认为这是一种安慰。当你面对一些病人去世,并与他们的家属交谈时,你必须成为坏消息的传递者。”
“现在,我们对他们亲人的大脑在临终时发生了什么一无所知。”“我认为如果我们知道他们的大脑中发生了某种事情,他们正在回忆美好的时刻,我们可以告诉这些家庭,这能带来一种温暖的感觉,在他们即将逝去的那一刻,这可能会稍微帮助他们。”
科学家们仍不确定生命回顾现象究竟是如何和为什么发生的,但他们有一些理论。一种理论认为,在危及生命的事件中,缺氧可能触发神经递质的释放,神经递质是传递神经元之间信号的化学信使。
这导致神经元快速放电,这种高度活跃的活动可能导致生动的记忆和图像的产生。另一种可能的解释与记忆在大脑中的储存位置有关。
科学家认为,一些高度情感化的记忆储存在杏仁体,而杏仁体正是负责“战斗或逃跑”反应的脑区域。因此,在危及生命的经历中激活该脑区可能会释放这些生动的记忆,导致它们在眼前闪现。
虽然泽马尔的发现并没有直接指向这些解释中的任何一个,但它确实提供了证据,表明生命回顾现象是真实的。更重要的是,泽马尔博士表示:“这些发现挑战了我们对生命何时结束的理解,并引发了与器官捐赠时机相关的重要后续问题。”
“我们何时决定进行器官捐赠?我们究竟何时算是死亡?……我们是否应该记录EEG活动来补充EKG以声明死亡?”“这对我来说是一个非常有趣的问题。我们究竟何时真正死亡?我们现在可能打开了讨论这个确切时间的门。”
但为了开始回答这些问题,还需要更多的案例研究。泽马尔博士表示:“从科学的角度来看,解释这些数据非常困难,因为大脑经历了出血、癫痫发作和肿胀——而且这只是一个案例。所以我们不能基于这个案例做出非常大的假设和主张。”