編輯?| 藥明康德內(nèi)容團(tuán)隊

瀕臨死亡，我們的大腦中發(fā)生了什么？

不少與死神擦肩而過的幸存者表示，當(dāng)他們因?yàn)榧膊?、外力等因素瀕臨死亡時，會出現(xiàn)相似的“瀕死體驗(yàn)”：自己的意識似乎脫離了軀體，腦海中走馬觀花般快速回憶起一生中的重要時刻、回想起自己的親人朋友……

盡管這些基于自我報告的體驗(yàn)真實(shí)與否難以驗(yàn)證，但其中廣泛的相似之處，使得科學(xué)家對于瀕臨死亡時的神經(jīng)科學(xué)產(chǎn)生了濃厚興趣。

顯然，科學(xué)家難以在實(shí)驗(yàn)室中模擬人類的瀕死狀態(tài)，更不用說研究死亡瞬間的神經(jīng)活動了。直到最近，一場意外死亡的悲劇讓科學(xué)家在無意間，首次記錄下人類死亡過程中的大腦活動。這項(xiàng)發(fā)表于Frontiers in Aging Neuroscience的最新研究指出，死亡時的大腦比我們預(yù)想的更加活躍，甚至可能的確是在回顧一生。

這項(xiàng)研究的起點(diǎn)，是一位87歲的男性因意外跌落而被送往急診室。頭部遭受的創(chuàng)傷使得他的腦部出現(xiàn)了血腫，同時伴有認(rèn)知障礙。在接受開顱手術(shù)后，這位患者的情況一度好轉(zhuǎn)，但兩天后再次出現(xiàn)癲癇的癥狀。為了實(shí)時監(jiān)測他的神經(jīng)活動，愛沙尼亞塔爾圖大學(xué)的科學(xué)家對他進(jìn)行了連續(xù)腦電圖監(jiān)測。但就在監(jiān)測過程中，這位患者卻突然死于心臟病發(fā)作。
這樣的意外令研究團(tuán)隊始料不及。在遺憾之余，他們也意識到，他們無意間記錄下的死亡過程中的腦電圖，很可能隱藏著關(guān)于瀕死與死亡時大腦活動的重要線索。隨后，他們與來自美國、加拿大的研究團(tuán)隊合作，對這份特殊的腦電圖展開分析。

開顱手術(shù)消除了患者的腦部血腫丨圖片來源：參考資料[1]
這項(xiàng)研究的領(lǐng)導(dǎo)者，美國路易斯維爾大學(xué)的神經(jīng)外科醫(yī)生Ajmal Zemmar博士說：“我們持續(xù)監(jiān)測了患者死亡前后共900秒的大腦活動，并且特別關(guān)注了心跳停止前后各30秒的數(shù)據(jù)?！?/span>
這900秒中，包含了4個重要事件，依次是：癲癇發(fā)作；左半球活動受到抑制；兩側(cè)半球活動受到抑制；以及最終心臟停止跳動。研究團(tuán)隊相應(yīng)地選取了代表性的時間窗口進(jìn)行分析，他們發(fā)現(xiàn)，在心臟停搏前的30秒（兩側(cè)半球受抑制階段），以及心臟停搏之后，腦波信號都出現(xiàn)了意料之外的變化。
我們的腦電波包含了α、β、γ、δ和θ這5個主要的波段。在心臟停搏前的最后30秒，頻率最高的γ波功率相比于左半球受抑制階段明顯增強(qiáng)，γ波在5種腦電波中所占的比例也明顯上升；而在心臟停搏之后，所有腦電波的絕對功率都迅速降低，但γ波所占的比例仍高于癲癇發(fā)作后的基準(zhǔn)階段。

通過對4個時間窗口的研究，研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)了在不同階段，5種腦波功率和所占比重的變化情況丨圖片來源：參考資料[1]

因此，在瀕死階段和死亡時，大腦信號中的γ波都表現(xiàn)出了超常的活躍度。此前的研究已經(jīng)揭示，γ波與多項(xiàng)高階認(rèn)知功能有關(guān)，包括集中注意力、產(chǎn)生夢境、冥想、記憶提取、信息處理和有意識的認(rèn)知。而此前瀕死體驗(yàn)報告中的記憶閃回，同樣屬于這一范疇。
Zemmar博士說：“通過形成參與記憶提取過程的腦波，大腦可能在臨死時最后一次回顧了一生的重要事件，這一點(diǎn)與那些瀕死體驗(yàn)的報告相似。這些發(fā)現(xiàn)向我們對于生命何時終結(jié)的看法提出了挑戰(zhàn)，同時也產(chǎn)生了新的問題，例如器官捐獻(xiàn)的合適時間。”
這項(xiàng)研究首次監(jiān)測到人類死亡過程中的大腦活動，而在此之前，也有研究在大鼠實(shí)驗(yàn)中觀察到類似的γ波異常。這意味著在死亡過程中，大腦的生物學(xué)響應(yīng)可能在不同物種間具有保守性。

圖片來源：123RF
需要指出的是，這項(xiàng)研究仍有明顯的局限性。例如，這項(xiàng)結(jié)果只來自一位患者，并且這位患者此前遭受了腦部損傷、癲癇和血腫，這些癥狀都使得對數(shù)據(jù)的解釋更加錯綜復(fù)雜。
對于死亡時的神經(jīng)活動，這項(xiàng)略顯單薄的研究是一個開端。但與以往的突破不同的是，我們無法期待更多的研究涌現(xiàn)。畢竟，這項(xiàng)研究的出現(xiàn)可以說是一個巧合，人們依然沒有辦法在符合倫理的前提下系統(tǒng)研究這一問題。但來自這位患者的線索，或許能給我們帶來一些溫暖。正如Zemmar博士所言，我們從這項(xiàng)研究中學(xué)到的是，“當(dāng)我們心愛的人閉上了雙眼，他們的腦海中可能正在回顧一生中最美好的片段。”

參考資料

[1] Raul Vicente et al., Enhanced Interplay of Neuronal Coherence and Coupling in the Dying Human Brain.?Frontiers in Aging Neuroscience?(2022) https://doi.org/10.3389/fnagi.2022.813531[2] A replay of life: What happens in our brain when we die??Retrieved Feb. 22, 2022 from https://www.eurekalert.org/news-releases/944192

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