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复活猪脑,重新定义死亡?别急,还差得远呢

果壳© 2019-05-15 07:44

本文来自微信公众号:果壳(ID:Guokr42),作者:鬼谷藏龙,编辑:游识猷,封面:unsplash

幽暗的屠宰场旁,数十颗血淋淋的死猪头被一群科学家装车带走运到实验室,随后它们的颅骨被切开,大脑被科学家们小心翼翼地取出来,放进一个复杂的装置中。一通眼花缭乱的操作后,在场所有人都对着屏幕上显示出的信号露出了意味深长的笑容……

这可不是某段B级恐怖片的内容,而是前不久真真切切发生的事情。这帮科学家来自美国耶鲁大学医学院,他们搞这一出其实也就是想看看——这堆猪脑子是不是还可以再救一下?(咦?我眼前为何浮现起了小学数学老师的音容笑貌?)

没有好装备,不当圣骑士

其实吧,生命科学界一直相当好奇一个问题——动物到底死成啥样才算“死”?当年拉瓦锡脑袋都被断头台剁了,还不忘用自己做一次相关实验(这个应该是谣传)。而这一回,科学家的关注点在于,如果一个动物已经死掉几个小时了,它的脑功能还能恢复吗?这项研究最近发表在了顶级学术期刊《自然》上。

没有好装备,不当圣骑士。这群科学家敢这么玩,当然是因为他们有自己的独门神器,就是开头提到的那台复杂仪器。

BrainEx灌注系统。是不是觉得这套仪器很复杂呀? | 参考资料[1]

科学家还发明了一种非常高端的含氧营养液,相当于人造血液,“富含各种氮磷钾,一袋能抵两袋撒”。从屠宰场带回来的32个猪脑一经放入仪器,其血管就立即被接入一个特殊的灌流系统中,不断循环这种营养液。

经过几个小时的养分输送,科学家们发现,这些猪脑的“气色”慢慢好了起来,营养液流过了大部分脑血管 ,大脑开始消耗氧气放出二氧化碳,能产生一些免疫反应,某些区域甚至出现了一些神经突触的活动。事后的生理分析也表明,一部分神经细胞的凋亡或坏死也得到了逆转。 灌注6小时后的猪脑,比刚死一小时但没接受灌注的猪脑状况更好。

灌注 | 参考资料[1]

复活猪脑?还差得远

咦?猪脑子复活了?是不是说以后脑死亡的尸体不要扔,放到仪器里,灌入营养液,努力一把还能救回来?

并不是。猪死不能复生,就算有了这么高端的技术也不可能逆转无限。

脑子之所以是脑子,在于其中无数神经元彼此连接,交互无数复杂的电信号。就目前的研究结果而言,这通神仙操作也只能恢复其中微乎其微的一丁点电信号,让一部分神经细胞稍微显得不那么死透透而已。何况整个过程里,没有监测到任何有组织的全脑脑电活动,也没有任何“意识”存在的迹象。

反正距离“奶回来”这种程度还挺远 | 火影忍者

如果把人脑比作一台电脑,那么死亡的过程,就像是这台电脑因为不可抗的力量而迅速崩坏。现在,我们发明了一个技术,可以让一个已经崩坏到开不了机的电脑的一部分电子元件恢复一部分功能,比如说让几个指示灯重新放出一点点光,让音响放出了一些声音。但如果为你修电脑的工程师拿着这点成绩跟你说电脑已经修好了,你恐怕不会认同,更不会付钱吧。

所以,虽然论文作者本人也暗示这可能意味着以后要重新审视脑死亡的标准,许多媒体也纷纷打出了“复活猪脑”之类的震惊体标题,但是凭良心说,这种级别的“恢复”到底还是和“复活”差了几条街的。更何况,即便是这种程度的“复活”也就能维持几个小时,随后猪脑还是会陷入崩溃。

大脑缺氧时间一长,神经元就会发生扩散式去极化(spreading depolarization),这是一种不可逆的电化学能量散失。结果是大脑里仿佛发生了一场“大脑海啸”(brain tsunami),海啸所过之处,大脑崩毁。这是目前的技术还无法逆转的。 正因如此,“脑死亡”才意味着“意识”和“人格”的彻底消失。

猪死不能复生 | Michael Staudt/VISUM/eyevine

不过,类似这样的研究到底还是推动我们对“死亡”的理解向前迈进了几步。自古以来,我们都相信死亡不可逆转。也许这就是一条生命的金科玉律,也许任凭未来科技如何发展,我们也无法起死回生。不过所谓科学,不就是多问了几个为什么吗?

如果真的可以洞悉死亡,那么人类也算是有史以来第一种死得明明白白的生物了吧。

参考文献

[1] 1.Zvonimir Vrselja, Stefano G. Daniele, John Silbereis, Francesca Talpo, Yury M. Morozov, André M. M. Sousa, Brian S. Tanaka, Mario Skarica, Mihovil Pletikos, Navjot Kaur, Zhen W. Zhuang, Zhao Liu, Rafeed Alkawadri, Albert J. Sinusas, Stephen R. Latham, Stephen G. Waxman, Nenad Sestan. Restoration of brain circulation and cellular functions hours post-mortem. Nature, 2019; 568 (7752): 336 DOI: 10.1038/s41586-019-1099-1

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