Нехватка кислорода запускает в мозге электрохимический каскад.

Начало конца: перед смертью человека через его мозг, словно цунами, проносится электрохимическая волна заряда. Учёные наблюдали этот феномен на мозге умирающих пациентов. По их сведениям, эта волна инициирует процесс умирания мозга, но процесс в определённой степени обратим.

В сравнении с другими органами мозг наиболее чувствителен к нехватке кислорода. Как только после остановки сердца прекращается кровоснабжение, уже через 20-40 секунд мозг животных теряет активность и переходит в режим экономии энергии. После того, как израсходованы последние запасы, связанные с энергией ионный градиент и градиент потенциала между внутренней частью нервных клеток и их средой падают.

Из экспериментов над животными стало известно, что этот процесс протекает в форме электрохимической волны. Эта волна заряда, названная распространяющейся деполяризацией, запускается в мозге после остановки сердца. И напоминает движения кругов на воде после бросания камня в озеро. До определенного момента времени этот процесс обратим, но если после него в мозг не поступает кровь, то его клетки повреждаются и умирают.

Волна есть и у людей?

Йенс Драйер из клиники Charité в Берлине и его коллеги доказали, что эта последняя электрохимическая волна характерна и для человеческого мозга. Их исследование облегчил тот факт, что сегодня медики иногда имплантируют электроды в череп пациентов, пострадавших от тяжелых ударов или травм головы, чтобы лучше контролировать деятельность мозга.

Когда 9 таких пациентов умерли и меры по поддержанию жизни были прекращены, учёные смогли использовать записи данных электродов для изучения последних сигналов головного мозга умирающих.

Стадии смерти

Что происходит в мозге человека перед смертью?
Так выглядит распространяющаяся деполяризация в живом мозге свиньи ускоренная в 50 раз.

После выключения аппаратуры давление пациентов медленно падало, а кислород в мозге иссякал. После того, как кровоснабжение снизилось до 20 процентов, потребовалось всего несколько минут, чтобы мозг резко потерял свою электрическую активность.

Примерно через 2 минуты первый электрод подал сигнал — волна началась. Она медленно распространялась по мозгу. Из эксперимента с участием животных известно, что её «путешествие» длится от 2 до 5 минут. У 6 из 9 пациентов прохождение волны заняло столько же времени.

«Нам удалось доказать, что конечная распространяющаяся деполяризация у людей и животных почти одинакова», — сообщает Драйер. «К сожалению, возможность изучения этого элементарного процесса центральной нервной системы игнорировалось десятилетиями, так как считалось, что у людей его просто нет».

Волна обратима

Но феномен волны не всегда фатален. У многих пациентов в течение нескольких дней было зарегистрировано несколько таких волн. «Важно, чтобы процесс не дошёл до определенной точки. При возобновлении кровообращения он обратим», — говорит Драйер. И в этом случае нервные клетки полностью восстанавливаются. Однако, если кислород и дальше не поступает, критический момент может наступить через минуту, после чего нейроны погибают и наступает смерть.

Но что значит это открытие для нашего будущего?

«Пока практической пользы для пациентов нет», — сообщает Драйер.

«Проблемой является медлительность волны, это затрудняет её обнаружение в стандартной ЭЭГ. Однако, в будущем наше открытие может улучшить диагностику и лечение. Как говорил Макс Планк, применению должно предшествовать познание».
Ō

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите ваше