人死後大腦發生什麼？科學家：產生腦海嘯，可逆轉腦細胞死亡！

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人死亡後，大腦會發生什麼變化？很多說法認為，當人的心跳停止後大腦中還存在著微弱的活動現象。多年來，科學家們也一直在探尋人類死亡時大腦內發生的種種變化。近日，一支國際科學團隊取得了重要突破，首次觀察到了人在不可逆性死亡瞬間大腦內部的活動！

目前，我們對大腦死亡過程的理解大多源於動物實驗。當動物體缺氧20-40秒鐘時，大腦隨即進入「節能模式」（休眠），在此模式下，大腦內部檢測不到生物電，腦部各個神經元之間也停止了相互交流。隨著持續的缺氧狀態，幾分鐘後動物腦細胞內外的離子濃度梯度幾乎消失，大腦開始發生分解，並伴隨著一系列電化學現象。這一過程被稱之為「腦海嘯」（ 擴散性去極化作用），當「海嘯」擴散至大腦皮層或大腦其他關鍵區域時，最終導致不可逆性的腦損傷（死亡）。

儘管在動物體內觀測到了「腦海嘯」的形成，但進行人體實驗並不容易，甚至常常受阻。因為研究人員的首要工作一定是搶救患者，而非監測後者的腦部狀態。不過，來自德國柏林夏里特醫學院（Charité - Universit?tsmedizin Berlin）的神經病學家Jens Dreier對9名身患不可逆性腦損傷的患者進行了一系列監測（不復甦且良好護理條件下），發現患者大腦內不僅僅是形成「腦海嘯」而已…

研究人員利用硬膜下電極與腦內電極陣列神經監測技術密切監測患者大腦中擴散性去極化的情況。研究發現，人類死亡瞬間大腦內部產生的「腦海嘯」並非是單向去極化的，而是可中止、可逆（循環）、可恢復的！

Dreier教授解釋稱，擴散性去極化標誌著腦細胞中儲存的電化學能量逐漸損失並導致最終腦死亡。而可循環恢復意味著通過持續的氧氣供應可能使大腦恢複電活性，避免腦部細胞發生大範圍死亡。如果氧化底物供給在在神經元因持續去極化開始死亡這一時間點前重新供應，那麼缺氧觸發的擴散性去極化是完全可逆的，且不會產生任何細胞損傷的跡象。

這一研究為我們揭示出人體在臨界死亡過程中的經歷，同時對因腦缺血或中風等原因引發的腦損傷或存在死亡風險的患者具有重要意義。不過在此之前，還需要做更多的研究工作…

文/朱張航宇

參考文獻：Terminal spreading depolarization and electrical silence in death of human cerebral cortex, Annals of Neurology, Volume 83, Issue 2, February 2018, Pages 295–310.

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