「部分活著」：科學家從死豬身上復活細胞中的細胞

在一項對生與死之間存在深刻問題的研究中，研究人員已將一些細胞活動恢復到從屠宰豬身上移除的大腦中。

大腦沒有恢復任何類似於意識的東西：沒有任何跡象表明協調的電子信號，這是識別和智能等更高功能所必需的。

但是，在一種實驗性治療，血管中的豬的大腦開始運作，流動與血液替代品，以及某些腦細胞恢復代謝活動，甚至應對毒品。當研究人員測試處理過的腦組織切片時，他們發現了一些神經元的電活動。

這項工作非常初步，對治療人類腦損傷沒有直接意義。但是 ，正如傳統定義的那樣，大腦的某些部分可能在死後可以恢復的想法與醫學科學對器官的相信並構成形而上學的謎語相矛盾。

杜克大學的生物倫理學和法學教授尼塔·法拉哈尼說：「我們之間有明確的界線"這是活著的"和"這已經死了"。」 「我們現在如何看待"部分存活"這一中間類別？我們認為它不存在。「

幾十年來，醫生和悲傷的家庭成員一直在想，是否有可能恢復由於嚴重中風或心臟病發作而遭受廣泛腦損傷的人的功能。這些大腦真的超越了打撈？

新的研究證實我們對受傷的大腦和所謂的腦死亡知之甚少。像Farahany博士這樣的生物倫理學家對周三在「自然」雜誌上發表的調查結果感到震驚和好奇。

「這很瘋狂，」賓夕法尼亞大學生物倫理學家喬納森莫雷諾說。「如果有一個問題值得公眾對科學和醫學倫理的審議，那就是一個問題。」

到目前為止，人們一直認為，當血液供應中斷時，大腦會迅速下降。細胞惡化，神經元之間的連接崩潰。科學家認為，除非血液迅速恢復，否則這些變化是不可逆轉的。

耶魯大學的研究人員獲得了因肉食而死亡的32頭豬的頭部。科學家們進入了頭骨並移除了大腦。到實驗開始時，大腦沒有血液，在室溫下持續4小時。

該團隊開發了一個名為BrainEx的系統，可將實驗解決方案泵入完整的大腦。科學家們希望這項技術有助於為中風，創傷性腦損傷和阿爾茨海默氏症等疾病提供新的治療方法。

科學家們將這種溶液抽入豬腦中6小時。它為組織帶來了氧氣並含有化學物質，使科學家能夠通過超聲波追蹤其流動。

該解決方案還含有旨在阻斷神經信號的化學物質。科學家推斷，如果細胞不活躍，腦細胞可能會得到更好的保存 - 並且它們的代謝更容易重新開始。

但調查人員也不想抓住大腦重新獲得意識的機會，這似乎不太可能。如果團隊看到電活動暗示了實際的意識，他們計劃給予大腦麻醉藥物並立即冷卻它們以停止該過程。

除了獲得BrainEx解決方案的大腦外，科學家們還研究了未接受輸液的大腦和接受虛擬物質輸注的大腦。兩組大腦均未顯示活動跡象，細胞惡化。

「這不是一個活的大腦，但它是一個細胞活躍的大腦，」領導這項研究的耶魯大學的神經科學家Nenad Sestan博士談到復活的組織。

「我們想測試完整死腦中的細胞是否可以恢復某些功能，」他補充說。

他指出，一些長期接觸感冒後似乎死亡的人已經復甦，他們的大腦繼續發揮作用。一旦醫生取出凝塊，已經長達16小時且血液阻塞血液的腦卒中患者已恢復腦功能。

「這是一個真正的進步，」領導美國國立衛生研究院大腦研究工作的Andrea Beckel-Mitchener說道：「以前從未在大型完整的哺乳動物腦中做過這種研究。」

美國國立衛生研究院臨床中心生物倫理學主任克里斯蒂娜格雷迪說，這項工作「首次提供了一個在死後研究整個哺乳動物大腦體外的機會」。

「它允許研究人員以前所未有的方式繪製細胞和它們之間的聯繫，」她補充說。這項技術可能會擴大腦損傷和細胞修復的研究，以及藥物如何影響大腦。

研究復甦腦組織所帶來的倫理問題幾乎是前所未有的。其中有關於實驗動物福利的問題。

「這是全新的，」耶魯大學生物倫理學家Stephen R. Latham說。「這不是動物研究。大腦來自死去的動物的研究人員。「

他問道，倫理學家如何決定研究造成的痛苦 - 對於一個「部分活著的」大腦 - 是否被目標所證明？

Farahany博士和其他專家說，即使大腦中沒有電活動，也有可能恢復它。目前尚不清楚如果他們的解決方案不包含神經阻滯劑會發生什麼。

她問道，當你有一個細胞活躍的大腦，有什麼適當的保護措施。你覺得它像活的動物嗎？她說，你不能像死去的動物那樣對待它。

「談論豬的意識是什麼意思？我們在尋找什麼？「莫雷諾博士想知道。

這項工作也可能對器官捐贈產生影響。

凱斯西儲大學（Case Western Reserve University）的生物倫理學家斯圖爾特?楊納（Stuart Youngner）表示，在法國和西班牙，如果一個人的心臟病發作會使大腦失去血液，緊急醫療服務人員會嘗試重啟心臟30分鐘左右。該研究的一篇社論的共同作者。

如果他們失敗了，應急工作人員用攜帶型心肺機器保護器官，將血液泵入體內; 他們還插入一個氣球，以防止血液進入大腦。這樣，這個人就可以成為器官捐獻者，因為大腦已經死了。

但是，「如果像BrainEx這樣的東西可用，你為什麼不這樣做而不是試圖獲取器官？」Youngner博士說。

在美國，Youngner博士說，氣球系統被認為是不道德的。但像BrainEx這樣的系統可能會鼓勵醫生和急救人員嘗試更長時間，更難以復甦患者。結果有一天可能是腦死亡患者減少，器官捐獻者減少。

研究人員強調，腦復甦甚至需要數年時間才能進行人體初步檢測。但是，Farahany博士說，她可以想像有一天腦復甦成為標準的醫療實踐。

「也許我們會在生命中看到它，」她說。

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