人腦作為人體的重要器官，以其精密復(fù)雜性吸引著眾多科學(xué)家長期以來孜孜以求，也僅揭開其冰山一角。

　　日前，一項針對那些已經(jīng)死亡大腦的最新研究成果引發(fā)關(guān)注，或?qū)⒅匦露x“腦死亡”的概念

　　頂級學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志日前刊發(fā)了一篇重磅論文，展示了一個驚人發(fā)現(xiàn)：耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家們通過一種叫作BrainEx的系統(tǒng)，可以讓死亡4小時后的豬腦恢復(fù)其腦循環(huán)和部分腦細胞功能。這一發(fā)現(xiàn)掀起軒然大波，因為這或許將重新定義“腦死亡”的概念。

　　大腦真的死亡了嗎

　　人們通常以“不可逆的深度昏迷、自主呼吸停止、腦電波平直、腦干反射消失”作為腦死亡的判斷標準。世界上有幾十個國家通過了腦死亡立法，認定腦死亡就是真正的死亡。

　　腦死亡確實有科學(xué)依據(jù)：哺乳動物大腦對于供氧水平的下降極其敏感，短時的血流中斷就可引起氧氣和能量存儲快速消耗，引發(fā)神經(jīng)元死亡和腦損傷，導(dǎo)致神經(jīng)活動和意識的喪失。如果不能立刻恢復(fù)供血，腦內(nèi)神經(jīng)細胞將進入無法挽救的凋亡過程，直至腦死亡。

　　但部分研究者卻提出疑問：這種腦缺血損傷級聯(lián)反應(yīng)，在血流中斷后的短時間內(nèi)是否不可避免？

　　耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的內(nèi)納德·塞斯坦團隊就產(chǎn)生了這樣的猜想，他們假定，即便已經(jīng)死亡幾個小時，哺乳動物特定的細胞腦活動或許還是能夠部分恢復(fù)。

　　為驗證這個猜想，他們將目光瞄準了學(xué)校附近的屠宰場。他們從那個屠宰場獲得了約300個豬頭，將豬大腦從顱骨中取出。其中，32個豬大腦被連接在一臺名為BrainEx的系統(tǒng)上。BrainEx這個名字，在英文中的意思是“前任大腦”。該系統(tǒng)包含記錄軟件、攪拌裝置、液體容器、泵等各種設(shè)備裝置，能夠模擬正常體溫（37攝氏度）下的脈動血流，向腦細胞輸送營養(yǎng)和氧氣。

　　在這些6至8個月大的豬死了4小時后，其中32只“幸運”豬腦被連入BrainEx系統(tǒng)。研究人員開始向這些大腦靜脈和動脈中注入溫熱的防腐劑溶液。注入豬大腦的防腐劑溶液可以模擬血液流動，并向大腦細胞提供營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣，整個灌注時長大約為6個小時。

　　隨后，內(nèi)納德·塞斯坦團隊發(fā)現(xiàn)，與沒有接受BrainEx灌注的對照組大腦相比，得到BrainEx灌注的大腦表現(xiàn)出了巨大差異。它們在6個小時的人工血液灌注中，腦細胞能進行氧代謝和糖代謝，神經(jīng)元能對電刺激產(chǎn)生反應(yīng)，循環(huán)系統(tǒng)可以工作，神經(jīng)元的形狀、大小、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和功能看上去比對照組大腦更接近正常狀態(tài)。

　　“我們從未想到我們能將大腦功能恢復(fù)到這個級別?！眱?nèi)納德·塞斯坦說，BrainEx系統(tǒng)的重點是恢復(fù)豬大腦中的微循環(huán)，讓氧氣和養(yǎng)分進入大腦中的微小血管中。以上發(fā)現(xiàn)表明，大腦擁有的細胞恢復(fù)功能強于此前預(yù)期，而且血流中斷后的細胞功能退化可能是一個緩慢而非快速的過程。

　　原來，哺乳動物大腦并沒有我們當初以為的那么脆弱。

　　大腦真的復(fù)活了嗎

　　這個實驗是否意味著，這批豬大腦已經(jīng)死而復(fù)活？答案并不是。

　　研究團隊在整個實驗過程中監(jiān)測了大腦神經(jīng)元的放電活動，隨時準備著，一旦看到腦器官有可能恢復(fù)意識的跡象，就使用麻醉劑來阻止大腦復(fù)活的可怕場景出現(xiàn)。

　　但在這項研究中，沒有證據(jù)顯示存在與意識、認知或其他更高階的腦功能相關(guān)的全腦電活動。也就是說，豬腦沒有恢復(fù)意識。內(nèi)納德·塞斯坦說：“我們只是在盡量延緩不可避免的死亡，大腦最終將無法恢復(fù)功能?！?/p>

　　那么，有沒有可能真正復(fù)活大腦呢？

　　內(nèi)納德·塞斯坦團隊表示，重啟大腦活動可能需要電擊，或者將注入的富氧溶液長時間保留在大腦中，以使腦細胞能夠從缺氧導(dǎo)致的損傷中恢復(fù)過來。

　　但他們并沒有打算這么做，因為這在科研倫理上走得太遠，令人驚悚。研究團隊甚至在BrainEx灌注液中加入了阻止神經(jīng)元放電的化學(xué)物質(zhì)，以保護神經(jīng)元免受損害，并防止大腦活動重新開始。如果不使用這些藥物，大腦有沒有可能產(chǎn)生全腦電活動并恢復(fù)意識？現(xiàn)在還不知道。而一旦大腦恢復(fù)意識，我們就必須面臨這樣的倫理考問：單獨的大腦可以算作一個活著的生命嗎？

　　研究團隊認為，該技術(shù)并非旨在實現(xiàn)腦移植或大腦功能的長期維持，而是用于提高我們對大腦組成和功能的理解，并為昏迷患者、癌癥患者和癡呆癥患者，以及其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病開發(fā)潛在的療法。

　　腦灌注技術(shù)會被濫用嗎

　　同一期的頂級學(xué)術(shù)期刊《自然》還發(fā)表了兩篇相關(guān)的評論文章，討論了這項研究面臨的倫理爭議。

　　美國凱斯西儲大學(xué)醫(yī)學(xué)院的兩位教授斯圖爾特·揚格納和玄仁洙撰寫了其中一篇評論文章，認為這項研究可能激化有關(guān)人體器官移植的爭論。“隨著腦復(fù)蘇科學(xué)的進步，一些為挽救或恢復(fù)人腦所做的努力可能看起來越來越合理——放棄此類嘗試而傾向于獲取移植器官則可能顯得不那么合理。”

　　確實如此。在大多數(shù)國家，一個人腦死亡，就意味著他可以被依法宣告死亡。而最近幾十年，大多數(shù)用于移植的器官都是從那些被宣布腦死亡的人身上摘取的。如果BrainEx灌注技術(shù)被改進后用于人類，那些被宣布腦死亡的人，恐怕應(yīng)該等待腦復(fù)蘇。

　　生存，還是死亡？這是個問題。

　　在另一篇評論中，美國杜克大學(xué)的妮塔·法拉哈尼及其同事指出，這項研究開啟的種種可能性凸顯了“當前關(guān)于研究用動物的監(jiān)管規(guī)定所存在的潛在限制”。

　　妮塔·法拉哈尼呼吁制定指南，幫助研究人員應(yīng)對由這項研究所引發(fā)的種種倫理困境，因為該研究“對長期以來有關(guān)如何認定動物或者人類是否存活的假設(shè)提出了質(zhì)疑”。

　　內(nèi)納德·塞斯坦團隊曾向耶魯大學(xué)動物保護與利用機構(gòu)委員會尋求倫理指導(dǎo)。委員會決定沒有必要進行監(jiān)督，因為這些豬是作為家畜飼養(yǎng)的，不受動物福利法的約束，在研究開始前就被宰殺了。但后來的研究成果顯示，這些動物可能處于灰色地帶——既不是活著，也不是完全死亡。

　　研究人員應(yīng)該如何檢測意識或知覺的跡象？哪些物種適用于這類研究？應(yīng)該在哪些情況下使用麻醉藥，以避免產(chǎn)生類似疼痛或痛苦的體驗？人工循環(huán)系統(tǒng)應(yīng)該運行多長時間？

　　其實，世界各地已有數(shù)百人付費冷凍和儲存大腦，希望有一天科學(xué)家們能讓他們復(fù)活。BrainEx研究發(fā)表后，腦灌注技術(shù)確有可能遭到濫用。

　　未來的世界，會不會出現(xiàn)僅以大腦存活的人類？或許一切將靜候時間的證明。

【糾錯】

責任編輯： 唐斕