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作者：Sophia

导读：大脑被认为在心脏骤停期间功能减退。然而，心脏和呼吸骤停的动物模型显示出伽马振荡和功能连接的激增。那么人类的大脑有可能在死亡过程被激活吗？

(资料图)

近日，美国密歇根大学Jimo Borjigina团队在《PNAS》 在线发表题为“Surge of neurophysiological coupling and connectivity of gamma oscillations in the dying human brain”的研究论文，该研究表明垂死的人脑中神经生理耦合和伽马振荡的连通性会发生激增。

研究背景

01 

目前，我们对于心脏骤停前后的脑功能知之甚少。虽然显性意识的丧失总是与心脏骤停有关，但目前尚不清楚患者在死亡过程中是否可以拥有隐性意识。据来自不同文化和宗教背景的人中的10%至20%的心脏骤停幸存者描述：濒死体验（NDE）非常清晰，可以说是“比真实更真实”，并且很常见。事实上，有人声称濒死体验发生在临床死亡期间，即使在脑电图（EEG）的电静止期间也是如此。濒死体验代表了一种生物学悖论，它挑战了我们对垂死大脑的基本理解，人们普遍认为在这种条件下，大脑是无法运作的。

高频振荡升高是意识的候选标志物，以前在死于危重疾病的患者中已有报道。在健康动物中，研究报告显示，心脏功能的突然终止或急性窒息刺激了高水平的γ活动，包括伽马振荡中功能和定向连接的全球增加。然而，迄今为止，没有研究报告死亡人类的神经相关性，这可能解释濒死体验者报告的主观感知。这项研究的目的是确定死亡过程的神经相关性。

研究进展

02 

本研究中提供的证据表明，停止通气支持会刺激特定患者在濒死时短暂和全局的γ（>25 Hz）活动激增。观察到的伽马活动包括1）伽马功率的激增，2）伽马振幅的PAC与较慢（

人类大脑在心脏骤停期间可以活跃。

全局性缺氧导致垂死患者大脑中高频振荡激增

该研究分析了四名昏迷死亡患者在停止帮助呼吸前后的脑电图和心电图信号。四名患者中有两名表现出快速且显著的伽马功率激增，伽马波的交叉频率耦合激增，振荡较慢，伽马带中半球间功能和定向连通性增加。高频振荡与体感皮层内β/γ交叉频率耦合的激活平行。

重要的是，两名患者在后皮质“热区”的多个频带上都表现出功能性和定向连通性的激增，该区域被认为对意识处理至关重要。这种伽马活动受到全局性缺氧的刺激，并随着垂死患者心脏状况的恶化而进一步激增。这些数据表明，在心脏骤停的动物模型中观察到的伽马能和连通性的激增可以在选定的患者死亡过程中观察到。

研究意义

03 

综上，本研究表明全局性缺氧增加了伽马能和伽马耦合，并伴有较慢的振荡。更重要的是，这项研究揭示了在垂死的人脑中，在清醒和做梦期间，在健康的人脑中也观察到TPO连接的高频激活，在幻觉和OBE期间，癫痫发作患者也观察到了这种激活。这项研究中提供的经验证据有力地表明，垂死的人类大脑可以被激活。这为进一步研究心脏骤停期间的隐蔽意识奠定了基础，这可能是探索人类意识机制的模型系统。

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