科學家首次成功恢復已死豬大腦細胞和分子功能
耶魯大學神經科學家宣佈，成功恢復了已經死了四個小時的豬的大腦細胞和分子功能。
這是一項了不起的成就，預示著一種死後大腦恢復的新方法。由此可以尋找到腦損傷和疾病引起的細胞死亡的新療法。
耶魯大學神經科學家雷納德·塞斯坦（Nenad Sestan）在新聞發佈會上說：“大腦對氧氣水平的變化以及血流中斷非常敏感，血流停止後幾分鐘甚至數小時內腦細胞會不可避免的廣泛死亡。然而，我們實驗室和其他研究者推翻了這一觀點。例如，活細胞可以從死後的大腦中收穫並在培養皿中培養。這證明死後的大腦可能有復活的能力。“
BrainEx的簡化原理圖
他的研究團隊開發了一個名為Brain Ex（離體腦）的系統，由三部分組成。
第一部分是一種合成溶液，用於在37攝氏度左右的體溫下模擬心臟灌注的方式泵入大腦。
第二部分是灌注裝置本身，它泵送溶液並模仿支持器官。
最後一部分是手術技術，用於隔離大腦。
科學家們隨後從一家食品加工廠獲得了32頭豬腦，這意味著研究不需要殺死任何動物，並在死後4小時應用離體腦技術來模擬長期腦損傷的影響。
大腦灌注6小時。 此時，研究小組能夠觀察到離體腦大腦和對照大腦之間的明顯差異，這些大腦未進行治療，或者使用對照溶液進行灌注。
塞斯坦說：“我們發現組織和細胞結構得以保留，細胞死亡率降低。此外，還恢復了一些分子和細胞功能，包括對刺激的神經膠質和血管反應，以及自發的突觸活動以及活躍的全身代謝。”
左側是未經治療的大腦，右側是BrainEx。 綠色是神經元，紅色是星形膠質細胞，藍色是細胞核
然而，絕對沒有正常腦功能或意識所必需的有組織的整體活動的跡象。 該團隊強調，這不是研究的目標，而且如果這些死腦有任何有組織整體活動的跡象，他們將不得不終止研究。
事實上，科學家已經準備好了麻醉和終止應對方法，以防檢測到意識，並且離體腦灌注液當中包含有神經活動阻滯劑。
耶魯大學的生物倫理學家斯蒂芬·萊瑟姆（Stephen Latham）說：“這是一種全新實驗，沒有監督機制。這不是動物研究，因為大腦是從已經死亡的動物那裡交給研究人員的。但如果大腦中某種意識被誘導出來，我們就沒有道德。“
研究結果告訴我們的是，大腦具有比我們所知的更大的細胞功能恢復能力。 它可以改進治療中風，創傷或長期缺氧的工具。
它為研究死後大腦提供了一種新的方法。 研究人員可以使用離體腦來研究損傷對大腦或某些藥物的影響，甚至只是大型哺乳動物大腦本身的動態，這在生物體中很難做到。
研究人員在論文中寫道：“我們的技術需要進一步的開發，優化和實施，包括灌注時間更長的研究。這種實驗方法可能具有比本文所述更廣泛的應用，並且可能有助於彌合基礎神經科學和臨床研究之間的差距，特別是當它涉及人類的大腦時。未來的研究和關注將促進該技術的進一步發展和實施，以研究大型哺乳動物大腦中的廣泛科學問題。”
該研究發表在《
自然》雜誌上 。閱讀更多 技術力量 的文章
