死亡，意味着一个人的心肺功能停止了运转；或者大脑停止了活动，即所谓的脑死亡。现如今，无论从医学角度或是法律角度，人们普遍接受“脑死亡即是终局”的观点。然而，耶鲁大学的研究人员却对这一观点发起了挑战。他们将大脑从被宰杀4小时之后的猪体内取出，在他们的实验中，这些离开了身体的大脑“复活”了。
这一发现的意义不仅在于它对这种实验方法的伦理提出了质疑，还对死亡的本质提出了质疑。在4月17日的《自然》期刊上，研究人员详细地描述了这项实验的细节。
1. 科学家到底对猪的大脑做了什么？
在实验中，研究人员所采用的猪脑样本来自附近的一个屠宰场，他们在猪被宰杀4个小时之后，将大脑从头骨中取出。
32例猪的大脑被连接到了一个名为BrainEx的系统上。这是一个
体外灌注系统，它由泵、加热器和过滤器组成。通过这个装置，研究人员向猪的大脑中泵入一种与血液类似的液体，为脑细胞输送营养和氧气，整个灌注的过程长达6小时。2. 死去的大脑是否有意识？
由于出于伦理问题的考量，在实验过程中，大脑中一旦有任何与意识相关的脑电波存在，研究人员就必须停止实验。因此，他们在溶液中加入了能阻止神经元放电的化学物质，这样做除了有助于细胞的恢复之外，还能保护神经元免受损伤，避免因脑电活动的启动而使大脑重获意识。
在整个实验过程中，研究人员对大脑的脑电活动进行了全面监测。结果并没有发现任何脑电波。为了检测这些化学物质是否真的能阻止大脑活动，他们还将一些神经元移除，放在一个没有添加化学物质的培养皿中进行单独测试，结果发现它们仍能发送电信号。
3. 在实验过程中究竟发现了什么？
在灌注大脑的6小时内，研究人员惊讶地发现，通常会在身体死亡之后出现的脑细胞损伤数量得到了减少；不仅如此，他们还发现神经元和一些其他的脑细胞重新启动了正常的代谢功能，例如它们可以消耗糖分并产生二氧化碳；除此之外，大脑的免疫系统似乎也在运作。
在实验过程中，大脑的细胞结构和许多的大脑部分都得到了保存；而在另一组没有灌注营养溶液的实验中，大脑的细胞结构和大脑结构都出现了坍塌。当科学家为那些接受过灌注处理的大脑组织样本通电时，发现那些神经元仍然可以携带信号。
4. 这是否意味着，我们可以在人死之后让大脑复活？
完全不是！
从这个实验中，我们只看到了有限的迹象表明个别脑细胞仍然存活和工作，但他们并没有发现整个大脑的所有脑细胞出现某种协调的电子模式，这意为着并没有出现实现复杂的大脑活动、感知或意识。 要让这样的高级功能变得可能，还需要一个巨大的飞跃。耶鲁大学的神经系统科学家Nenad Sestan教授，也是这项研究的主导者说：“这不是一个活的大脑，而是一个仍有活跃细胞的大脑。”
研究人员认为，重新启动大脑活动可能需要电击才能实现，或者将大脑长时间保存在溶液中，以便在任何缺氧状态下受到损伤的细胞能够恢复过来。通过这项技术，研究人员使猪的大脑存活了高达36个小时。目前，他们并不打算立即尝试在一个脱离了身体的大脑中恢复脑电活动，而是想要找出这项技术能让大脑的代谢和生理功能在体外维持多久。
而且，BrainEx系统还远无法用于人类，尤其考虑到它需要先将大脑从头骨中取出，才可以向内灌注溶液。
○ 在死亡的10小时后，猪的大脑的细胞会退化（左），而在通入了Brain Ex系统的脑细胞（右），神经细胞（绿色）星形胶质细胞（红色）会保持健康。| 图片来源：STEFANO G. DANIELE, ZVONIMIR VRSELJA/SESTAN LAB/YALE SCHOOL OF MEDICINE
5. 这个实验符合伦理要求吗？
在这样的实验中，伦理是一个绕不开的问题。研究团队表示，他们已经向所有相关的伦理委员会获取了进行这项实验的批准；而且实验中所使用的样本来自于因食物用途而被宰杀的猪，所以他们并没有造成额外的死亡。
但美国的一些关于动物研究的法律只涉及对活体动物的研究，因此面对这种新情况，还不清楚相关的法律会如何应对。研究人员希望大家可以对这些法律条文进行新的探讨。美国杜克大学的法学教授Nita Farahany就建议，为了安全起见，未来应该对所有这样的大脑进行整体麻醉。
有伦理学家认为，这一类可用于脱离了身体但有可能有感知能力的器官的技术，或许对动物和人类具有更广泛的伦理意义。耶鲁大学生物伦理学家
Stephen Latham在接受《自然》的采访时表示，在某些情况下，这样做可能在道德上是正当合理的，例如它或许能让科学家在器官上测试治疗退化性脑疾病的药物，而不用直接用在人体上。6. 这会如何改变我们对大脑的理解？
这项新的研究对大脑损伤与大脑死亡的永久性提出了一个尖锐问题。它让我们不禁怀疑，我们可能大大低估了大脑的恢复能力。
在此之前，我们认为大脑的正常运行需要大量的血液、氧气和能量才能得以维持，哪怕短短几分钟的缺氧，都会造成不可逆转的大脑损伤，引发一系列不可逆转的细胞死亡和退化。现在我们知道，即便在死亡4小时之后且不冷却的情况下，仍然有一些细胞活动可以“复活”。细胞死亡的持续时间比我们原本想象的更长，大脑的存活时间也比之前认为的要长得多。
7、对器官捐赠是否会有影响？
在短期之内，对于脑死亡之后的器官捐赠或许并不会有太多影响。因为这一类捐赠器官通常来自于受到了严重的脑损伤的患者，他们的脑干不再能正常行使功能，而脑干是对生命至关重要的一个大脑部分。在现有的技术条件下，还没有人在检测显示出了脑干死亡后还能恢复的。
但从长远的角度来看，这在实际执行和伦理上会对器官捐赠有所影响。在一些欧洲国家，当急救人员无法让一个因心脏病发作而死亡的患者复苏时，为了保护患者的器官能用于移植，急救人员会使用一种向身体泵入含氧血液来保存器官的系统，但这种系统并不会向大脑泵入含氧血液。如果BrainEx的技术得到广泛应用，那么复苏患者的能力或许就能得到延长，从而实际的器官捐赠者数量或许会减少。
新的实验为在实验室中研究大脑提供了一种新方法。在医学上，这种人工的血液替代溶液或许能有助于保护那些因缺氧而受损的大脑或其他器官，这对那些患有心脏病等疾病的人来说无疑是一个好消息。这种液体中含有能保护神经细胞免受损伤的化学物质，而且与血液不同的是，它们不含有能导致大脑损伤的免疫细胞。
参考链接：
https://www.nature.com/articles/d41586-019-01216-4·
https://www.newscientist.com/article/2200192-pig-brains-have-been-partly-revived-after-death-what-does-this-mean/
https://www.scientificamerican.com/article/pig-experiment-challenges-assumptions-around-brain-damage-in-people/
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