即使心脏停止，大脑如何保持活跃

心理健康 2021年4月19日

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来源:Photographee .eu/Shutterstock

死亡可以描述为异步的-心脏停止功能后，并非人体的所有部分都同时死亡.例如，人脑停止工作后，借助呼吸机(呼吸器)进行血液流动和氧合，许多身体器官，例如心脏，肺，角膜，肝脏，胰腺，小肠，皮肤，肌腱，为了捐赠目的，肾脏和骨骼可以存活足够长的时间，以挽救他人的生命[1].如果肢体在截肢后立即保持凉爽，则可以存活下来.从人体上断绝后，手臂可以在三到四个小时内成功地重新连接，一根手指可以在八小时内成功地重新连接.但是，心脏停止泵送含氧血液后，大脑何时真正停止运转?

根据医学与哲学杂志 [2]，在美国的所有50个州中，死亡均以神经系统标准进行了法律定义.如今，科学家已经观察到，根据他们在2018年《科学与技术月刊》上发表的研究，人类大脑就像心脏的许多其他部位一样，不会在心脏停止跳动后立即停止工作，并且可能在长达五分钟后仍能正常工作.神经病学题为“人脑皮质死亡时末端传播去极化和电沉默".

由Charité中风研究中心的Jens Dreier教授和辛辛那提大学神经外科系的Jed Hartings教授领导的研究小组发现，人类像动物一样，经历了称为“终末传播去极化"的事件，在循环被捕的几分钟内开始.这一发现“对可存活的脑缺血损伤具有重要意义[3]."

在心脏骤停之后，由于缺氧，预计在10分钟内会发生不可逆的人脑损伤[4].在缺氧的20-40秒内，大脑变得电不活动，神经元间活动停止.在健康，充氧的人脑中，可以维持离子梯度，即神经细胞内部和外部之间离子的不均匀分布.在几分钟之内，大脑的离子梯度开始恶化，去极化以“以热形式释放的大量电化学能释放出来"，称为“脑海啸".

当能量损失通过皮层分布到大脑的其他区域时，就会发生病理生理级联反应，从而“逐渐使神经细胞中毒".根据这项研究，“该波在某个时间点之前仍可逆转:如果在此点之前恢复循环，神经细胞将完全恢复."

根据Dreier的说法，“了解传播去极化的过程是开发旨在延长脑灌注中断时延长神经细胞存活率的其他治疗策略的基础."对于心脏骤停，医学专业人员可能会尝试使用各种技术(例如心肺复苏(CPR)和除颤)对患者进行复苏.这项研究可能有助于发展未来的医学技术和治疗方法，以扭转氧气循环中断对人脑神经细胞的影响.

参考

1. NHS. “我可以捐赠什么? NHS组织.于2018年10月22日从https://www.organdonation.nhs.uk/about-donation/what-can-i-donate/检索.

2.尼卡斯(Nikas T.) Bordlee，Dorinda C .；莫雷拉，马德琳. “死亡的确定和死者捐献者规则:对脑死亡的现行法律的调查."医学与哲学杂志. 2016年6月.

3. Dreier，Jens P .；塞巴斯蒂安·马乔尔；工头，布兰登；温克勒(Maren K.L.)；姜恩正丹妮·米拉卡拉(Dara Milakara)； Lemale Coline L .；文斯DiNapoli； Hinzman，Jason M .；约翰尼斯·威兹克(Woitzik)；诺贝托安达卢兹；安德鲁卡尔森； Hartings，JedA.“在人类大脑皮层死亡中，终端传播去极化和电沉默."神经病学年鉴. 2018年1月13日.