Ученые из Йельского университета сохраняли мозг свиньи живым вне тела в течение нескольких часов после смерти. Бумага Восстановление мозгового кровообращения и клеточных функций через несколько часов после смерти объясняет эксперимент с использованием мозга свиней, который может пролить свет на исследования повреждений мозга. Журнал Nature опубликовано газету 17 апреля.

"На протяжении большей части человеческой истории смерть была очень простой". говорит Кристоф Кох. Он является президентом и главным ученым Института Аллена по изучению мозга в Сиэтле, штат Вашингтон. "Теперь мы должны задаться вопросом, что является необратимым". 

В этих мозгах не было связи между нейронами, поэтому не было и сознания. Но клетки были живыми - и уже одно это является очень большим открытием.

"Ранее полученные данные показали, что в течение считанных минут клетки подвергаются процессу клеточной смерти". сказал на пресс-конференции Ненад Сестан, нейробиолог из Йельского университета, возглавлявший исследование. "Мы показываем, что процесс гибели клеток - это постепенный поэтапный процесс, и некоторые из этих процессов можно либо отсрочить, либо сохранить, либо даже обратить вспять".

Эксперимент по повреждению мозга

Согласно журналу Nature, исследователи проверили, насколько хорошо работал мозг в течение шестичасового периода. Они обнаружили, что нейроны и другие клетки мозга возобновили нормальные метаболические функции, такие как потребление сахара и производство углекислого газа. Кроме того, иммунная система мозга, похоже, работала. Структуры отдельных клеток и участков мозга были сохранены. Напротив, клетки контрольных мозгов, не получавших богатый питательными веществами и кислородом раствор, разрушились. А когда ученые применили электричество к образцам тканей из обработанных мозгов, они обнаружили, что отдельные нейроны все еще могут передавать сигнал.

Ученые создали систему под названием BrainEx, специально разработанную для ослабления некоторых процессов, ответственных за деградацию тканей в посмертном мозге. Система включает в себя закачивание раствора, называемого перфузатом BEx. Этот раствор представляет собой запатентованную смесь защитных, стабилизирующих и контрастных агентов, которые действуют как заменители крови. Перфузат также содержит химические вещества, которые останавливают окисление тканей организма, что останавливает апоптоз. Он также содержит блокатор нейронной активности, цель которого двояка. Они закачивали раствор в основные артерии изолированного мозга при нормальной температуре тела.

 

свиньи
На рисунке в статье показано, как целый мозг был подключен к устройству BEx. Подключение мозга свиньи к перфузионной системе осуществлялось через артериальные линии. 

 

Исследователи использовали около 300 свиных голов со скотобойни Министерства сельского хозяйства США. После оптимизации технологии команда подключила 32 свиных мозга к системе BrainEx. Подключение было произведено через 4 часа после убийства свиней и после извлечения мозгов из черепов. Эта компьютеризированная сеть насосов, нагревателей и фильтров контролировала поток, температуру и запатентованный раствор перфузата в течение шести часов.

Инфографика для понимания эксперимента

 

preview_77833 (2)

 

Я создал эту инфографику с помощью программы Mind the Graph. Если вы хотите использовать привлекательные научные иллюстрации, чтобы привлечь больше людей к своим исследованиям, вы также можете воспользоваться программой mind the Graph!

предварительный просмотр_250

Похожие статьи
логотип-подписка

Подпишитесь на нашу рассылку

Эксклюзивный высококачественный контент об эффективных визуальных
коммуникация в науке.

- Эксклюзивный гид
- Советы по дизайну
- Научные новости и тенденции
- Учебники и шаблоны