Vedci z Yaleovej univerzity udržiavali mozog ošípaných mimo tela niekoľko hodín po smrti. Dokument Obnovenie mozgového obehu a bunkových funkcií niekoľko hodín po smrti vysvetľuje experiment s použitím mozgov ošípaných, ktorý môže priniesť svetlo do výskumu poškodenia mozgu. Časopis Nature uverejnené na dokument 17. apríla.
"Po väčšinu ľudskej histórie bola smrť veľmi jednoduchá," hovorí Christof Koch. Je prezidentom a hlavným vedeckým pracovníkom Allenovho inštitútu pre vedu o mozgu v Seattli v štáte Washington. "Teraz sa musíme pýtať, čo je nezvratné."
Medzi neurónmi v týchto mozgoch neprebieha žiadna komunikácia, takže tam nebolo žiadne vedomie. Ale bunky boli živé - a to je samo o sebe veľmi veľký objav.
"Predchádzajúce zistenia ukázali, že bunky v podstate za niekoľko minút prejdú procesom bunkovej smrti," povedal Nenad Sestan, neurológ z Yale, ktorý viedol výskum, na tlačovej konferencii. "Ukázali sme, že proces bunkovej smrti je postupný a niektoré z týchto procesov možno oddialiť, zachovať alebo dokonca zvrátiť."
Experiment s poškodením mozgu
Podľa časopisu Nature vedci testovali, ako sa mozgy správajú počas šiestich hodín. Zistili, že neuróny a iné mozgové bunky obnovili normálne metabolické funkcie, ako je spotreba cukru a produkcia oxidu uhličitého. Zdá sa, že fungoval aj imunitný systém mozgov. Štruktúry jednotlivých buniek a častí mozgu boli zachované. Naopak, bunky v kontrolných mozgoch, ktoré nedostávali roztok bohatý na živiny a kyslík, sa zrútili. A keď vedci použili elektrický prúd na vzorky tkaniva z ošetrených mozgov, zistili, že jednotlivé neuróny stále dokážu prenášať signál.
Vedci vytvorili systém s názvom BrainEx, ktorý je špeciálne navrhnutý na oslabenie niektorých procesov zodpovedných za degradáciu tkaniva v posmrtných mozgoch. Systém zahŕňa čerpanie roztoku nazývaného BEx perfusát. Roztok je patentovaná zmes ochranných, stabilizačných a kontrastných látok, ktoré fungujú ako náhrada krvi. Perfuzát obsahuje aj chemické látky, ktoré zastavujú oxidáciu telesného tkaniva, čo zastavuje apoptózu. Obsahuje aj blokátor nervovej aktivity, ktorého účel je dvojaký. Roztok napumpovali do hlavných tepien izolovaného mozgu pri normálnej telesnej teplote.
Výskumníci použili približne 300 prasacích hláv z bitúnku amerického ministerstva poľnohospodárstva. Po optimalizácii technológie tím pripojil 32 prasacích mozgov k systému BrainEx. Pripojenie vykonali 4 hodiny po usmrtení ošípaných a po vybratí mozgov z lebiek. Táto počítačová sieť čerpadiel, ohrievačov a filtrov kontrolovala prietok, teplotu a patentovaný roztok perfuzátu počas šiestich hodín.
Infografika na pochopenie experimentu
Túto infografiku som vytvoril pomocou Mind the Graph. Ak chcete použiť atraktívne vedecké ilustrácie, aby ste svojím výskumom oslovili viac ľudí, môžete použiť aj mind the Graph!
Prihláste sa na odber nášho newslettera
Exkluzívny vysokokvalitný obsah o efektívnom vizuálnom
komunikácia vo vede.