PNAS：人死前的“走马灯”不是传说？科学家记录下人类死前脑电波活动，发现垂死大脑γ波活性可增强近400倍

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死亡的感受是什么？

(资料图片仅供参考)

我们大概很难找到一位真正“死过”的志愿者进行采访，也很难通过现代医学手段来比较心脏骤停前后大脑功能发生的变化。但是从诸多宗教文化和影视作品来看，真正死亡到来前，人们往往会看到一段走马灯，或是过去美好生活的缩影，或是对遗憾生活的想象。

这些临终过程中的“隐性意识”被患者描述得绘声绘色，他们认为这比“真实更真实”。据说体验过“隐性意识”的心脏骤停患者不少，还有人声称这就发生在临床死亡期间、甚至是脑电图（EEG）的电静止期间。

这无疑是对传统认知的一种挑战。濒临死亡的大脑，怎么还会有这样的功能呢？

近日，密歇根大学的Jimo Borjigin及其研究团队证实了，还真可能有。

他们分析了四名垂死患者在临床停止呼吸支持前后的脑电图，发现停止呼吸支持产生的全身缺氧显著刺激了其中两名患者的伽马波活动，神经生理学耦合和连通性激增。这表明，垂死的大脑依然可以表现出活跃表型，而人类则需要重新评估大脑在心脏骤停期间的作用。

研究发表在PNAS上。

在之前的研究中，研究团队发现大鼠的心脏突然终止或急性窒息会刺激引起高水平的伽马波活动，这可能是意识的候选标志。在本次研究中，研究人员希望能够确定人类死亡过程的神经相关变化，尝试弥补濒死主观知觉的空白。

根据幸存者的报告，濒死时大脑保留了一定的视觉功能。视觉意识与枕颞（OT）连接处以及枕顶（OP）交连接处有关。在没有视觉刺激的情况下，可以通过刺激枕叶和顶叶皮质来激活视觉。此外，后皮质区域的高频活动已被证明可以预测受试者的梦境感知。TPO连接区域被认为是意识神经关联的“热区”。

在这次研究中，研究人员对密歇根大学医学院的4名死亡患者进行了回顾性研究，其中3名患者死于心脏骤停引起的缺氧损伤，1名患者死于脑出血。患者在基线（S1）时都处于昏迷状态，由于神经系统预后不良，经家属同意后撤除生命支持。

缺氧引起死亡患者大脑中高频振荡激增

拔出呼吸机后，Pt1和Pt3患者大脑的伽马波功率激增，增加幅度最高达到391倍，并持续到死亡早期阶段。具体到大脑区域，大脑前部和中央区域观察到死亡前β波、γ1波和γ2波的绝对EEG功率增加；躯体感觉皮层、右侧背外侧前额叶皮层和左右侧腹侧前额叶皮层都观察到伽马波功率增加；在死亡晚期阶段，大脑颞叶出现伽马功率增加。

γ1波显示出定向连接

并且，患者大脑TPO区域的连通性增强，右顶叶和右颞叶之间的功能连通性增强，TPO区域和前额叶皮层出现功能连接，表明大脑活动经历了动态的时间和空间变化。但是，不同患者的伽马波动以及相-幅耦合并不相同，表现出特殊性。

值得一提的是，2名发生伽马波强烈振荡的患者都患有癫痫病，虽然在基线前一年时间内癫痫并未发病。

同时，由于样本量较小，作者警告不要根据研究结果做出任何整体性的陈述，任何人都不可能知道患者经历了什么，观察到的意识神经特征并没有办法完全和患者的经历相对应。但是无论如何，研究为研究心脏骤停期间的“隐性意识”提供了基础。

参考文献：

[1]Xu G, Mihaylova T, Li D, et al. Surge of neurophysiological coupling and connectivity of gamma oscillations in the dying human brain[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2023, 120(19): e2216268120.

[2]https://www.sciencedaily.com/releases/2023/05/230501163628.htm

本文作者丨王雪宁