科學家意外記錄人類「瀕死腦電波」:死亡的一瞬間在想什麼

死亡的一瞬間,人類大腦在想些什麼?

現在,這一幕被科學家們完整「拍」到了。

科學家意外記錄人類「瀕死腦電波」:死亡的一瞬間在想什麼?

最新研究顯示,一份人類死亡前後900秒的連續腦電圖記錄,在一台搶救癲癇病人的手術中被留存了下來。

科學家們在其中驚奇地發現,與此前「瀕死階段大腦功能減退」的經典觀點不同,瀕死階段的人腦甚至出現了活動增強的情況。

並且,這些大腦活動與人類在回憶和做夢時的腦部活動非常相似。

記錄腦電圖的神經外科醫生Ajmal Zemmar推測:死亡一瞬間,大腦可能真的會播放人生跑馬燈!

這項研究一經po出,立刻在網上引發熱議,連馬斯克也被吸引過來下場討論。

有網友cue他說:「這該不會是宇宙在備份我們吧?」

而馬斯克回到:「那可太酷了。」

科學家意外記錄人類「瀕死腦電波」:死亡的一瞬間在想什麼?

原來,電視劇、小說里經典的「人生回放」橋段,還真是誠不我欺?

這篇發表在Frontiers in Aging Neuroscience上的論文究竟說了什麼,我們具體來看。

瀕死前的腦電波變化

在我們的大腦中,存在5種腦波的頻段,大腦進行不同活動時,發出的腦波也不一樣。

腦電波的波段,包括δ波(0.5-5 Hz,無意識)、 θ波(5-10 Hz,潛意識)、 α波(10-15 Hz,橋樑意識)、 β波(15-25 Hz,顯意識)、窄頻譜γ波(30-60 Hz)和寬頻譜γ波(80-150 Hz)。

其中,γ波(伽馬波)是頻率最高的腦電波類型,通常被認為與思想形成、語言處理、專註學習、記憶和認知行為有關。

研究發現,γ波越強,回憶也會變得越活躍。

通常來說,科學家們會通過一種叫做EEG (Electroencephalogram,腦電圖)的方法記錄這些腦電波。

科學家意外記錄人類「瀕死腦電波」:死亡的一瞬間在想什麼?

但在此前,科學家們不會主動去記錄瀕死患者的腦電波情況,這也被認為是有悖倫理的。

這次的「意外記錄」,是因為這名87歲的患者在治療過程中癲癇發作,必須在連上EEG的同時進行治療。

然而在治療過程中,患者突發心臟病離世,EEG也就記錄下了從瀕死到死亡前後900秒期間,大腦活動發生的變化。

下面這張圖,顯示了這900秒期間的EEG輸出,不同顏色代表不同電極附着的不同頭皮區域,其中左圖指代左腦半球,右圖指代右腦半球。

患者在720秒時意外發生死亡,也就是圖中的縱軸的CA節點(心臟驟停)。

科學家意外記錄人類「瀕死腦電波」:死亡的一瞬間在想什麼?

而在患者死亡前,則分別經歷了癲癇發作(s),左半球大腦活動抑制(LS)和雙半球大腦活動抑制(BS)等情況。

通過進一步分析這幾個時間節點中,腦電波頻率和幅值發生的變化,可以發現在患者接近死亡的時候,γ腦電波功率明顯變高了。

下圖中藍色是低幅值,黃色是高幅值,可以看出患者在接近死亡時間時,腦電波段明顯出現了γ波增加的情況:

科學家意外記錄人類「瀕死腦電波」:死亡的一瞬間在想什麼?

功率圖還要更加直觀一點。

從圖中可以看出,在患者發生雙半球大腦活動抑制時(距離死亡只剩30秒時間),腦中的γ波功率(紅色部分)明顯增大,比其他頻率的波段功率都要更高:

科學家意外記錄人類「瀕死腦電波」:死亡的一瞬間在想什麼?

前面也提到,γ波段是人們在回憶、或專註學習時,大腦產生的腦電波。

也就是說,這名患者在死亡前一段短暫的時間內,腦海中的γ波功率顯著增加,尤其是寬頻帶γ波段,也就是更可能出現我們常說的「記憶閃回」的情況。

但需要說明的是,這種情況也並不能說明所有人瀕死前的狀態。

據《每日郵報》介紹,這位87歲的男性患者的案例非常特殊,是在跌倒後出現了腦出血、呼吸暫停等癥狀,被緊急送往加拿大溫哥華綜合醫院救治。

考慮到患者的身體狀況,家屬簽訂了DNR(不進行心肺復蘇)協議,因此在患者死亡後沒有再進行搶救。

而且,患者同時還攝入過大量抗驚厥藥物、接受過開顱手術等情況,也可能對腦電波的檢測產生一定影響。

這項研究背後的國際團隊來自河南省人民醫院、愛沙尼亞塔爾圖大學、加拿大溫哥華綜合醫院、美國路易斯維爾大學等研究單位。

其中,一作之一的Raul Vicente是塔爾圖大學計算神經科學實驗室負責人,曾在馬克斯-普朗克大腦研究所工作7年。現在,其團隊的主要研究方向是大腦記錄數據分析、認知人工智能和複雜系統。

通訊作者Ajmal Zemmar是河南省人民醫院外籍專家團隊成員,同時任職於路易斯維爾大學和多倫多大學。

人們對大腦與死亡一直很感興趣

事實上,人們此前並非沒有過針對瀕死狀況的研究。

例如在2017年,也有一項發表在《加拿大神經科學雜誌》上的研究,記錄了4名重症患者在心臟停跳前30分鐘與停跳後30分鐘的腦電波(EEG)情況。

科學家意外記錄人類「瀕死腦電波」:死亡的一瞬間在想什麼?

不過,相比於這個在治療中意外死亡記錄的腦電波,這幾名重症患者是在經過家屬同意後,研究人員主動關閉生命維持設備,並記錄腦電波變化的情況。

同時,這兩項研究的側重點也略有不同。

2017年這項研究更關注「心臟停跳後」的大腦活動,而這兩天發表的這項研究,則關注於瀕死狀態下腦電波發生的變化。

這項研究發現,一位患者在心臟停跳後仍然保持了10分鐘的大腦活動,期間腦電波呈現出深度睡眠的狀態(δ波繼續存在),與其他3位患者的腦電波活動產生了截然不同的現象。

作者:「大腦可能在回憶人生中最美好的東西」

說回到新研究本身,作者Ajmal Zemmar表示:我們所愛的人閉上了眼睛,但他們的大腦可能正在回憶一生中經歷過的那些最美好的時刻。

儘管不少網友為此動容,但質疑的聲音同樣存在。

一方面,就像前文所說,這項研究基於一名在癲癇發作時因心臟驟停死亡的病患,這使得該研究意義有限。

另一方面,也有網友指出:

沒有證據表明這些記錄具體指向什麼,這更像是隨機內存訪問,大腦有可能在死前回放美好時刻,但也可能像正常做夢那樣隨機抽取一些畫面。

科學家意外記錄人類「瀕死腦電波」:死亡的一瞬間在想什麼?

就有網友表示:我可不希望死前重溫二年級拉褲子的那一刻……

科學家意外記錄人類「瀕死腦電波」:死亡的一瞬間在想什麼?

那麼,對於這項研究,你怎麼看?

論文地址://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnagi.2022.813531/full

參考鏈接:

[1]//blog.frontiersin.org/2022/02/22/what-happens-in-our-brain-when-we-die/

[2]//twitter.com/gunsnrosesgirl3/status/1496487818310389761

[3]//www.sciencealert.com/brain-activity-recorded-as-much-as-10-minutes-after-death-human-science

[4]//www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-10541939/First-recording-dying-brain-suggests-recall-key-life-events.html

[5]//www.cambridge.org/core/journals/canadian-journal-of-neurological-sciences/article/electroencephalographic-recordings-during-withdrawal-of-lifesustaining-therapy-until-30-minutes-after-declaration-of-death/11F9C14102AECB3D579C7DB879D6BB66

[6]//niraxx.com/blog/think-focus-remember-light-up-gamma-waves/

[7]//news.ycombinator.com/item?id=30431711

[8]//www.reddit.com/r/psychology/comments/sz0e7z/what_happens_in_our_brain_when_we_die_a_new_study/

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