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  • 让大脑“关机”,苏息生命有期看了?

      本文来自:学术头条,题图来自:IC photo,原标题:《让大脑“关机”:生命苏息技术为异日狂炎行使开辟能够》

      氯胺酮是医院麻醉科、急诊室等科室常用的药物,主要用于神经麻醉。在临床做事中,氯胺酮被称为“别离麻醉剂”,行使氯胺酮的患者会展现“灵魂出窍”和“十足遗忘”的濒物化状态。

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      近日,英国剑桥大学的钻研人员识别了氯胺酮让大脑“关机”背后的因为,相关效果发外在 Scientific Reports 杂志上。

      钻研人员行使脑电图(EEG)测量服用氯胺酮后动物脑电波的转折,惊奇地发现当药物发挥疗效,大脑主要为矮频活动,而当药效消逝,动物最先恢复知觉后,大脑活动在矮频和高频之间转换,终极迥异频率的脉冲并不规律,几分钟后变得规律首来。

      该钻研的主要作者,剑桥大学心理、发育和神经科学系 Jenny Morton 外示,“注射高剂量氯胺酮后,大脑活动不是缩短,而是十足停留,吾们之前从未见到过这个形象。固然被麻醉的绵羊看首来像是睡着了,但它们的大脑却关闭了,几分钟后,它们的大脑又恢复了平常运作。氯胺酮就像一个开关相通。”

      让大脑活动十足停留

      这个钻研是亨廷顿氏舞蹈病大型钻研项现在标一片面。亨廷顿氏舞蹈病是一栽行动、认知和精神变态的大脑疾病。该钻研幼组试图识别亨廷顿氏舞蹈病患者服用迥异药物后展现迥异逆答的因为。而将绵羊行为钻研对象,是由于绵羊被认为是人类神经编制庞杂(包括亨廷顿氏舞蹈病)最为正当的动物模型。

      为了实走这一钻研,钻研人员选择了 12 只绵羊行为钻研对象,给这些绵羊注射迥异剂量的氯胺酮,并行使 EEG 记录它们大脑活动的转折。

      之于是选择氯胺酮,是由于现在氯胺酮被认为是坦然的麻醉剂和镇痛药,且被用于治疗包括狗,马和羊等大型动物。钻研人员将高剂量组中 6 只绵羊给予注射单次高剂量的氯胺酮(24mg/kg)。首初,六只绵羊展现了相通的大脑逆答,但给药两分钟后,其中 5 只绵羊大脑活动十足停留,其中一只绵羊大脑活动甚至停留了几分钟,这个形象以前从未见过。

      Jenny Morton 教授说:“当服用氯胺酮的绵羊药效消逝后,它们的大脑活动实在是很不清淡,而且绵羊大脑活动展现停留的时间与行使氯胺酮患者展现变态状态的时间相一致,这很有能够是由于氯胺酮引首的大脑震荡窒碍了吾们对外界新闻的平常处理。”

      钻研人员外示,这一钻研的现在标并不是要不益看察氯胺酮对大脑的影响,而是把它行为工具来探测带有和不带有亨廷顿氏舞蹈病基因绵羊的大脑活动。但这一惊人的发现有助于注释氯胺酮是如何发挥作用的。倘若它损坏了大脑迥异区域之间的链接,也将成为钻研健康大脑或神经编制疾病,如亨廷顿氏症和精神破碎症中大脑网络如何运作的有效工具。

      进入伪物化状态的开关

      本周 Nature 杂志还发外了两篇相通的钻研,两组钻研人员自力发现了一栽“大脑开关”,这栽开关能够使实验幼鼠进入相通蛰伏的状态,以降矮机体能量消耗。

      很众鸟类和哺乳动物,从蜂鸟到狐猴,都能够降矮体温,进入伪物化状态,行为在艰难时期生存的一栽手段。一些动物蛰伏过冬,另一些动物则能够短暂进入数幼时或数天的睡眠状态。

      钻研人员也期待在人类身上诱发相通的状态。哈佛医学院的 Sinisa Hrvatin 说:“进入伪物化状态,保险能够转折医学,并为太空旅走和拉长寿命等不能思议的能够性掀开大门。”

      钻研幼组发现,刺激下丘脑的特定神经元簇能够使实验幼鼠产生相通于睡眠的状态,即使是那些吃得很饱的老鼠也是如此(吃得饱时平常情况下这些神经元会防止幼鼠进入睡眠状态)。

      在另一项钻研中,日本筑波大学的樱井武(Takeshi Sakurai)用迥异的手段发现了同样的大脑开关。樱井和他的团队在幼鼠身上追求能产生一栽叫做 QRFP 蛋白质的神经元,此前的钻研外明这栽蛋白质与睡眠相关。而钻研人员发现,刺激这些神经元会导致动物进入睡眠状态。

      在人类身上诱发相通的状态能够在医学上有很众用途,有助于治疗从癌症到中风、不测事故导致的危险迫害等各栽疾病,但现在尚不隐晦这栽大脑开关是否也存在于人类身上。

      当生命按下苏息键

      固然在此之前,吾们已经听说过支付一笔费用将本身物化后冷却首来的项现在,但是到现在为止,这些冻首来的人,异国一个能成功地苏醒新生。

      而能够让人处于伪物化状态的技术,最关键的地方自然是在于能够“苏醒”和“新生”。几十年来,科学家和大夫们不息在考虑让人类进入伪物化状态,但直到近些年才进走了可走的试验。

      往年 11 月,美国马里兰大学医学院的钻研团队首次成功让别名患者进入“伪物化状态”,按下“生命苏息键”的患者在完善急救手术后苏醒。

      将人类进入“伪物化状态”,这是 Tisherman 所领导的一项创伤急救临床试验的一片面,该试验的现在标是为治愈能够导致物化亡的创伤争夺时间。临床试验中将人进入“伪物化状态”的技术,由 Tisherman 开创,正式名称为危险保存和苏醒(emergency preservation and resuscitation,EPR)。

      伦敦大学学院医院麻醉师顾问、《极端:生、物化与人体极限》一书的作者 Kevin Fong 对此评价道,危险保存和苏醒是一栽尝试,始末隐晦降矮一个垂物化病人的体温,迫使他们的心理进入慢行为,以达到一时珍惜的现在标。未必候,你只有几秒钟的时间往抢救一幼我的生命,始末 EPR 有看将时间拉长到几分钟甚至更长。

      对创伤受害者进走迅速冷却的现在标,是使大脑活动缩短到几乎凝滞,并使患者的心理机能减慢到足以使外科大夫获得珍贵的额外时间(能够超过一个幼时)来进走手术。照顾益患者的伤口后,即可对其进走升温并苏醒。

      固然钻研人员清晰外示,“吾们并不是为了要把人送到土星上往,吾们在试图为本身争夺更众的时间来援助生命。”但是,不能避免的是,美国国家航空航天局(NASA)和欧洲航天局(ESA)等太空机构,以及像马斯克和杰夫·贝索斯如许壮志凌云的科技企业家,将对 Tisherman 教授的钻研收获产生了剧烈的有趣。

      原形上,包括 NASA 在内,也正在钻研如何让宇航员进入麻木状态,从而拉长他们的新陈代谢。因此,在星际旅走过程中,把宇航员们冷冻首来,能够比让他们不息保持健康和喜悦更容易。

      固然 EPR 技术是为了已足濒物化病人的需要而诞生,实走 EPR 的大夫们也异国考虑到要往拓展非医学周围的行使,但这项技术在异日肯定会为那些更狂炎的行使开辟能够性。

      一旦 Tisherman 验证了 EPR 技术的可走,不管他是否想要,装一台“冷冻睡眠机”到太空都能够是迟早会发生的事情。

      原料来源:https://www.cam.ac.uk/research/news/high-doses-of-ketamine-can-temporarily-switch-off-the-brain-say-researchershttps://www.nature.com/articles/s41598-020-66023-8https://www.newscientist.com/article/2245639-brain-switch-lets-us-control-a-kind-of-suspended-animation-in-mice/https://www.nature.com/articles/s41586-020-2387-5https://www.nature.com/articles/s41586-020-2163-6https://mp.weixin.qq.com/s/DcLVQfMnzuv_tEIayr0Mow

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    杨半伴

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    作者:admin  发布时间:2020-06-17  点击数:

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