إن تعريف الموت من منظور عصبي أمر صعب. إنها ليست لحظة محددة للانتقال من الحياة إلى الموت، بل هي عملية تمتد لعدة دقائق، والتي يمكن عكسها في بعض الحالات، حسبما ذكر موقع scitechdaily.
وأثبت باحثون من فريق “ديناميكيات شبكات الصرع واستثارة الخلايا العصبية” في معهد باريس للدماغ في دراسة سابقة أنه بعد فترة طويلة من الحرمان من الأكسجين – تسمى نقص الأكسجين – يخضع نشاط الدماغ لسلسلة من التغييرات المتعاقبة التي يمكن الآن وصفها بدقة.
خلل في التوازن الكهربائي
عندما يتوقف الدماغ عن تلقي الأكسجين، يتم استنفاد مخزونه من ATP، وهو وقود الخلايا، بسرعة. يؤدي هذا إلى خلل في التوازن الكهربائي للخلايا العصبية وإطلاق كميات كبيرة من الغلوتامات، وهو ناقل عصبي مثير أساسي في الجهاز العصبي.
تشرح سيفيرين ماهون، الباحثة في علم الأعصاب، قائلة: “يبدو أن الدوائر العصبية تتوقف عن العمل في البداية.. ثم نرى زيادة في نشاط الدماغ، وتحديداً زيادة في موجات غاما وبيتا. عادة ما ترتبط هذه الموجات بتجربة واعية. وفي هذا السياق، قد يكونون متورطين في تجارب الاقتراب من الموت التي أبلغ عنها الأشخاص الذين نجوا من السكتة القلبية التنفسية”.
بعد ذلك، يتضاءل نشاط الخلايا العصبية تدريجيًا حتى يتم الوصول إلى حالة من الصمت الكهربائي التام، وهو ما يتوافق مع مخطط كهربية الدماغ المسطح. ومع ذلك، يتم قطع هذا الصمت بسرعة عن طريق إزالة استقطاب الخلايا العصبية، والذي يأخذ شكل موجة عالية السعة تُعرف باسم “موجة الموت”، والتي تغير وظيفة الدماغ وبنيته.
“هذا الحدث الحاسم، الذي يسمى إزالة الاستقطاب الناجم عن نقص الأكسجين، يؤدي إلى موت الخلايا العصبية في جميع أنحاء القشرة الدماغية، إنها مثل أغنية البجعة، فهي العلامة الحقيقية للانتقال نحو توقف جميع أنشطة الدماغ”، حسبما يقول أنطوان كارتون ليكليرك، طالب الدكتوراه والمؤلف الأول للدراسة.
حتى الآن، لم يعرف الباحثون أين تبدأ موجة الموت في القشرة الدماغية أو ما إذا كانت تنتشر بشكل متجانس عبر جميع الطبقات القشرية. ويضيف الباحث: “لقد علمنا بالفعل أنه من الممكن عكس تأثيرات إزالة الاستقطاب الناتج عن نقص الأكسجين إذا تمكنا من إنعاش الموضوع خلال فترة زمنية محددة، لا يزال يتعين علينا أن نفهم في أي مناطق من الدماغ من المرجح أن تسبب موجة الموت أكبر قدر من الضرر للحفاظ على وظيفة الدماغ قدر الإمكان”.
اتباع مسار موجة الموت
للإجابة على هذه الأسئلة، استخدم الباحثون في الفئران قياسات إمكانات المجال المحلي وتسجيلات النشاط الكهربائي للخلايا العصبية الفردية في طبقات مختلفة من القشرة الحسية الجسدية الأولية، وهي المنطقة التي تلعب دورًا حاسمًا في تمثيل الجسم ومعالجة المعلومات الحسية. ثم قاموا بمقارنة النشاط الكهربائي لهذه الطبقات المختلفة قبل وأثناء إزالة الاستقطاب الناجم عن نقص الأكسجين.
“لقد لاحظنا أن نشاط الخلايا العصبية كان متجانسًا نسبيًا في بداية نقص الأكسجة في الدماغ. ثم ظهرت موجة الموت في الخلايا العصبية الهرمية الموجودة في الطبقة الخامسة من القشرة المخية الحديثة وانتشرت في اتجاهين: إلى الأعلى، أي سطح الدماغ، وإلى الأسفل، أي المادة البيضاء”، توضح سيفيرين وتضيف: “لقد لاحظنا نفس هذه الديناميكية في ظل ظروف تجريبية مختلفة ونعتقد أنها يمكن أن توجد في البشر”.
وتشير هذه النتائج أيضًا إلى أن الطبقات العميقة من القشرة الدماغية هي الأكثر عرضة للحرمان من الأكسجين، ربما لأن الخلايا العصبية الهرمية في الطبقة الخامسة تحتاج إلى طاقة عالية بشكل استثنائي. ومع ذلك، عندما أعاد الباحثون أكسجين أدمغة الفئران، قامت الخلايا بتجديد احتياطياتها من ATP، مما أدى إلى إعادة استقطاب الخلايا العصبية واستعادة النشاط التشابكي.
“تعمل هذه الدراسة الجديدة على تطوير فهمنا للآليات العصبية الكامنة وراء التغيرات في نشاط الدماغ مع اقتراب الموت. لقد ثبت الآن أن الموت، من وجهة نظر فسيولوجية، هو عملية تستغرق وقتا… وأنه من المستحيل حاليا فصلها بشكل صارم عن الحياة. نحن نعلم أيضًا أن مخطط كهربية الدماغ المسطح لا يعني بالضرورة التوقف النهائي لوظائف الدماغ،” كما يخلص البروفيسور ستيفان شاربييه، رئيس فريق البحث.
ويتابع: “نحن الآن بحاجة إلى تحديد الظروف الدقيقة التي يمكن من خلالها استعادة هذه الوظائف وتطوير أدوية وقائية للأعصاب لدعم الإنعاش في حالة فشل القلب والرئة”.
اقرأ أيضاً: