死亡的定义
脑组织缺氧之后到底需要多长时间才会发生不可逆的损伤?新的研究给出了不一样的答案。
在纯科学领域,死亡的终极定义应该是“不可逆”。如果一个生命处于这样一种状态,即无论采用何种办法都不可能让它重新活过来,那它就是真的死了。
人类的死亡定义有些不同,因为我们对于思想的重视程度远大于肉体,所以在大多数国家里,脑死亡都代替了肉体死亡,成为死亡的终极定义。问题在于,要想判定脑死亡,必须进行脑部扫描,直到检测不到任何脑神经活动之后才敢下判断。但脑部扫描实验需要用到昂贵的仪器设备,很多情况下是做不到的,于是不少国家又采纳了一个折中的定义,以血液循环系统停止工作来代替脑死亡,理由是脑组织对于氧气的需求量非常大,一旦血液循环停止,脑组织得不到充足的氧气,就会发生不可逆的损伤。
这两种定义的差别在过去并不那么重要,无非就是家属愿不愿意多等一些时间而已。但是随着器官移植技术的突飞猛进,两种死亡的定义之争就显得愈发重要了。据统计,仅在美国,每17分钟就有一人被列入器官移植接收者的候补名单,因为可供捐赠的器官远远不够,其结果就是每天都会有18人因为得不到捐赠器官而死亡。
于是,双方的博弈就开始了。支持捐赠的一方认为应该在合理的范围内降低死亡判定的标准,这样可以让医院获得更多高质量的器官,挽救更多的生命。反方则认为死亡的标准应该尽可能地定得高一些,因为这事没有后悔药,一旦弄错了就无法挽回了。
美国耶鲁大学医学院的内纳德·赛斯坦(Nenad Sestan)及其同事们在2019年4月18日出版的《自然》杂志上刊登了一篇论文,为双方的这场博弈添加了分量很重的一枚筹码。研究人员利用美国人不吃猪脑的习惯从屠宰场拿到了刚刚被切下的猪头,从中取出完整的猪脑,连上他们自己发明的一种名为BrainEx的灌注系统,看看能不能恢复脑组织的活性。
我们可以把BrainEx看成是一个体外人工心脏,只不过它泵的不是天然的血液,而是含有各种营养剂以及一些专门用于恢复细胞功能的特殊化学物质的人造血液。
研究人员使用了32只死了4个小时的猪脑,用BrainEx系统持续灌注了6个小时,发现这种人造血液像真血一样帮助猪脑维持了大部分的新陈代谢活动,比如氧气和二氧化碳的交换等,这说明在被切下4个小时之后起码有一部分猪脑组织仍然是活的。
这篇论文发表后,有些新闻媒体用了耸人听闻的标题宣称科学家复活了死亡的大脑,可惜这是不正确的,因为研究人员并没有检测到任何有意义的脑神经活动,这些猪脑在脑电图上显示的是一条直线,毫无波澜。全脑范围内的放电活动也没有检测到,说明这些猪脑不但没有恢复意识,也没有感知冷热痛痒这些外部刺激的能力,距离“复活”还差很远。
研究人员也在评论中反复强调,他们之所以要做这项实验,只是想了解一下高级哺乳动物的大脑究竟可以忍受多长时间的缺氧,希望为那些和器官移植有关的死亡鉴定标准提供一些数据,以及为那些试图获取高质量脑组织用于科学研究的科学家提供一种新的保鲜方法。
但是,这个结果很难不让人联想到永生这个话题。众所周知,人的寿命是有限的,迄今为止全世界仅有一人活过了120岁,这个限制在可预见的将来是很难被改变的。既然如此,有没有可能通过这个办法让大脑脱离衰老的肉体,独自生存下去呢?如果我们把脑洞再扩大一点,将来有没有可能把人脑连上机器,去探索宇宙呢?要知道,星系之间的距离非常遥远,以现有的技术,宇宙飞船需要很长的时间才能飞到另一个星系,人类是活不到那一天的。
从目前的情况来看,要想实现这一目标,伦理是最大的限制。比如这个猪脑实验,研究人员已经按照伦理规定做好了应急准备,一旦出现脑神经活动的迹象就必须立即停止灌注,生怕用于实验的猪脑感觉到了痛苦。如果连这个障碍都不能克服的话,下一步实验是没法进行下去的。