Geïsoleerde hersenen - leven zonder lichaam

Kunnen hersenen een eigen leven leiden nadat het lichaam stopt met werken? Neurowetenschapper Raquel Marín vertelt over twee onderzoeken die ons uitnodigen om erover na te denken.

Recente studies hebben ons doen afvragen of geïsoleerde hersenen een eigen leven kunnen leiden nadat het lichaam sterft. Kan het op zichzelf leven? Dat zoeken we uit.

Ons brein is het “operationele centrum” van ons lichaam, het beheert de meeste bewuste en onbewuste functies die we uitvoeren. We kunnen geen transplantatie krijgen, althans nog niet.

Neuronen blijven in leven nadat je sterft

Een onderzoek uitgevoerd door laboratoria in Berlijn in samenwerking met andere onderzoekscentra in de Verenigde Staten bestudeerde de activiteit van neuronen bij mensen met onomkeerbare hersenschade die net van de beademing waren gehaald. Met andere woorden, ze waren klinisch dood.

De wetenschappers merkten op dat, zoals verwacht, neuronen hun functie stopten door zuurstofgebrek. Het verbazingwekkende was echter dat, zelfs zonder zuurstof, neuronen een bepaalde activiteit hervatten (verspreidingsdepolarisatie genoemd) die een tijdje duurde zonder onomkeerbare schade aan neuronen te veroorzaken, ook al was er geen zuurstof.

Vervolgens ontstond een kritieke situatie en was de schade onomkeerbaar.

Deze bevinding gaf aan dat neuronen gedurende een vrij lange periode zelfs in afwezigheid van zuurstof in leven blijven, ondanks het feit dat elektro-encefalogramregistraties geen tekenen van hersenactiviteit vertoonden en het hart voor altijd was gestopt met kloppen. We willen je graag wat informatie geven die je kan doen nadenken over de grenzen van het leven na de dood.

Onstoffelijke brein kan in leven blijven

Een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Nature (Engelse link) hield onstoffelijke varkenshersenen in leven. De onderzoekers verwijderden enkele hersenen van geslachte varkens en plaatsten ze in een systeem waardoor voedingsstoffen en zuurstof gedurende vier uur via de hersenbloedvaten konden worden vastgehouden.

Zes uur later zagen ze hoe de neuronen hun metabolische functies herstelden, suiker consumeerden en het immuunsysteem weer begon te werken. Vervolgens konden ze de neuronen zelfs elektrisch stimuleren en deze herstelden hun vermogen om met elkaar te communiceren.

Ze vroegen zich af: kunnen hersenen na een hartstilstand herleven (Engelse link) en indirect de lichaamsactiviteit herstellen? Zou dit kunnen betekenen dat mensen in de nabije toekomst hersenen kunnen transplanteren?

Een fascinerend kenmerk was om te zien dat het gedrag van neuronen in de hersenen niet gelijktijdig plaatsvond. Dit zou erop wijzen dat neuronen autonoom handelen, ongeacht de selectieve stimuli. Dat wil zeggen, ze herwinnen een bepaald “bewustzijn.”

De onderzoekers beëindigden de geïsoleerde hersenactiviteit van het varken na zes uur vanwege ethische problemen. Het was niet hun bedoeling om het bewustzijn te doen herleven, maar om een complex studiemodel te verkrijgen om de effecten van medicijnen of andere behandelingen op de hersenactiviteit te analyseren.

Geïsoleerde hersenen: het debat gaat door

Hun onderzoek opende echter een debat over waar bewustzijn begint na de dood van een persoon. De meeste landen zijn van mening dat een persoon wettelijk dood is wanneer zijn hart- en longactiviteit stopt. De hersenen hebben een enorme hoeveelheid zuurstof, bloed en energie nodig, dus vroeger dachten we dat het niet haalbaar was om het weer tot leven te wekken.

Kunnen geïsoleerde hersenen herrijzen na een hartstilstand en indirect de lichaamsactiviteit herstellen? Is er een kans om in de toekomst hersentransplantaties uit te voeren? Deze fascinerende vragen staan nu open voor discussie.