來源:經濟日報
人腦作為人體的重要器官，以其精密複雜性吸引著眾多科學家長期以來孜孜以求，也僅揭開其冰山一角。
日前，一項針對那些已經死亡大腦的最新研究成果引發關注，或將重新定義「腦死亡」的概念
頂級學術期刊《自然》雜誌日前刊發了一篇重磅論文，展示了一個驚人發現：耶魯大學醫學院的科學家們通過一種叫作BrainEx的系統，可以讓死亡4小時後的豬腦恢復其腦循環和部分腦細胞功能。這一發現掀起軒然大波，因為這或許將重新定義「腦死亡」的概念。
大腦真的死亡了嗎
人們通常以「不可逆的深度昏迷、自主呼吸停止、腦電波平直、腦幹反射消失」作為腦死亡的判斷標準。世界上有幾十個國家通過了腦死亡立法，認定腦死亡就是真正的死亡。
腦死亡確實有科學依據：哺乳動物大腦對於供氧水平的下降極其敏感，短時的血流中斷就可引起氧氣和能量存儲快速消耗，引發神經元死亡和腦損傷，導致神經活動和意識的喪失。如果不能立刻恢復供血，腦內神經細胞將進入無法挽救的凋亡過程，直至腦死亡。
但部分研究者卻提出疑問：這種腦缺血損傷級聯反應，在血流中斷後的短時間內是否不可避免？
耶魯大學醫學院的內納德·塞斯坦團隊就產生了這樣的猜想，他們假定，即便已經死亡幾個小時，哺乳動物特定的細胞腦活動或許還是能夠部分恢復。
為驗證這個猜想，他們將目光瞄準了學校附近的屠宰場。他們從那個屠宰場獲得了約300個豬頭，將豬大腦從顱骨中取出。其中，32個豬大腦被連接在一臺名為BrainEx的系統上。BrainEx這個名字，在英文中的意思是「前任大腦」。該系統包含記錄軟體、攪拌裝置、液體容器、泵等各種設備裝置，能夠模擬正常體溫（37攝氏度）下的脈動血流，向腦細胞輸送營養和氧氣。
在這些6至8個月大的豬死了4小時後，其中32隻「幸運」豬腦被連入BrainEx系統。研究人員開始向這些大腦靜脈和動脈中注入溫熱的防腐劑溶液。注入豬大腦的防腐劑溶液可以模擬血液流動，並向大腦細胞提供營養物質和氧氣，整個灌注時長大約為6個小時。
隨後，內納德·塞斯坦團隊發現，與沒有接受BrainEx灌注的對照組大腦相比，得到BrainEx灌注的大腦表現出了巨大差異。它們在6個小時的人工血液灌注中，腦細胞能進行氧代謝和糖代謝，神經元能對電刺激產生反應，循環系統可以工作，神經元的形狀、大小、網絡結構和功能看上去比對照組大腦更接近正常狀態。
「我們從未想到我們能將大腦功能恢復到這個級別。」內納德·塞斯坦說，BrainEx系統的重點是恢復豬大腦中的微循環，讓氧氣和養分進入大腦中的微小血管中。以上發現表明，大腦擁有的細胞恢復功能強於此前預期，而且血流中斷後的細胞功能退化可能是一個緩慢而非快速的過程。
原來，哺乳動物大腦並沒有我們當初以為的那麼脆弱。
大腦真的復活了嗎
這個實驗是否意味著，這批豬大腦已經死而復活？答案並不是。
研究團隊在整個實驗過程中監測了大腦神經元的放電活動，隨時準備著，一旦看到腦器官有可能恢復意識的跡象，就使用麻醉劑來阻止大腦復活的可怕場景出現。
但在這項研究中，沒有證據顯示存在與意識、認知或其他更高階的腦功能相關的全腦電活動。也就是說，豬腦沒有恢復意識。內納德·塞斯坦說：「我們只是在儘量延緩不可避免的死亡，大腦最終將無法恢復功能。」
那麼，有沒有可能真正復活大腦呢？
內納德·塞斯坦團隊表示，重啟大腦活動可能需要電擊，或者將注入的富氧溶液長時間保留在大腦中，以使腦細胞能夠從缺氧導致的損傷中恢復過來。
但他們並沒有打算這麼做，因為這在科研倫理上走得太遠，令人驚悚。研究團隊甚至在BrainEx灌注液中加入了阻止神經元放電的化學物質，以保護神經元免受損害，並防止大腦活動重新開始。如果不使用這些藥物，大腦有沒有可能產生全腦電活動並恢復意識？現在還不知道。而一旦大腦恢復意識，我們就必須面臨這樣的倫理考問：單獨的大腦可以算作一個活著的生命嗎？
研究團隊認為，該技術並非旨在實現腦移植或大腦功能的長期維持，而是用於提高我們對大腦組成和功能的理解，並為昏迷患者、癌症患者和痴呆症患者，以及其他神經系統疾病開發潛在的療法。
腦灌注技術會被濫用嗎
同一期的頂級學術期刊《自然》還發表了兩篇相關的評論文章，討論了這項研究面臨的倫理爭議。
美國凱斯西儲大學醫學院的兩位教授斯圖爾特·揚格納和玄仁洙撰寫了其中一篇評論文章，認為這項研究可能激化有關人體器官移植的爭論。「隨著腦復甦科學的進步，一些為挽救或恢復人腦所做的努力可能看起來越來越合理——放棄此類嘗試而傾向於獲取移植器官則可能顯得不那麼合理。」
確實如此。在大多數國家，一個人腦死亡，就意味著他可以被依法宣告死亡。而最近幾十年，大多數用於移植的器官都是從那些被宣布腦死亡的人身上摘取的。如果BrainEx灌注技術被改進後用於人類，那些被宣布腦死亡的人，恐怕應該等待腦復甦。
生存，還是死亡？這是個問題。
在另一篇評論中，美國杜克大學的妮塔·法拉哈尼及其同事指出，這項研究開啟的種種可能性凸顯了「當前關於研究用動物的監管規定所存在的潛在限制」。
妮塔·法拉哈尼呼籲制定指南，幫助研究人員應對由這項研究所引發的種種倫理困境，因為該研究「對長期以來有關如何認定動物或者人類是否存活的假設提出了質疑」。
內納德·塞斯坦團隊曾向耶魯大學動物保護與利用機構委員會尋求倫理指導。委員會決定沒有必要進行監督，因為這些豬是作為家畜飼養的，不受動物福利法的約束，在研究開始前就被宰殺了。但後來的研究成果顯示，這些動物可能處於灰色地帶——既不是活著，也不是完全死亡。
研究人員應該如何檢測意識或知覺的跡象？哪些物種適用於這類研究？應該在哪些情況下使用麻醉藥，以避免產生類似疼痛或痛苦的體驗？人工循環系統應該運行多長時間？
其實，世界各地已有數百人付費冷凍和儲存大腦，希望有一天科學家們能讓他們復活。BrainEx研究發表後，腦灌注技術確有可能遭到濫用。
未來的世界，會不會出現僅以大腦存活的人類？或許一切將靜候時間的證明。