La sequenza di eventi che porta alla cessazione permanente dell’attività neurale nel cervello dopo la morte

La sequenza di eventi che porta alla cessazione permanente dell’attività neurale nel cervello dopo la morte

L’attività neurale può essere ripristinata anche dopo che le onde cerebrali si sono appiattite. (Victor Moussa/Shutterstock.com)

Un gruppo di ricercatori ha identificato la sequenza di eventi che porta alla cessazione permanente dell’attività neurale nel cervello dopo la morte. Questa scoperta potrebbe non solo spiegare i fenomeni riportati dalle persone che hanno avuto esperienze di quasi morte, ma potrebbe anche aprire la strada a nuovi interventi medici per invertire il processo di morte cerebrale.

Finora, gli scienziati hanno avuto difficoltà nel determinare il momento esatto in cui avviene la morte cerebrale, poiché a differenza del corpo, il cervello non smette di funzionare istantaneamente. Quando le riserve di ossigeno si esauriscono, i neuroni consumano rapidamente il loro carburante cellulare, noto come ATP, e diventano instabili. Ciò provoca una grande liberazione del neurotrasmettitore eccitatorio glutammato, che porta a una raffica di attività neurale durante il processo di morte.

Successivamente, si osserva un aumento dell’attività cerebrale, in particolare delle onde gamma e beta, che sono associate all’esperienza cosciente. Queste onde potrebbero essere coinvolte nelle esperienze di quasi morte riportate dalle persone che hanno avuto un arresto cardiorespiratorio. Dopo un breve periodo di tempo, questa attività neurale scompare e viene sostituita da un’onda ad alta ampiezza che si diffonde nel cervello, causando cambiamenti funzionali e strutturali permanenti. Questo fenomeno, noto come “onda della morte”, è causato dalla depolarizzazione dei neuroni nei loro ultimi momenti, portando alla morte neuronale in tutto il cervello.

Fortunatamente, tutto questo processo può essere invertito se il cervello viene riossigenato prima che l’onda della morte completi il suo lavoro. Tuttavia, fino ad ora, i ricercatori non sapevano dove nel cervello inizia questa onda mortale o come si diffonde. Per rispondere a queste domande, gli autori dello studio hanno misurato l’attività elettrica nei cervelli dei ratti durante l’onda della morte. Hanno scoperto che l’onda inizia nei neuroni eccitatori all’interno dei livelli corticali più profondi, probabilmente perché queste cellule nervose hanno un elevato fabbisogno energetico. L’onda della morte si propaga poi in direzione ascendente e discendente attraverso i diversi livelli corticali.

Quando i ricercatori hanno riossigenato i cervelli dei ratti, l’intero processo è stato invertito poiché le scorte di ATP sono state ripristinate e i neuroni si sono ripolarizzati. Questa dinamica è stata osservata in diverse condizioni sperimentali e potrebbe essere presente anche negli esseri umani.

La scoperta di questa sequenza di eventi che avviene nel cervello nei suoi ultimi momenti dimostra che la morte non è un taglio netto e che una persona potrebbe potenzialmente essere riportata indietro anche dopo che le letture dell’attività cerebrale sono piatte. Inoltre, questa ricerca fornisce nuove intuizioni su come proteggere meglio i cervelli dei pazienti che subiscono un arresto cardiorespiratorio.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Neurobiology of Disease.

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