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在修復心臟瓣膜缺陷的手術後的幾個月裡，布魯斯·斯圖茨感覺不太一樣了。不是他的身體素質下降，儘管那確實需要一些術後恢復訓練，而是他的精神能力。“我無法集中精力處理問題，”他在2003年為《大眾科學》撰寫的一篇文章中寫道。
在手術過程中，斯圖茨被連線到一臺心臟-肺機器上，也稱為心肺搭橋泵，在兩個小時的手術過程中保持血液含氧並流動，而他的心臟則停止跳動。他發現自己並不是唯一一個在泵輔助後感到大腦被簡單任務拖累的人。
2001年《新英格蘭醫學雜誌》上的一項研究發現，在261名在手術期間透過泵維持生命的先天性心臟病患者中，即使在調整年齡後，42%的人在術後五年仍表現出認知能力下降。“有必要採取干預措施來預防或減少心臟手術後短期和長期的認知能力下降，”由杜克大學醫學中心的馬克·紐曼領導的作者們總結道。而今年早些時候發表在《胸外科年鑑》上的一項研究，由新澤西州莫里斯敦大西洋外科協會的心胸外科醫生詹姆斯·斯萊特領導，支援了之前的發現，表明手術期間流向大腦的血液中氧氣水平降低確實與罹患被稱為“泵腦”的精神障礙的風險增加有關。
但有些人注意到這些研究中的一個缺陷。大多數支援泵腦狀況的研究只關注了在冠狀動脈搭橋術（CABG）手術期間接受泵輔助的患者，但沒有對照那些患有該疾病但接受了不同型別手術（例如非體外迴圈手術或根本沒有手術）的患者。資料中是否遺漏了什麼？
這就是巴爾的摩約翰·霍普金斯醫院的神經病學教授奧拉·塞爾尼斯和他的同事們著手尋找的答案。他們為期六年的研究——本月發表在《胸外科年鑑》上——檢查了326名患有冠心病的人和69名沒有患病的人。在患有該疾病的人中：152人接受了使用泵的CABG手術；75人接受了非體外迴圈手術；99人接受了非手術治療。在從術前開始到術後六年結束的幾個時間間隔對受試者進行測試後，他們發現健康心臟的人在手術後保持了他們的認知功能水平，而患有冠心病的患者經歷了大致相同程度的認知能力下降——無論他們接受何種治療。結果對多年來關於泵的長期安全性的假設提出了質疑。
但這些發現並沒有讓塞爾尼斯和他的團隊感到驚訝，他們的研究由國家神經疾病和中風研究所和達納基金會資助，以及約翰·霍普金斯醫療機構的撥款。他們意識到，心臟動脈有問題的患者，他們的大腦血管也存在問題。其他研究甚至表明，20%到40%即將接受CABG手術的患者在手術前就已經表現出一定程度的認知能力下降。“它就在那裡，並且可以透過標準的心理評估檢測到，”塞爾尼斯說。然而，程度通常是輕微的，他補充說，這意味著它“可能非常普遍，以至於它可能被認為是正常的衰老。”
然而，讓塞爾尼斯感到驚訝的是，“扭轉一種科學觀點需要這麼長時間，”他說。他認為，2001年一項“沒有對照組的研究”如此徹底地主導了醫學思維，“確實有點令人驚訝”。他承認，他理解研究人員如何被個體症狀的想法所吸引，並試圖依靠基線認知讀數作為對照。但是，塞爾尼斯說，“這樣做，最終你不得不將所有的變化都歸因於手術，而你錯失了看到可能解釋這種變化的其他因素的機會。”
塞爾尼斯趕緊提醒說，在他的團隊進行六年研究後，他們發現冠狀動脈疾病患者的認知能力下降率與馬克·紐曼和他的同事們在2001年所做的研究結果相同。但是，塞爾尼斯說，“我認為真正重要的資訊是……擁有一個比較組非常重要。”
即使對於那些檢查過體外迴圈手術患者認知能力下降的人來說，長期結果也並不令人驚訝。“冠心病患者實際上全身都有血管疾病，”大西洋外科協會的斯萊特說。
儘管斯萊特的工作只關注了在心臟-肺機器上接受手術的患者，但他指出，即使是非體外迴圈手術，也有很多方面可能產生泵腦現象。在大多數搭橋手術中，無論採用何種技術，都必須將心臟從其自然位置移動，這為可能發生的扭結打開了可能性，扭結會導致頭部血壓變化。
他認為，短期症狀——而不是多年後的症狀——可能更能反映各種心臟治療對認知的真正影響。
當然，搭橋手術並不是唯一在術後患者中記錄到泵腦的的手術——至少在術後不久是這樣。例如，新的發現並不能幫助解釋斯圖茨身上發生的事情，他並沒有像這些研究中的大多數患者那樣患有同類型的冠心病。斯圖茨確實發現他的模糊感最終消失了。“不管是什麼，它確實需要一段時間，”他說。但現在，在手術幾年後，“問題已經消失了。”