在生命的最後幾分鐘，一些人的大腦會產生令人驚訝的、看似有組織的電活動激增，這可能反映了意識——儘管科學家們並不完全確定。
根據週一（5月1日）發表在《PNAS》雜誌上的新研究，這種激增有時會在人停止呼吸後但在大腦停止運作之前發生。這種活動模式與人們清醒或處於夢境狀態時所見的活動模式有些相似，這導致人們猜測，也許這些電湧反映了經歷過瀕死體驗的人所報告的超凡脫俗的體驗：一種從體外觀看身體的感覺；一條隧道和白光；或一種重溫重要記憶的感覺。
然而，由於新研究中的所有患者最終都去世了，因此不可能知道他們是否有過這樣的經歷。
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密歇根大學醫學院神經科學家吉莫·博爾吉金說：“如果你談論死亡過程，我們知之甚少。”博爾吉金領導了這項研究。博爾吉金告訴《生命科學》說，在患者臨終時對其大腦進行持續監測的情況很少見。“這可能是第一個真正逐秒展示大腦如何死亡的研究。”
瀕死體驗
一些從死亡邊緣被救回來的人報告說，在復甦期間或當他們似乎失去知覺時，他們看到或聽到了一些無法解釋的事情。這些瀕死體驗的原因尚不清楚，也不清楚它們是否是死亡特有的。
哥本哈根大學的神經學家丹尼爾·孔齊埃拉說，國際調查表明，只有大約一半被稱為“瀕死體驗”的經歷實際上發生在危及生命的情況下，他沒有參與這項新研究。孔齊埃拉告訴《生命科學》，另一半發生在冥想期間或不危及健康或影響大腦代謝的可怕情況下。
孔齊埃拉說：“問題是，從經驗本身來看，你無法判斷某人是否發生過心臟驟停或暈厥[短暫的意識喪失]或險些發生交通事故。”
因為倖存下來並報告瀕死體驗的人與死亡的人本質上是不同的——例如，他們的大腦不會永久喪失功能——因此很難確定那些真正死亡的人是否也有這些主觀體驗。
2013年，博爾吉金和她的同事測量了他們透過心臟驟停處死的大鼠大腦中的電活動。他們發現，在心臟停止跳動後約30秒內，大腦中出現了伽馬波的激增，伽馬波是大腦中最高頻率的電振盪。伽馬波與意識體驗相關，但並不一定證明某人有意識；它們只是某人可能意識到和警覺的眾多指標之一。
2022年，另一組醫生碰巧正在使用腦電圖（EEG）監測一位87歲男性的腦部，腦電圖可以檢測大腦表面的電活動，當時這位男性意外去世了。與博爾吉金的大鼠類似，這位男性的大腦在心臟停止跳動前後的30秒內顯示出伽馬活動激增。
“讀取”垂死的大腦
在他們的新論文中，博爾吉金和她的團隊有意識地努力使用腦電圖來捕捉大腦在死亡期間的樣子。
研究人員獲得了許可，可以監測重症監護室中臨終患者的情況，這些患者在治療無效後被撤除了呼吸支援。這項研究總共包括四名患者，他們都是心臟驟停後昏迷的患者。
在他們的呼吸機被移除後的30秒到2分鐘內，四名患者中的兩名的大腦顯示出伽馬波的激增。有趣的是，這種伽馬活動似乎是有組織的，因為大腦一部分的伽馬波與其他區域的可預測活動模式相關聯。
顳頂聯合區是一個大腦區域，顳葉和頂葉在耳朵後方的大腦後部相遇，該區域的伽馬波尤其活躍。博爾吉金說，已知該區域在人們有靈魂出竅體驗或做夢時會被啟用。
神經科學家兼資料科學家勞爾·維森特說，新的發現與2022年意外死亡的87歲患者的情況相呼應，他與人合著了2022年的研究，但沒有參與博爾吉金的工作。“很高興看到得到證實，”他告訴《生命科學》。
路易斯維爾大學健康中心的神經外科醫生阿吉馬爾·澤馬爾也與人合著了2022年的研究，他說：“我們擁有的發現越一致，就越能證明這很可能是死亡時發生的一種機制，如果我們能將其精確定位到一個位置，那就更好了。”
澤馬爾和維森特樂觀地認為，這些訊號可能是死亡瞬間意識體驗的跡象。但孔齊埃拉更持懷疑態度，這反映了該領域的爭論。
他說：“我們知道，當你死於心臟死亡而不是腦死亡時，這需要時間。”他說，從心臟停止跳動到腦細胞死亡之間會過去幾分鐘。“在這些分鐘內，你會看到大腦中出現異常的電生理活動，這不足為奇。”
孔齊埃拉說，有些人可能會在這些時刻體驗到類似瀕死體驗的事情，但我們可能永遠無法確定。他再次表示，這些體驗可能不是死亡所獨有的——對於包括危及生命的體驗和非危及生命的體驗在內的瀕死體驗，一個更可能的解釋可能是“REM睡眠侵入清醒狀態”，在這種情況下，大腦混合了清醒和做夢狀態。（REM睡眠的特點是做夢和與清醒非常相似的大腦活動模式，包括伽馬波和其他低頻波。）
博爾吉金的團隊仍在收集臨終資料，希望增加證據，證明垂死的大腦可能會產生可預測的伽馬波模式。已經有其他研究小組試圖使用人工智慧來識別人們在夢中看到的物體，這基於他們的大腦活動——維森特說，類似的讀心術可能對無意識和臨終患者有效。
維森特說：“如果我們收集到足夠的資料，這為在某個時候解碼處於不同昏迷狀態的人的想法提供了機會。”
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