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科学家意外记录人类“濒死脑电波”,死前30秒与做梦回忆过程高度相似,马斯克也下场围观

超级数学建模  · 公众号  · 数学  · 2025-03-20 22:28

正文


死亡的一瞬间,人类大脑在想些什么?


现在,这一幕被科学家们完整“拍”到了。



最新研究显示,一份人类死亡前后900秒的连续脑电图记录,在一台抢救癫痫病人的手术中被留存了下来。


科学家们在其中惊奇地发现,与此前“濒死阶段大脑功能减退”的经典观点不同,濒死阶段的人脑甚至出现了活动增强的情况。


并且,这些大脑活动与人类在回忆和做梦时的脑部活动非常相似。


记录脑电图的神经外科医生Ajmal Zemmar推测:

死亡一瞬间,大脑可能真的会播放 人生跑马灯!


这项研究一经po出,立刻在网上引发热议,连马斯克也被吸引过来下场讨论。


有网友cue他说:“这该不会是宇宙在备份我们吧?”


而马斯克回到:“那可太酷了。”



原来,电视剧、小说里经典的“人生回放”桥段,还真是诚不我欺?


这篇发表在Frontiers in Aging Neuroscience上的论文究竟说了什么,我们具体来看。



濒死前的脑电波变化


在我们的大脑中,存在5种脑波的频段,大脑进行不同活动时,发出的脑波也不一样。

脑电波的波段,包括δ波(0.5-5 Hz,无意识)、 θ波(5-10 Hz,潜意识)、 α波(10-15 Hz,桥梁意识)、 β波(15-25 Hz,显意识)、窄频谱γ波(30-60 Hz)和宽频谱γ波(80-150 Hz)。


其中,γ波(伽马波)是频率最高的脑电波类型,通常被认为与思想形成、语言处理、专注学习、记忆和认知行为有关。


研究发现,γ波越强,回忆也会变得越活跃。


通常来说,科学家们会通过一种叫做 EEG (Electroencephalogram,脑电图) 的方法记录这些脑电波。



但在此前,科学家们不会主动去记录濒死患者的脑电波情况,这也被认为是有悖伦理的。


这次的“意外记录”,是因为这名87岁的患者在治疗过程中癫痫发作,必须在连上EEG的同时进行治疗。


然而在治疗过程中,患者突发心脏病离世,EEG也就记录下了从濒死到死亡前后 900秒 期间,大脑活动发生的变化。


下面这张图,显示了这900秒期间的EEG输出,不同颜色代表不同电极附着的不同头皮区域,其中左图指代左脑半球,右图指代右脑半球。


患者在720秒时意外发生死亡,也就是图中的纵轴的 CA 节点 (心脏骤停)



而在患者死亡前,则分别经历了癫痫发作 (s) ,左半球大脑活动抑制 (LS) 和双半球大脑活动抑制 (BS) 等情况。


通过进一步分析这几个时间节点中,脑电波频率和幅值发生的变化,可以发现在患者接近死亡的时候,γ脑电波功率明显变高了。


下图中蓝色是低幅值,黄色是高幅值,可以看出患者在接近死亡时间时,脑电波段明显出现了γ波增加的情况:



功率图还要更加直观一点。


从图中可以看出,在患者发生双半球大脑活动抑制时 (距离死亡只剩30秒时间) ,脑中的γ波功率 (红色部分) 明显增大,比其他频率的波段功率都要更高:


前面也提到,γ波段是人们在回忆、或专注学习时,大脑产生的脑电波。


也就是说,这名患者在死亡前一段短暂的时间内,脑海中的γ波功率显著增加,尤其是宽频带γ波段,也就是更可能出现我们常说的“记忆闪回”的情况。


但需要说明的是,这种情况也并不能说明所有人濒死前的状态。


据《每日邮报》介绍,这位87岁的男性患者的案例非常特殊,是在跌倒后出现了 脑出血 、呼吸暂停等症状,被紧急送往加拿大温哥华综合医院救治。


考虑到患者的身体状况,家属签订了DNR (不进行心肺复苏) 协议,因此在患者死亡后没有再进行抢救。


而且,患者同时还摄入过大量抗惊厥药物、接受过开颅手术等情况,也可能对脑电波的检测产生一定影响。


这项研究背后的国际团队来自河南省人民医院、爱沙尼亚塔尔图大学、加拿大温哥华综合医院、美国路易斯维尔大学等研究单位。


其中,一作之一的Raul Vicente是塔尔图大学计算神经科学实验室负责人,曾在马克斯-普朗克大脑研究所工作7年。现在,其团队的主要研究方向是大脑记录数据分析、认知人工智能和复杂系统。


通讯作者Ajmal Zemmar是河南省人民医院外籍专家团队成员,同时任职于路

易斯维尔大学和多伦多大学。



人们对大脑与死亡一直很感兴趣


事实上,人们此前并非没有过针对濒死状况的研究。


例如在2017年,也有一项发表在《加拿大神经科学杂志》上的研究,记录了4名重症患者在心脏停跳前30分钟与停跳后30分钟的脑电波 (EEG) 情况。



不过,相比于这个在治疗中意外死亡记录的脑电波,这几名重症患者是在经过家属同意后,研究人员主动 关闭生命维持设备 ,并记录脑电波变化的情况。


同时,这两项研究的侧重点也略有不同。


2017年这项研究更关注“心脏停跳后”的大脑活动,而这两天发表的这项研究,则关注于濒死状态下脑电波发生的变化。


这项研究发现,一位患者在心脏停跳后仍然保持了10分钟的大脑活动,期间脑电波呈现出深度睡眠的状态(δ波继续存在),与其他3位患者的脑电波活动产生了截然不同的现象。



作者:“大脑可能在回忆人生中最美好的东西”







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