Научный прорыв. Мозг оставался живым в течение 5 часов вне тела: как ученым это удалось

Фото: Shutterstock

Головной мозг представляет собой очень хрупкую и сложную структуру — годами ученые пытаются понять тонкости работы и теперь им удалось совершить невероятный прорыв. В новом исследовании ученым удалось разработать систему, позволяющую изолировать мозг от остального тела с помощью сверхумного искусственного насоса, поддерживающего его кровообращение, пишет IFLScience.

В ходе исследования команде из Юго-Западного медицинского центра Университета Техаса удалось поддерживать мозг свиньи вне тела в течение пяти часов — помогла новая система. Чтобы имитировать реальную циркуляцию, устройство способно тонко настраивать состав крови, а также регулировать ее поток, учитывая ряд переменных, в том числе:

• кровяное давление;
• объем;
• температуру;
• оксигенацию;
• питательные вещества.

Чтобы все это стало возможным, авторы исследования использовали в системе компьютеризованный алгоритм, отслеживающий артериальное давление, кровоток, пульсацию, а также ряд других факторов. Далее ученые протестировали систему на мозге домашних свиней — после подключения активность мозга животных контролировалась с помощью непрерывной электрокортикографии, а также записей электродов глубины мозга.

По словам автора исследования и профессора неврологии, педиатрии и физиологии Юго-Западного Университета Техаса, доктора Хуана Паскуаля, им удалось поддерживать мозг свиньи вне тела в течение 5 часов — за это время изменений в мозговой активности и других параметрах почти не наблюдалось.

Авторы исследования отмечают, новый метод позволяет проводить исследования, сфокусированные на мозге, независимо от тела. Таким образом ученые смогут получить ответы на физиологические вопросы, которые ранее оставались загадкой.

Ученые, стоящие за устройством, утверждают, что оно позволит исследователям понять, как работают определенные аспекты мозга, независимо от влияния тела. Ранее эта система уже использовалась, чтобы понять влияние низкого уровня сахара в крови на мозг. Как правило, изучение этого аспекта весьма сложно на типичных моделях животных, поскольку организм способен частично сам компенсировать его путем изменения метаболизма. Таким образом результаты получаются немного искаженными. В то же время вне тела такая проблема попросту не может возникнуть и повлиять на результаты.

Кроме того, новая система заинтересовала ученых в качестве системы искусственного кровообращения, поддерживающего кровоток во время операции на сердце, а также трансплантации. Доктор Паскуаль также отмечает, что это устройство было запатентовано для проверки его эффективности в этой работе.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист AOinform