En 87-åring var koblet til en EEG-maskin da hjertet stoppet.
En 87-åring var koblet til en EEG-maskin da hjertet stoppet.

Forskere har målt hjerne­aktiviteten til en døende mann

Forskerne spekulerer på om hjerneaktiviteten kan stemme med at livet går i revy når vi dør.

Mange som har vært nær ved å dø, har fortalt om sterke opplevelser.

Noen opplever en enhet med universet og en følelse av fred og lykke. Andre forteller om å komme til et merkelig og utenomjordisk sted. Folk har følt at de forlatt kroppen og sett ned på seg.

Andre har fortalt om at tiden mister betydning, eller at fortiden farer forbi i glimt, ute av ens egen kontroll.

For første gang har forskere fått nøyaktige målinger av hjerneaktiviteten til en mann i minuttene før og etter døden inntraff.

Behandlet på sykehus

Den amerikanske mannen var 87 år og kom på sykehus etter et fall. Han hadde blødning i hjernen og ble behandlet. Mannens tilstand stabiliserte seg før han så ut til å få epileptiske anfall.

Hjerneaktiviteten hans ble derfor målt med EEG. Det er elektroder på hodet som måler hjernens elektriske aktivitet. Mens målingene pågikk, fikk mannen hjertestans og døde. Det ble dermed tilfeldigvis gjort EEG-målinger mens mannen døde.

Disse målingene har forskere nå studert.

Ved EEG-undersøkelse plasseres elektroder på hodebunnen.
Ved EEG-undersøkelse plasseres elektroder på hodebunnen.

Hjernebølgene varierer ut fra hva vi driver med

Hjerneaktiviteten stoppet ikke med en gang, men fortsatte i noen sekunder etter hjertet sluttet å slå.

Forskerne konsentrerte seg om de 30 sekundene før og etter hjertestans og så endringer i hjernebølgene i denne perioden.

Hjernebølger kommer av at nerveceller i hjernen har aktivitet i takt. Forskjellig takt på svingningene er koblet til ulike bevissthetstilstander.

Betabølger er nokså raske og er koblet til vanlig våken tilstand når hjernen jobber med oppgaver.

Alfabølger er typisk for avslappet konsentrasjon eller våken hvile.

Theta- og deltabølgene er langsommere. Thetabølger er typisk for overgangen til søvn, mens deltabølgene er vanlige i dyp søvn.

Gammabølger er de raskeste hjernebølgene. De er koblet til oppfatning, oppmerksomhet og hukommelse.

Økning i gammabølger

Ifølge den nye studien økte kraften i gammabølgene noen sekunder før hjertestans. Det var en reduksjon i de andre bølgene.

«Og overraskende nok, etter at hjertet slutter å pumpe blod inn i hjernen, fortsetter disse svingningene», sier en av forskerne bak studien, Ajmal Zemmar til Insider.

Zemmar er hjernekirurg og arbeider nå ved University of Louisville. Han var en av legene som behandlet pasienten i 2016.

Etter hjertestans sank all aktivitet, men det var fortsatt en økning i gammabølger i forhold til andre frekvenser.

Forskerne skriver videre at det var en krysskobling mellom alfa- og gammabølger og at alfabølger virket inn på gamma-aktiviteten. Dette er involvert i tenkning og minnegjenkalling hos friske, ifølge artikkelen.

«Det er forlokkende å spekulere på om slik aktivitet kan støtte at livet går i revy, som kan finne sted i nær-døden-tilstander», skriver forskerne.

Lignede målinger i studie av rotter

Zemmar sier at det er vanskelig å hevde noe basert på bare ett tilfelle. Pasienten hadde i tillegg hatt anfall, blødninger og hadde fått medisiner. Det kan ha påvirket resultatene.

– Men det vi kan hevde er at vi har signaler like før døden og like etter at hjertet stopper som ligner de som friske mennesker har når de drømmer, husker eller mediterer, sier Zemmar til Insider.

Funnene ligner på resultater fra en tidligere studie av rotter. Forskere avlivet ni rotter som var bedøvet mens hjerneaktiviteten ble målt.

Også hos rottene var det en relativ økning i gamma-bølger etter hjertestans, som lignet det forskerne så i den nye studien. Det var også noen forskjeller. Kanskje kan det bety at det det skjer lignende prosesser i hjernen hos mennesker og andre pattedyr når døden inntreffer?

– Kan hende hjernen spiller av de fineste øyeblikkene

Zemmar sier at resultatene kan være en kilde til håp.

– Som nevrokirurg må jeg håndtere tap til tider. Det er ubeskrivelig vanskelig å levere dødsnyheten til fortvilte familiemedlemmer, sier Zemmar i en pressemelding.

– Noe vi kan lære av denne forskningen er at selv om våre kjære har lukket øynene og er klare til å forlate oss for å hvile, kan det hende hjernen deres spiller av noen av de fineste øyeblikkene de har opplevd i livet.

Johan Frederik Storm er professor ved Universitetet i Oslo
Johan Frederik Storm er professor ved Universitetet i Oslo

Mange andre mulige årsaker

Johan Frederik Storm er professor i nevrofysiologi ved Universitetet i Oslo og forsker på bevissthet.

Han sier at det ikke er så rart at det skjer en endring i bølgemønstret i hjernen når blodtilførselen og hjernens tilstand forandres betydelig. Men om personen hadde opplevelser knyttet til dette, kan vi ikke vite.

– Gammabølger har vi som regel mest i våken tilstand når vi er oppmerksom på noe. Men inndelingen i alfa-, beta- og gammabølger er en ganske grov inndeling, bare basert på frekvens. Det sier ikke så mye om innholdet i bevisstheten, sier Storm.

– Det kan også være patologiske og fysiologiske årsaker til endringer i hjernebølgene som ikke direkte gir grunnlag for å si noe presist om bevissthetsinnholdet.

Han sier forskerne lister opp mange faktorer som kan ha påvirket bølgemønsteret, blant annet helsetilstanden til mannen og medisiner. Han påpeker at forskerne bare har sett på ett tilfelle, slik at det ikke er mulig å si hvor generelle disse resultatene kan være.

Ikke overraskende at hjerneaktiviteten fortsatte

At hjerneaktiviteten fortsatte i noen sekunder etter hjertestans, er ikke overraskende, sier Storm.

– Hjernen krever kontinuerlig tilførsel av oksygen og sukker, men den kan overleve og være aktiv i mange sekunder etter hjertestans. Det er nokså godt kjent.

– Det er nå også kjent at selv om hjerneaktiviteten opphører i løpet av sekunder, kan hjernecellene overleve mye lenger enn man har trodd tidligere, slik at man kan ta ut hjerneceller fra døde og gjenopplive disse senere.

Storm oppsummerer med at grunnlaget er tynt for å skulle si at hjerneaktiviteten handlet om opplevelser, slik som at livet passerte i revy.

Han forteller om en annen studie fra Belgia av nær-døden-opplevelser hos pasienter som overlevde hjertestans. Denne studien viste at bare mellom 2 og 13 prosent fortalte om nær-døden-opplevelser, og et fåtall av disse, cirka 13 prosent, rapporterte at de opplevde at livet gikk i revy.

– Det virker derfor lite sannsynlig at akkurat denne ene pasienten som ble studert i den siste studien skulle ha hatt slike opplevelser mens hjernebølgene ble målt.

– Det er helt fint at de nevner det som en mulighet, men det er fortsatt veldig usikkert og det sier de selv også, sier Storm.

Bjørn Erik Juel forsker på hjernen og bevissthet ved Universitetet i Oslo.
Bjørn Erik Juel forsker på hjernen og bevissthet ved Universitetet i Oslo.

– Naturlig at man ser endring på EEG

Bjørn Erik Juel er enig. Han forsker også på bevissthet ved Universitetet i Oslo.

– Dette er en studie om et spennende tema, og jeg forstår det er forlokkende å se den i sammenheng med rapporter om nær-døden-opplevelse, men jeg ville vært forsiktig med å spekulere for mye på bakgrunn av denne studien, skriver han på e-post til forskning.no.

Det er forståelig at det er endringer i hjernen når blodforsyningen avtar. Det er da naturlig at man også ser endringer i EEG-målinger av hjernens aktivitet etter at hjertet stanser, fortsetter han.

Juel ser liten grunn til å tro at akkurat den aktiviteten man ser i studien skal ha sammenheng med nær-døden-opplevelser.

– Det er for øyeblikket vanskelig, for ikke å si umulig, å si om en person opplever noe som helst kun ved å se på hjernens aktivitet og langt vanskeligere å si noe spesifikt om hva personen eventuelt opplever.

Planlegger å forske på bevissthet hos tilsynelatende bevisstløse

Den nye studien går inn på et felt som aktuelt for et prosjekt Johan Frederik Storm, Bjørn Erik Juel, Gernot Ernst, Bettina Husebø og andre håper å starte opp.

– Vi søker nå forskningsmidler for å utvikle bedre metoder for å monitorere hjerneaktiviteten hos døende personer for å bedre kunne fastslå om det er sannsynlig at de er bevisste eller ikke, sier Storm.

De planlegger å undersøke hjerneaktiviteten med EEG.

– Ved koma, dyp søvn eller anestesi, kommer veldig langsomme bølger, blant annet såkalte deltabølger. Hvis hjernebølgene er dominert av slike langsomme rytmer, er det høy sannsynlighet for at pasienten ikke er bevisst.

De siste årene har det vist seg at overraskende mange pasienter som tilsynelatende ikke er bevisste etter alvorlige hjerneskader, likevel viser klare tegn til bevissthet når man undersøker dem grundigere med moderne metoder, sier Storm. Som avansert hjerneavbildning og EEG. Dette var tema for et møte i Videnskapsakademiet.

Disse pasientene behandles nå på en annen måte enn man gjorde før.

– Slike moderne metoder for å monitorere hjerneaktiviteten brukes fortsatt som regel ikke hos døende pasienter som ikke primært lider av hjerneskade, men for eksempel langtkommen kreftsykdom.

– Jeg tror at dette kan være et litt forsømt område hvor mer moderne metoder med fordel kan brukes for med mest mulig sikkerhet å avgjøre om pasienter er bevisste eller ikke, for at man skal kunne behandle dem deretter.

Referanse:

Raul Vicente, m. fl.: «Enhanced Interplay of Neuronal Coherence and Coupling in the Dying Human Brain», Frontiers in Aging Neuroscience, 22. februar 2022.

A. Vanhaudenhuyse, M. Thonnard & S. Laureys: «Towards a Neuro-scientific Explanation of Near-death Experiences?», Yearbook of Intensive Care and Emergency Medicine, 2009. Researchgate.

Vi vil gjerne høre fra deg!

TA KONTAKT HER
Har du en tilbakemelding, spørsmål, ros eller kritikk? Eller tips om noe vi bør skrive om?

Powered by Labrador CMS