Emociones

Interacción mejorada de la coherencia neuronal y el acoplamiento en el cerebro humano moribundo

R. Vicente, M. Rizzuto, et al.

Parte delantera. Envejecimiento Neurosci., 22 de febrero 2022

resumen

La huella neurofisiológica de la actividad cerebral después de un paro cardíaco y durante una experiencia cercana a la muerte (ECM) no se comprende bien. Aunque se ha asumido un estado hipoactivo de la actividad cerebral, los estudios experimentales en animales han mostrado un aumento de la actividad después de un paro cardíaco, particularmente en la banda gamma, como resultado de la hipercapnia antes y el cese del flujo sanguíneo cerebral después del paro cardíaco. Hasta la fecha, ningún estudio ha examinado este asunto en humanos. Aquí presentamos un registro de electroencefalografía (EEG) continuo de un cerebro humano moribundo obtenido de un paciente de 87 años que sufrió un paro cardíaco después de un hematoma subdural traumático. Se observa un aumento en la magnitud absoluta de la actividad gamma en las bandas estrecha y ancha y una disminución en la magnitud theta después de la supresión de las respuestas hemisféricas bilaterales. Después del paro cardíaco, la potencia delta, beta, alfa y gamma se redujeron, pero se observó un mayor porcentaje de potencia relativa gamma en comparación con el intervalo interictal. El acoplamiento de frecuencia cruzada mostró modulación de la actividad gamma del hemisferio izquierdo por ritmos alfa y theta en todas las ventanas, incluso después de que el flujo sanguíneo cerebral había cesado. El acoplamiento más fuerte se observa para la actividad gamma de banda estrecha y de banda ancha a través de las ondas alfa en la supresión del lado izquierdo y después de un paro cardíaco. A pesar de la influencia de la lesión neuronal y la inflamación, nuestros datos proporcionan la primera evidencia del cerebro humano moribundo en un entorno de atención clínica aguda real no experimental y sugieren que el cerebro humano puede poseer la capacidad de generar actividades coordinadas durante la noche. de la muerte

de la discusión

Los resultados que informamos aquí son similares a los cambios en la actividad neuronal observados en roedores, donde se observó un aumento en las frecuencias de la banda gamma baja 10 a 30 segundos después del paro cardíaco (Borjigin et al., 2013). Nuestros datos muestran un rendimiento gamma relativo mejorado en comparación con otras bandas junto con una disminución en theta. Se puede observar una diferencia interesante entre los dos estudios al comparar el acoplamiento fase-amplitud (frecuencia cruzada): después de un paro cardíaco, delta, theta y alfa modulan la actividad gamma baja en el roedor (Borjigin et al., 2013), mientras que en el En el cerebro humano, dicha modulación ocurre en todas las bandas gamma y está mediada principalmente por ondas alfa, en menor medida por ritmos theta. Se cree que la banda alfa interviene de manera crítica en los procesos cognitivos al inhibir redes irrelevantes o disruptivas (Klimesch, 2012). Dado que el acoplamiento cruzado entre la actividad alfa y gamma está involucrado en los procesos cognitivos y la recuperación de la memoria en sujetos sanos, es intrigante especular que tal actividad podría respaldar un «recuerdo de la vida» final que ocurre en el estado cercano a la muerte. Contrariamente a informes anteriores, nuestro estudio es el primero en utilizar la colocación completa de EEG, lo que permite un análisis neurofisiológico más completo a mayor escala. Además, los datos se obtuvieron de un paciente con deterioro agudo. Los informes humanos anteriores se han limitado a las señales de EEG de la corteza frontal analizadas por dispositivos de neuromonitorización que pueden haber detectado artefactos y se han centrado en pacientes en estado crítico en entornos crónicos (Chawla et al., 2009, 2017). De acuerdo con nuestros resultados, en estos estudios también se informaron sobretensiones eléctricas después del cese de la circulación sanguínea.

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