É possível manter vivo um cérebro humano sem o seu corpo? Se sim, quanto tempo poderia ser mantido vivo (se não para sempre)?

É possível, mais ou menos, mais ou menos. Você' estou a olhar para alguns desafios. Notei que a maioria das respostas aqui envolvem o transplante para um novo corpo, o que acrescenta alguns problemas, e também tenho que notar que você não especificou'não especificou que qualidade de vida esse cérebro precisa, ou se ele deve se comunicar com o mundo exterior.

Mas primeiro, algum background.

I'sou um estudante de doutorado em neurociência; trabalho principalmente em eletrofisiologia com algumas coisas computacionais misturadas. E mantenho regularmente fatias desencarnadas de tecido cerebral de mamíferos vivos e sinalizando por horas. I'descreverei esse processo, e depois I'discutirei como essa técnica é adaptada para cérebros inteiros.

Para manter vivo o tecido cerebral extraído significa que eu preciso substituir os sistemas corporais que mantiveram o cérebro saudável em primeiro lugar. Eu misturo uma solução de líquido cerebrospinal artificial (ACSF), que é essencialmente Gatorade. Ele's tem eletrólitos de reposição nas concentrações corretas, um par de compostos para tamponar a solução e controlar o pH, e alguns nutrientes para aquelas células vivas. Eu também misturo alguns antioxidantes porque o cérebro teve um choque bastante dramático e precisa ser protegido enquanto os neurônios cicatrizam ou pelo menos se recuperam. Eu poderia expandir isto se você'gostaria.

P>Próximo, eu inicio um gotejamento que permite que o ACSF flua através ou através de uma câmara de interface onde ele pode banhar o tecido cerebral, e eu ligo um aquecedor que traz o fluido até a temperatura corporal. Também borbolejo oxigénio para o ACSF, mais sopro oxigénio humidificado adicional através da superfície do corte do cérebro se parte dele estiver acima da solução para o registo do eléctrodo. Entre o ACSF, o calor e o oxigénio, o cérebro está agora a receber o que necessita para sobreviver. E a taxa de fluxo é suficiente para transportar os resíduos; na maioria das minhas câmaras de interface o ACSF não é reciclado e é apenas aspirado para um frasco de recolha para eliminação. Há muitas razões para isso, mas a principal delas é por causa da contaminação potencial com bactérias ou resíduos metabólicos, e também porque esta configuração me permite entregar drogas ou toxinas e depois deixá-los lavar. Além disso, as quantidades de ACSF que eu uso são triviais, talvez dois litros em um dia ocupado. Dificilmente vale a pena recuperar.

Anyhow, isso funciona maravilhosamente para uma fatia de tecido cerebral e eu posso manter vários deles vivos e ativos por várias horas de cada vez. Mas estas fatias têm 200 a 400 micrómetros de espessura, por isso a vasculatura é desnecessária. Que tal um cérebro inteiro?

>p>Enternter o Dr. Marco De Curtis. Ele avançou uma técnica para extrair um cérebro inteiro e tocar na sua vasculatura interna através da cateterização do Círculo de Willis. Isto é um grande negócio porque nos dá acesso a sistemas intactos; se bem me lembro, ele publicou um artigo onde manteve o sistema olfativo ligado e foi capaz de estudar o reconhecimento do cheiro. Mas há alguns problemas com sua abordagem; o maior problema é que ela não funciona nos modelos mais comuns de doenças de ratos e ratos. Ele só funciona em cobaias.

Na verdade, eu trabalho com um roedor diferente daqueles e ele's um modelo adequado para certas doenças humanas. Um mês atrás meu "Investigador Principal" (PI; também conhecido como pesquisador principal) notou que nossos animais têm uma vasculatura substancialmente semelhante a cobaias. Ele injetou corante nos vasos, enviou um e-mail ao Dr. De Curtis, e foi encorajado a continuar. Este é um projeto contínuo; nós'temos tido muitos problemas porque os vasos são muito pequenos. Fine Science Tools deve entregar alguns equipamentos esta tarde e nós'amanhã, vamos fazer outra inclinação neste moinho de vento.

Então, para responder a sua pergunta: Claro, um cérebro inteiro pode ser mantido vivo, pelo menos potencialmente e com a tecnologia de hoje's. It's é principalmente uma questão de desenvolver as técnicas existentes, e nós'ainda estamos trabalhando nele.

As por quanto tempo ele pode ser mantido vivo - concebivelmente, por um tempo de vida normal. Os desafios seriam os mesmos que para qualquer ferida cirúrgica aberta. Você'precisaria mantê-la estéril, úmida, e com ampla circulação. Para sempre não é uma opção neste momento, porque a biologia (ou medicina, que é biologia aplicada) ainda não resolveu a senescência. Em outras palavras, o cérebro ainda vai envelhecer. Ele pode até envelhecer mais rápido sem input sensorial, o que se segue perfeitamente ao último ponto:

>p>Holy hell, man, esta é uma questão perturbadora. Neste momento, temos quase zero meios de fornecer estímulo sensorial a um cérebro; na melhor das hipóteses, se você mantivesse os nervos ópticos e auditivos intactos, você' seria capaz de usar algo como implantes cocleares e a geração atual de retinas de reposição muito rudimentares. Outras coisas sensoriais - equilíbrio, propriocepção, tato, temperatura - ainda não podemos reproduzir em nenhum nível que se aproxime de um input significativo, pelo menos não diretamente ao cérebro. Talvez se você mantivesse a medula espinhal presa.

Os resultados enfrentam problemas ainda mais drásticos; as matrizes de Utah permitem controlar um braço robô ou um cursor de computador. Mas isto é muito limitado, mesmo com o actual estado da arte. Tenho um par de arrays de Utah na outra sala e sei quanta informação eles podem carregar; é' não muito comparado com os dados ricos que normalmente se movem pelo nosso sistema nervoso.

Você'estaria essencialmente construindo um tetraplégico, exceto sem mesmo a entrada sensorial da face através dos nervos cranianos que normalmente estão intactos após uma lesão vertebral. Isto seria uma existência extremamente limitada e, no momento, horripilante de se contemplar; na minha opinião, até mesmo o esquecimento poderia ser preferível. Imagine a síndrome do bloqueio total, mas pior.

Para fazer disto uma terapia desejável serão necessárias várias tecnologias para amadurecer e muita ciência para ser coordenada e engendrada.

There's hope, though. O progresso tem sido prometedor; se eu tivesse que tirar um número do ar, I'diria para verificar aqui dentro de duas décadas. Entretanto, I'continuará a trabalhar na minha parte do problema.