Мозг свиньи: Ученые в США частично оживили мозг свиньи

Мозг свиньи оживили вне тела. Он ни о чем не думал — Наука

В свежем номере журнала Nature вышла статья, описывающая успехи, которых добились йельские нейробиологи при помощи созданной ими системы жизнеобеспечения для мозга BrainEx. Подключая к ней мозги обезглавленных за четыре часа до этого на скотобойне свиней, ученые смогли на протяжении шести часов успешно поддерживать жизнь в извлеченных из черепной коробки органах. Исследователи отдельно подчеркивают тот факт, что испытуемые объекты «молчали», никаких признаков высшей нервной деятельности не проявляя. Тем не менее они признают, что с развитием их технологии возможность восстановления электрической способности мозга «в принципе возможна».

Год назад широкая общественность впервые услышала о том, что в Йельском университете проводятся реальные эксперименты по созданию «мозга-в-бочке» — поддержанию жизни в отделенном от тела мозге в течение 36 часов. В марте прошлого года руководитель экспериментов, Ненад Сестан, отказался обсуждать с журналистами техническую спецификацию системы BrainEx. Теперь статья вышла.

Начало сюжета: Нейрофизиологи научились поддерживать жизнь в мозге, извлеченном из тела. Это можно считать «камерой предельной сенсорной депривации»?

Секрет BrainEx делится на два: секретную конструкцию аппарата циркуляции перфузата (искусственной крови) и собственно тайну рецепта этой самой искусственной крови. BEx-перфузат — это неспособный сворачиваться физраствор с добавлением аналога гемоглобина и целого ряда фармакологических соединений (антиапоптические и антинекротические агенты, контраст и так далее). Первые два часа «второй жизни» его постепенно разогревают с 25 до 37 градусов Цельсия, прокачивая через мозг с помощью аппарата — сети насосов, фильтров, ультразвуковых передатчиков и инструментов по контролю над температурой и составом искусственной крови.

В ходе экспериментов ученые сравнивали четыре группы свиных мозгов: (1) мозги, которые извлекали из черепа и через 4 часа подключали к аппарату с традиционным перфузатом для донорских органов и оставляли подсоединенными на 6 часов; (2) мозги, которые также через 4 часа подключали к аппарату с BEx-перфузатом и держали те же 6 часов; (3) мозги в отрубленных свиных головах, с которыми ничего не делали, а продержали 10 часов при комнатной температуре; (4) мозги, извлеченные из черепа через час после смерти.

О процедурах, которые длились бы до 36 часов, в статье ничего не говорится.

Вторая экспериментальная группа, которой достался и йельский аппарат, и йельский перфузат, по итогам наблюдения показала себя наилучшим образом. По всем оцениваемым учеными параметрам эта группа превзошла конкурентов из группы с «обыкновенным» перфузатом. Аппарат восстанавливал микроциркуляцию в извлеченном из черепной коробки мозге, сосуды в нем исправно сокращались, а орган исправно реагировал на вводимые в него лекарства. Так, если вводили сосудосуживающее, сосуды послушно сужались.

Сохранялась анатомическая целостность мозга, которую проверяли при помощи МРТ-сканирования: размер желудочков, контраст серого и белого вещества и очертания регионов оставались неизменными, даже если их сравнивали со снимками живого мозга в живой свинье, в то время как мозг из других групп на момент прерывания эксперимента уже показывал признаки прогрессирующей смерти.

Что касается клеточной структуры, то гиппокамп, неокортекс и мозжечок, где симптомы аноксии (недостатка кислорода) и ишемии (нарушения кровообращения) особенно заметны, в BEx-мозге были ближе к состоянию четвертой экспериментальной группы (извлеченный из черепа мозг через час после декапитации свиньи). Хотя в том, что касается структуры самих клеток, BEx-мозг сохранился лучше «часового» — например, меньше пострадали митохондрии и миелиновые оболочки аксонов.

Читайте также: Мозг рассказал о том, что он слышит. В этом ему помогла нейросеть, которая распознавала активность слуховой коры мозга и синтезировала речь на основе звуковых сигналов

Сами нейроны и качество их соединений также сохранили достаточно «товарный» вид, близкий к состоянию мозга через час после «смерти», поскольку активные антиапоптические вещества в BEx-перфузате успешно замедлили их разрушение, в то время как во всех других экспериментальных группах морфология нейронов и их соединений начала деградировать. И только в BEx-группе клетки моторной коры сохранили свою морфологию. Церебральный метаболизм у второй группы «мозгов-в-бочке» также сохранился.

Когда же ученые перешли к электрической стимуляции, то реакция мозга, который провел 6 часов на традиционном кровезаменителе, и мозга, просто пролежавшего в своих черепах 10 часов, наглядно указала на значительные разрушения связности нейронов. Вместе с тем клетки неокортекса BEx-мозга и мозга «часовой годности» оказались в относительно равной боевой готовности. Кроме того, в гиппокампе у них сохранились пирамидальные нейроны. Однако спонтанная активность мозга при стимуляции электродами, используемыми в медицинской практике, не восстановилась.

Группа Сестана заключает, что их технология успешно удерживает «умерший» мозг в состоянии, которое дает надежду на восстановление людей и приматов, перенесших глобальную ишемию головного мозга.

Это позволяет задаваться вопросом о том, может ли система йельских ученых «поддерживать жизнь» в мозге, извлеченном из тела, или, скорее, «сохранить физиологию» этого органа, подобно тому, как медицина сегодня хранит почки, печень и другие фрагменты человеческого тела. «Важно отличать восстановление нейрофизиологической активности от восстановления интегрированных функций мозга (то есть нейрологического восстановления), — пишут они в заключительной части своей статьи. — Восстановление молекулярных и клеточных процессов через 4 часа после глобальной аноксии или ишемии не следует экстраполировать до возобновления нормального функционирования мозга». И в очередной раз подчеркивают, что никаких сигналов, напоминавших бы высшую нервную деятельность (альфа- или бета-волны), в мозге экспериментальной группы они не зарегистрировали. Хотя и отмечают в дополнительной статье, что подобное при дальнейшем развитии их технологии «в принципе возможно».

Как отмечают ученые, написавшие для этого же номера Nature комментарий к работе Сестана, отсутствие сигналов на ЭЭГ может быть следствием дизайна эксперимента: в состав BEx-кровезаменителя входят вещества, подавляющие нервную активность.

Йельские исследователи исходили из гипотезы, что остановка нервной деятельности снизит износ тканей. «Если бы эти блокаторы в какой-то момент удалили, команда, возможно, увидела бы активность мозга на ЭЭГ», — пишут комментаторы. О том, проводились ли в Йеле эксперименты над мозгом, где в состав BEx-крови не добавляли подобные блокаторы, в статье группы Сестана не упоминается, хотя известно, что описанному в статье эксперименту предшествовали пилотные исследования.

«Мозг-в-бочке» — классический мысленный эксперимент, который исследует доступные солипсисту возможности достоверно утверждать, что мир, который он наблюдает, представляет собой наваждение. В нем рассматривается пример с изолированным от тела мозгом, на который передаются электрические стимулы, создающие у мозга иллюзию сенсорного восприятия окружающего мира. Сам мысленный эксперимент — один из вариантов рассмотрения проблемы доказательства внешнего мира, которая в строгом смысле окончательного решения до сих пор не получила. Теперь у человечества появилась «бочка», позволяющая поддерживать жизнь в отдельно взятом мозге. Философам, по-видимому, осталось дождаться нужного уровня нейроинтерфейсов, и теоретический спор можно будет разрешить экспериментально.

Ученые частично оживили мозг свиньи через четыре часа после ее смерти

https://ria.ru/20190417/1552788711.html

Ученые частично оживили мозг свиньи через четыре часа после ее смерти

Ученые частично оживили мозг свиньи через четыре часа после ее смерти — РИА Новости, 17. 04.2019

Ученые частично оживили мозг свиньи через четыре часа после ее смерти

Искусственная система кровоснабжения и особый белковый коктейль помогли ученым «воскресить» мозг свиньи через четыре часа после ее смерти, хотя далеко не все… РИА Новости, 17.04.2019

2019-04-17T20:00

2019-04-17T20:00

2019-04-17T20:00

наука

сша

йельский университет

открытия — риа наука

здоровье — общество

здоровье

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/150771/72/1507717273_0:0:5184:2916_1920x0_80_0_0_5be899545d088aac957f269e7faa68b4.jpg

МОСКВА, 17 апр – РИА Новости. Искусственная система кровоснабжения и особый белковый коктейль помогли ученым «воскресить» мозг свиньи через четыре часа после ее смерти, хотя далеко не все аспекты его работы восстановились. Результаты их опытов были представлены в журнале Nature.Мозг давно был признан одним из самых «прожорливых» органов тела человека. По текущим оценкам ученых, на него приходится лишь 2% от массы тела и при этом он тратит до 20% от всего объема энергии, используемой в жизнедеятельности человека. Его нервные клетки начинают гибнуть практически сразу после прекращения кровотока, и всего через семь минут он необратимо умирает.Это происходит в тот момент времени, когда погибают нервы в нижних отделах ствола мозга, управляющие «автономной» работой мускулов и критически важных органов. Их гибель, как правило, приговаривает человека к смерти, так как без них наше тело даже не способно самостоятельно дышать и управлять работой сердца.С другой стороны, другие области мозга, как недавно обнаружили ученые из ИВНД и НФ РАН и многие другие научные группы, наоборот, способны выживать на протяжении нескольких часов после наступления кислородного «голода». Подобные открытия заставили биологов искать способы «оживления» мозга и его защиты от гибели после длительной ишемии или тяжелых инсультов.Сестан и его коллеги сделали большой шаг к решению этой задачи, создав особый жидкий препарат, BrainEx, имитирующий по своему составу, структуре и свойствам кровь и специальную установку, позволяющую прокачивать ее через изолированный мозг, отделенный от тела, и одновременно охлаждать его. Их работу ученые проверили на трех дюжинах свиней, чей мозг они приобрели на одной из американских скотобоен и доставили в лабораторию примерно через четыре часа после гибели животных. Подключив их к «искусственному телу», биологи следили за тем, как менялось состояние мозга и начинали ли в нем гибнуть клетки, параллельно отслеживая изменения в уровне электрической активности.Как показали эти опыты, мозг свиней оказался неожиданно стойким к действию недостатка кислорода и питательных веществ даже через четыре часа после смерти животных. Когда ученые подключили его к системе кровоснабжения, все крупные кровеносные сосуды начали прокачивать через себя раствор BrainEx, а через некоторое время восстановилась и работа мелких капилляров.Подобная процедура, по словам биологов, резко уменьшила число гибнущих клеток и стабилизировала состояние мозга на протяжении всех шести часов эксперимента. Для сравнения, прокачка физиологического раствора привела к тому, что сосуды достаточно быстро пришли в негодность, а внутри тканей мозга начали массово гибнуть клетки и возникать отеки. Сами нервные клетки при этом сохранили нормальную структуру и вырабатывали электрические импульсы так же хорошо, как это делают нейроны в мозге живых свиней. С другой стороны, ученые не зафиксировали никаких признаков «коллективной» активности в ткани мозга, что говорит об отсутствии сознания и других высших форм нервной деятельности.Ученые предполагают, это может быть связано с тем, что первая версия BrainEx содержит в себе вещества, которые могут мешать нормальной передаче сигналов между нейронами. В ближайшее время они попытаются понять, так ли это на самом деле, однако проверка этих теорий будет крайне сложной с этической точки зрения.Как отмечает Nature, публикация даже этой работы вызвала определенные опасения со стороны биоэтиков. Они отметили, что Сестан и его коллеги фактически воспользовались тем, что животные со скотобоен не попадают под действие законов о гуманном обращении с подопытными.При этом они подчеркивают, что сами ученые не сделали ничего «криминального», однако теперь этой особенность в законодательстве могут заметить менее чистоплотные биологи, а также сторонники так называемой «крионики», считающие, что мозг человека можно безопасно заморозить и разморозить. Вдобавок, биоэтики отметили, что открытие Сестана и его команды может привести к появлению еще более суровых ограничений на проведение опытов с тканями мозга и забор органов для трансплантации. Они будут связаны с тем, что теперь нельзя определенно говорить, что их обладатель действительно умер и больше не чувствует боли.Сами биологи категорически отрицают, что пытались восстановить сознание свиней и подчеркивают, что ни сейчас, ни в будущем у них таких планов нет. С другой стороны, они допускают, что аналоги BrainEx и системы их прокачки через мозг можно использовать для изучения «живого» мозга вне тела и проверки различных лекарств.

https://ria.ru/20160504/1426218341.html

https://ria.ru/20160908/1476384222.html

https://ria.ru/20160624/1450765628.html

сша

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2019

РИА Новости

1

5

4. 7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21.img.ria.ru/images/150771/72/1507717273_576:0:5184:3456_1920x0_80_0_0_d36711c57a35a1291b5f25510c40da50.jpg

1920

1920

true

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

internet-group@rian. ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

сша, йельский университет, открытия — риа наука, здоровье — общество, здоровье

Наука, США, Йельский университет, Открытия — РИА Наука, Здоровье — Общество, Здоровье

МОСКВА, 17 апр – РИА Новости. Искусственная система кровоснабжения и особый белковый коктейль помогли ученым «воскресить» мозг свиньи через четыре часа после ее смерти, хотя далеко не все аспекты его работы восстановились. Результаты их опытов были представлены в журнале Nature.

«Аналоги нашего препарата BrainEx в будущем могут стать основой для составов, которые помогали бы больным переживать тяжелые инсульты. Оказывается, что мы очень сильно недооценивали способность мозга крупных млекопитающих к восстановлению работы его мелких кровеносных сосудов, клеток и молекулярных сигнальных систем», — заявил Ненад Сестан (Nenad Sestan) из Йельского университета (США).

Мозг давно был признан одним из самых «прожорливых» органов тела человека. По текущим оценкам ученых, на него приходится лишь 2% от массы тела и при этом он тратит до 20% от всего объема энергии, используемой в жизнедеятельности человека. Его нервные клетки начинают гибнуть практически сразу после прекращения кровотока, и всего через семь минут он необратимо умирает.

Это происходит в тот момент времени, когда погибают нервы в нижних отделах ствола мозга, управляющие «автономной» работой мускулов и критически важных органов. Их гибель, как правило, приговаривает человека к смерти, так как без них наше тело даже не способно самостоятельно дышать и управлять работой сердца.

4 мая 2016, 15:27Наука

Ученые попытаются «воскресить» мертвый мозг при помощи белковАмериканские нейрофизиологи из компании BioQuark получили разрешение на проведение эксперимента, в рамках которых они попытаются «воскресить» мозг двадцати добровольцев, находящихся в терминальной коме.

С другой стороны, другие области мозга, как недавно обнаружили ученые из ИВНД и НФ РАН и многие другие научные группы, наоборот, способны выживать на протяжении нескольких часов после наступления кислородного «голода». Подобные открытия заставили биологов искать способы «оживления» мозга и его защиты от гибели после длительной ишемии или тяжелых инсультов.

Сестан и его коллеги сделали большой шаг к решению этой задачи, создав особый жидкий препарат, BrainEx, имитирующий по своему составу, структуре и свойствам кровь и специальную установку, позволяющую прокачивать ее через изолированный мозг, отделенный от тела, и одновременно охлаждать его.

Их работу ученые проверили на трех дюжинах свиней, чей мозг они приобрели на одной из американских скотобоен и доставили в лабораторию примерно через четыре часа после гибели животных. Подключив их к «искусственному телу», биологи следили за тем, как менялось состояние мозга и начинали ли в нем гибнуть клетки, параллельно отслеживая изменения в уровне электрической активности.

Как показали эти опыты, мозг свиней оказался неожиданно стойким к действию недостатка кислорода и питательных веществ даже через четыре часа после смерти животных. Когда ученые подключили его к системе кровоснабжения, все крупные кровеносные сосуды начали прокачивать через себя раствор BrainEx, а через некоторое время восстановилась и работа мелких капилляров.

8 сентября 2016, 11:58Наука

Ученые из России выяснили, как стресс влияет на болезни мозгаУченые из России выяснили, что стресс и нервное напряжение усиливают воспалительные процессы в центре памяти мозга, которые ускоряют гибель нервных клеток и ведут к потере памяти.

Подобная процедура, по словам биологов, резко уменьшила число гибнущих клеток и стабилизировала состояние мозга на протяжении всех шести часов эксперимента. Для сравнения, прокачка физиологического раствора привела к тому, что сосуды достаточно быстро пришли в негодность, а внутри тканей мозга начали массово гибнуть клетки и возникать отеки.

Сами нервные клетки при этом сохранили нормальную структуру и вырабатывали электрические импульсы так же хорошо, как это делают нейроны в мозге живых свиней. С другой стороны, ученые не зафиксировали никаких признаков «коллективной» активности в ткани мозга, что говорит об отсутствии сознания и других высших форм нервной деятельности.

Ученые предполагают, это может быть связано с тем, что первая версия BrainEx содержит в себе вещества, которые могут мешать нормальной передаче сигналов между нейронами. В ближайшее время они попытаются понять, так ли это на самом деле, однако проверка этих теорий будет крайне сложной с этической точки зрения.

Как отмечает Nature, публикация даже этой работы вызвала определенные опасения со стороны биоэтиков. Они отметили, что Сестан и его коллеги фактически воспользовались тем, что животные со скотобоен не попадают под действие законов о гуманном обращении с подопытными.

При этом они подчеркивают, что сами ученые не сделали ничего «криминального», однако теперь этой особенность в законодательстве могут заметить менее чистоплотные биологи, а также сторонники так называемой «крионики», считающие, что мозг человека можно безопасно заморозить и разморозить.

24 июня 2016, 11:18Наука

Ученые нашли гены «зомби», включающиеся через пять дней после смертиУченые из США обнаружили целый набор «зомби-генов», которые включаются в клетках через несколько дней после того, как организм умер.

Вдобавок, биоэтики отметили, что открытие Сестана и его команды может привести к появлению еще более суровых ограничений на проведение опытов с тканями мозга и забор органов для трансплантации. Они будут связаны с тем, что теперь нельзя определенно говорить, что их обладатель действительно умер и больше не чувствует боли.

Сами биологи категорически отрицают, что пытались восстановить сознание свиней и подчеркивают, что ни сейчас, ни в будущем у них таких планов нет. С другой стороны, они допускают, что аналоги BrainEx и системы их прокачки через мозг можно использовать для изучения «живого» мозга вне тела и проверки различных лекарств.

Мозг свиньи частично ожил через несколько часов после смерти — что это значит для людей

Ученые восстановили клеточную функцию в мозге 32 свиней, которые были мертвы в течение нескольких часов, открыв новый путь в лечении заболеваний мозга — и изменив наше определение смерти мозга до его ядро. В среду в журнале Nature было объявлено, что исследователи из Медицинской школы Йельского университета разработали систему, примерно аналогичную диализному аппарату, под названием BrainEx, которая восстанавливает кровообращение и приток кислорода к мертвому мозгу.

Исследователи не убивали животных в целях эксперимента; они приобрели свиные головы на заводе по переработке пищевых продуктов недалеко от Нью-Хейвена, штат Коннектикут, после того, как свиней уже убили ради мяса. И технически мозг свиньи оставался мертвым — по замыслу обработанный мозг не проявлял никаких признаков организованной электрической нейронной активности, необходимой для осознания или сознания.

«Клинически это не живой мозг», — говорит соавтор исследования Ненад Сестан, нейробиолог из Медицинской школы Йельского университета.

Вместо этого новая система поддерживала мозг в гораздо лучшей форме, чем мозг, оставленный разлагаться самостоятельно, восстанавливая такие функции, как способность усваивать глюкозу и кислород, на срок до шести часов за раз. Исследователи говорят, что этот метод может дать значительный импульс исследованиям здоровья человека, предоставив богатую испытательную площадку для изучения нарушений и заболеваний мозга.

«Мы очень рады этой платформе, которая может помочь нам лучше понять, как лечить людей, перенесших сердечные приступы и у которых нарушен нормальный приток крови к мозгу», — добавляет Хара Рамос, директор программы нейроэтики в Национальный институт неврологических расстройств и инсульта США. «Это действительно увеличивает нашу способность изучать клетки, поскольку они существуют в связи друг с другом, в этом трехмерном, большом и сложном виде».

Несмотря на это, находка поднимает серьезные этические вопросы, и сами исследователи приветствуют этот разговор.

«Это экстраординарный и многообещающий прорыв в нейробиологии. Это сразу же предлагает гораздо лучшую модель для изучения человеческого мозга, что чрезвычайно важно, учитывая огромное количество людей, страдающих психическими заболеваниями [и] мозгом», — говорит Нита Фарахани, биоэтик из Школы права Университета Дьюка, которая написал комментарий об исследовании для Природа .

«Это [также] бросает вызов многим фундаментальным предположениям, которые у нас были в неврологии, например, что когда мозг теряет кислород, это необратимый марш к гибели организма», — добавляет она. «Оказывается, это неправда, и поскольку это неправда, в результате возникают довольно серьезные этические и юридические вопросы».

Определение смерти

Смерть неизбежна, но количество действительно необратимых медицинских исходов со временем сократилось. На протяжении тысячелетий люди считались мертвыми, когда у них прекращалось дыхание и переставало биться сердце. Но тут вмешалась современная медицина. Изобретение механических вентиляторов позволило дольше поддерживать жизнь больных тел, а десятилетия усовершенствований в кардиохирургии и трансплантации означают, что даже остановка сердца не обязательно является концом.

Но мозг остается привередливым пациентом. Мозг млекопитающих, таких как наш, — это высокопроизводительные машины; им требуется постоянный приток богатой кислородом крови, чтобы работать на полную катушку. Если кровоток прерывается, мы теряем сознание уже через несколько секунд. В течение пяти минут в мозгу заканчиваются запасы жизненно важных молекул, таких как глюкоза и АТФ — универсальная валюта организма для химической энергии.

Затем мозг входит в смертельную спираль, которую до сих пор ученые считали необратимой: хрупкий химический состав нервных клеток выходит из строя, накопление углекислого газа делает кровь мозга более кислой, происходит утечка мощного нейротрансмиттера под названием глутамат. быстро становятся токсичными. Вскоре вступают в действие ферменты, расщепляющие нервную ткань, и более мелкие структуры мозга и кровеносные сосуды разрываются и ломаются.

Чем больше исследователи понимали этот процесс, тем больше они включали его в определение самой смерти. В 1968 году комитет врачей, собранный Гарвардским университетом, выдвинул эпохальное определение «необратимой комы», того, что мы сейчас называем «смертью мозга»: полное отсутствие реакции, неспособность дышать самостоятельно, полное отсутствие рефлексов. , и никаких признаков крупномасштабной электрической активности в головном мозге. Теперь Американская академия неврологии ведет контрольный список, который клиницисты используют для оценки смерти мозга у пациентов.

Но были намеки на большую устойчивость мозга. Некоторые части клеток мозга, такие как митохондрии, которые перерабатывают химическую энергию, продолжают работать до 10 часов после смерти. У кошек и макак исследователи успешно восстановили мозг после полного часа отключения от крови путем тщательного восстановления кровообращения. А у людей некоторые медицинские исследования указывают на то, что мозг может прийти в норму. В 2007 году исследователи сообщили, что женщина, страдающая от острой гипотермии — с температурой тела менее 65 градусов по Фаренгейту — полностью выздоровела.

Работает, но не в курсе

Сестан и его коллеги под руководством Звонимира Врселя и Стефано Даниэле решили проверить способность сложного мозга млекопитающего восстанавливаться, поэтому они разработали то, что они называют системой BrainEx.

BrainEx состоит из управляемых компьютером насосов и фильтров, которые пропускают питательный раствор через мертвый, подвергшийся хирургическому вмешательству мозг с приливами и отливами, имитирующими естественную циркуляцию крови в организме. Запатентованное решение основано на гемоглобине, белке, переносящем кислород в красных кровяных тельцах, и сделано так, чтобы его можно было обнаружить при ультразвуковом сканировании, поэтому исследователи могут отслеживать его поток через мозг. Йельский университет подал патент на систему от имени ее создателей, но все части и процедуры BrainEx будут в свободном доступе для некоммерческих и академических исследователей.

Команда предприняла шаги, чтобы гарантировать, что мозг никоим образом не «проснется», не говоря уже о том, чтобы осознать травму, нанесенную процедурой. Хотя ни один из мозгов в эксперименте не проявлял никаких признаков сознания, исследователи были готовы на всякий случай ввести анестезию и снизить температуру мозга. Более того, команда добавила в раствор соединения, блокирующие нейронную активность, что служило дополнительной цели — дать отдых клеткам мозга, чтобы повысить их шансы на выздоровление.

«На самом деле восстановление сознания никогда не было целью — и даже чем-то противоположным цели — исследования», — говорит соавтор исследования Стивен Лэтэм, директор Междисциплинарного центра биоэтики Йельского университета.

Сначала команда проверила, может ли BrainEx восстановить кровообращение в мозгу, даже в его мельчайших кровеносных сосудах. Оно делает. Исследователи также подтвердили, что кровеносные сосуды мозга находятся в достаточно хорошей форме, чтобы они могли расширяться в ответ на лекарства. Затем исследователи проверили, насколько хорошо BrainEx сохранил общую структуру мозговой ткани. По большей части мозг, обработанный BrainEx, выглядел сравнимым с мозгом живых животных или необработанным мозгом через час после смерти, и он был гораздо более неповрежденным, чем необработанный мозг, исследованный через 10 часов после смерти.

Самая глубокая дискуссия вокруг BrainEx показывает, как знания и улучшения в лечении изменили определение самой смерти.

Области мозга, особенно чувствительные к потере кислорода, такие как гиппокамп, также хорошо сохранились под BrainEx, как и структуры отдельных нейронов. И когда они отслеживали химические различия в растворе, втекающем в мозг и выходящем из него, исследователи обнаружили, что мозг вырабатывает CO2 и использует глюкозу и кислород — признаки перезапуска метаболизма в масштабах всего мозга.

Хотя исследователи гарантировали, что экспериментальный мозг не будет иметь крупномасштабной активности, они взяли небольшие срезы мозговой ткани, чтобы проверить, могут ли отдельные нейроны гиппокампа по-прежнему активироваться после обработки. Они могли.

«[Этот результат был] самым неожиданным для меня как работающего нейробиолога», — говорит директор Алленовского института исследований мозга Кристоф Кох, который не участвовал в исследовании. «Они все еще были способны генерировать шипы, которые являются универсальным языком быстрой электрической связи. Это означает, что в принципе эти нейроны кажутся способными к нейронной активности».

Этика исследований на животных

Команда BrainEx прекрасно осознает этические последствия своей работы, поэтому они годами консультируются с ведущими нейробиологами и специалистами по этике. Рабочая группа по нейроэтике, консорциум, созданный инициативой BRAIN Национального института здравоохранения США, которая финансировала исследование, консультируется с Сестаном с 2016 года. Исследователи также представили свою работу на конференции по биоэтике 2017 года в Университете Дьюка и на конференции NIH 2018 года. цех.

«Передовой науке нужна передовая этика», — говорит Рамос, исполнительный секретарь Рабочей группы по нейроэтике. «Существует надежная система законов и политик, которым должны следовать наши финансируемые исследователи, но разработка и применение новых нейротехнологий может потребовать от нас изучения этих этических стандартов и их развития».

Во-первых, этот метод поднимает вопросы об этичности использования нечеловеческих животных в экспериментах. В настоящее время применяются два набора правил: один для живых животных, а другой для тканей мертвых животных, поскольку живые животные могут испытывать боль или страдания. Но какие правила применяются к мозгу мертвых животных, обработанному BrainEx, особенно если есть шанс, что их можно будет частично пробудить?

«В нашей защите объектов исследований на животных есть такая зияющая дыра, [поскольку] теперь у нас есть эта частично возрожденная, слегка живая категория с потенциалом — и пока еще не полностью понятым потенциалом — для восстановления функции», — говорит Фарахани, который также является членом Рабочей группы по нейроэтике. «Если вы хотите оживить мозги свиней или других животных, значит ли это, что они станут предметом исследований на животных, а не мертвые ткани?»

Эксперты добавляют, что этический компромисс здесь зависит от способности BrainEx проводить дальнейшие исследования болезней человека или даже спасать людей от смерти мозга.

«Мы не можем волей-неволей, просто из нашего любопытства, навязывать боль или агонию другому существу, если нет очень хорошего мотива и соответствующих экспериментов», — говорит Кох. «Можно ли это использовать для спасения мозгов? Не просто боже мой, давайте посмотрим, что здесь происходит.

Эксперты также говорят, что этические последствия BrainEx распространяются на следующий логический вопрос: будет ли это работать на людях? На техническом уровне, говорит Кох, это не будет большим скачком, поскольку и у свиней, и у людей мозг большой, сложно устроенный. Но Кох и все остальные сторонние эксперты, с которыми связалась National Geographic, призвали к осторожности при переходе к испытаниям на людях.

В еще более широком плане будущие версии BrainEx могут усложнить процесс донорства органов, стирая границы смерти мозга, отмечают биоэтики из Университета Кейс Вестерн Резерв Стюарт Янгнер и Инсу Хён в сопроводительном комментарии, опубликованном в журнале Nature. Но Кевин Смант, генеральный директор Gift of Hope, одной из крупнейших сетей донорства органов в США, не считает BrainEx серьезным прорывом. Он говорит, что во многих случаях доноры органов, у которых была объявлена ​​смерть мозга, страдали от потери кислорода далеко за пределы временного окна исследования или от серьезных физических травм. (Другие исследователи создают химеры человека и свиньи, чтобы расширить возможности трансплантации органов.)

«Я думаю, что у подавляющего большинства доноров с мертвым мозгом это вмешательство не будет иметь существенного значения», — говорит он. «Может быть небольшая группа случаев, когда [BrainEx] может повлиять на возможность пожертвования, но я думаю, что она относительно невелика».

И если BrainEx действительно появится в клиниках, Cmunt добавляет, что он будет включен в список вмешательств, прежде чем объявить кому-то смерть мозга или принять решение о прекращении жизнеобеспечения. Обещание восстановления мозга может даже повысить эффективность донорства органов, дав медицинским работникам еще большую необходимость поддерживать кровообращение. Затем, если у пациента констатируют смерть мозга даже после лечения с помощью BrainEx, его органы могут оказаться более пригодными для донорства, чем в противном случае.

«Я не считаю это конфликтом, — говорит Кунт. «Эти методы лечения, безусловно, будут частью ухода, точно так же, как протоколы гипотермии являются частью ухода и других вещей, которые мы пытаемся сделать, чтобы остановить повреждение органов и мозга».

Только начало

Самое глубокое обсуждение BrainEx показывает, как знания и улучшения в лечении изменили определение самой смерти.

«Представьте, что вы стоите в клинике, у вашего отца констатирована смерть мозга, а вы только что прочитали эту газету. Вы спрашиваете хирурга: «Ну, что значит смерть мозга?» Он говорит, что это необратимая потеря функции мозга, а вы говорите: «Подожди минутку, там была эта статья — разве это не означает, что «необратимое» сегодня может не быть «необратимым» завтра?» Кох говорит.

Пространство BrainEx на границе жизни и смерти перекликается с научной фантастикой, а в самые мрачные моменты люди вполне могут думать о Франкенштейне и о перспективе воскрешения мертвых. Но Фарахани предупреждает, что до этого подвига нам еще далеко.

«В этом определенно есть элемент научной фантастики, и он восстанавливает клеточную функцию там, где мы раньше считали это невозможным. Но чтобы иметь Франкенштейна , вам нужна некоторая степень сознания, некоторое «там», — говорит она. «В ходе этого исследования они не восстановили какую-либо форму сознания, и до сих пор неясно, сможем ли мы когда-либо это сделать. Но мы на шаг ближе к этой возможности».

Примечание редактора: Эта статья была обновлена, чтобы прояснить принадлежность Хара Рамоса.

Питание, преимущества и способы питания

Мы включаем продукты в статьи, которые, по нашему мнению, будут полезны нашим читателям. Если вы покупаете товары или услуги по ссылкам на нашем веб-сайте, мы можем получить небольшую комиссию.

Автор: Thomas Wrona Обновлено 6 июня 2022 г.

Содержание

• Что такое свиные мозги?
• Свиные мозги Питание
• Польза для здоровья
• Поиск качественных свиных мозгов
• Как приготовить свиные мозги
• Еда на вынос

Свиные мозги невероятно питательны, их легко приготовить, и их удивительно легко найти. Не менее важно и то, что свиной мозг приносит пользу для здоровья, которую вы просто не можете получить ни от какой другой пищи.

В этой статье мы рассмотрим содержание питательных веществ в свиных мозгах и сопутствующие преимущества.

Что такое свиные мозги?

Свиные мозги, как и следовало ожидать, — это всего лишь собранные мозги свиньи, предназначенные для употребления в пищу.

Свиные мозги удивительно распространены во многих региональных кухнях, особенно в южной кухне. Они играют важную роль в концепции питания от носа к хвосту.

Pork Brains Nutrition

Свиной мозг — отличный источник полезных жиров, белков и пищевого холестерина. Вот более пристальный взгляд на его профили макроэлементов и микроэлементов.

Pork Brain Macronutrient Nutrition 

15

3 OUNCES PORK BRAIN (85G)
TOTAL CALORIES	127
TOTAL FAT	9.2 grams
SATURATED FAT	2.1 grams
ТРАНСЖИР	0,0 г
ХОЛЕСТЕРИН	2195 мг
НАТРИЙ	900 мг0148	POTASSIUM	258 milligrams
CARBOHYDRATES	0.0 grams
NET CARBS	0.0 grams
SUGAR	0 grams
PROTEIN	10. 3 grams

Fat

Из всех трех основных макронутриентов свиные мозги действительно блестящи, когда дело доходит до обеспечения полезных жиров.

65% его калорий поступает из жира — намного больше, чем другие мясные органы или мышцы. Жир свиных мозгов богат ДГК и другими незаменимыми жирными кислотами.

Мозг свиньи также может содержать меньше воспалительных омега-6 жиров, чем ее мышечное мясо.

Белок

В свиных мозгах меньше белка, чем в большинстве субпродуктов, но это не обязательно плохо.

Белок, который содержит и , является действительно полноценным белком, содержащим все 9 незаменимых аминокислот. Полноценные белки более ценны для поддержания мышечной массы и вызывания чувства сытости, чем неполные.

Высокое соотношение жира и белка также делает свиные мозги идеальной пищей для кетогенной диеты и диеты плотоядных, которые требуют, чтобы около 80% калорий поступало из жира.

Углеводы

Свиной мозг практически не содержит углеводов. Порция мозга весом 3 унции содержит 0 граммов углеводов и 0 граммов клетчатки, что делает его отличным дополнением к вашему списку диетических продуктов!

Pork Brain Micronutrient Nutrition

NUTRIENT	3 OUNCES PORK BRAINS (85G)	%RDV
IRON	0.7 milligrams	9%
MAGNESIUM	16 milligrams	4%
PHOSPHORUS	196 milligrams	28%
ZINC	0.8 milligrams	8%
COPPER	108 micrograms	12%
THIAMIN	0.1 milligrams	10%
RIBOFLAVIN (B2)	1 milligram	16%
NIACIN	3.4 milligrams	21%
FOLATE	4.3 micrograms	2%
VITAMIN B6	0. 1 milligrams	10%
VITAMIN B12	0.7 micrograms	37%

B12

3 ounces свиных мозгов содержит более трети рекомендуемой суточной нормы витамина B12.

Смешайте мозги с яйцами (рецепт скоро появится) или говядиной травяного откорма, и вы будете на пути к идеальному статусу B12.

Многие люди считают, что витамин B12 придает им энергии и делает их более живыми. Исследования показали, что он помогает поддерживать клетки в тонусе.

B2 (рибофлавин)

3 унции свиных мозгов содержат более десятой части вашего RDV для B2. Это может показаться не таким уж большим, но калории на калории мозга на самом деле довольно богаты B2 и другими водорастворимыми витаминами группы B.

Вместе эти витамины способствуют правильному клеточному дыханию и помогают преодолеть усталость.

Холестерин

Свиной мозг – это главный природный источник пищевого холестерина. Всего в 100 граммах содержится более чем в десять раз больше холестерина РДВ. Но пусть вас не пугает этот устаревший RDV. Исследования показывают, что пищевой холестерин практически не влияет на уровень холестерина в крови и связанный с ним риск сердечных заболеваний.

Наш организм использует этот очищенный холестерин для выработки крайне важных гормонов, таких как прогестерон, прегненолон и ДГЭА.

Холестерин является предшественником и переносчиком многих других витаминов, минералов и гормонов, а также нейротрансмиттеров, таких как дофамин.

Холестерин обеспечивает так много важных структурных и логистических решений в нашем организме, что его коррелируют со счастьем, интеллектом и благополучием.

Другие исследования подтвердили, что официальные рекомендации относительно того, что считается здоровым уровнем холестерина в сыворотке крови, слишком низки.

Люди с «высоким» уровнем холестерина часто обладают более высокой «вербальной беглостью, вниманием/концентрацией, абстрактным мышлением и совокупным показателем, измеряющим несколько когнитивных областей», чем люди с уровнем холестерина в «идеальном» диапазоне.

И последнее, но не менее важное: холестерин полезен даже для кожи. Прогрессивные дерматологи поняли, что пищевой холестерин может придать вашей коже естественное сияние и влажный блеск.

Другие уникальные питательные вещества в свиных мозгах

Свиной мозг также содержит несколько особых питательных веществ, в том числе фосфатидилсерин, фосфатисфингомиелин и BDNF (нейротрофический фактор головного мозга).

BDNF, в частности, помогает мозгу создавать новые нейронные связи, восстанавливать поврежденные клетки мозга и защищать здоровые клетки мозга.

Адекватные уровни BDNF связаны со снижением риска нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона.

Гормоны

Помимо того, что мозг невероятно богат предшественниками важных гормонов, связанных с молодостью (например, холестерина), мозг сам по себе является отличным источником этих гормонов.

По словам эндокринолога Рэя Пита, «мозг также является самым богатым источником этих водонерастворимых (гидрофобных) стероидных гормонов; его концентрация примерно в 20 раз выше, чем, например, в сыворотке. Активный гормон щитовидной железы также многократно сконцентрирован в головном мозге».

Возможные недостатки 

Одно предостережение, когда речь идет о питательном профиле свиных мозгов: в них очень много фосфора и очень мало кальция.

Это соотношение важно для поддержания плотности костей.

На самом деле, его мясо может иметь худшее соотношение кальция и фосфора из всех продуктов. Рассматривайте эту пищу как добавку и употребляйте ее не чаще нескольких раз в неделю.

Польза для здоровья 

Многие люди считают, что свиные мозги обеспечивают ощутимый прилив энергии после еды. Это неудивительно, если учесть питание свиными мозгами. На самом деле, вы можете рассчитывать на всевозможные преимущества для здоровья:

Повышение настроения

Витамины группы В в свиных мозгах известны тем, что они улучшают настроение и заряжают организм энергией. Также показано, что витамины группы В помогают выводить побочные продукты белка, такие как гомоцистеин, из вашего мозга. Снижение уровня гомоцистеина может быть особенно полезным для людей с депрессией.

Гормональный баланс

Способность свиных мозгов повышать в организме уровень ДГЭА, прогестерона и прегненолона полезна как мужчинам, так и женщинам.

Давайте рассмотрим эти гормоны один за другим.

ДГЭА

ДГЭА является важным гормоном, который блокирует катаболические (то есть разрушительные) эффекты кортизола. Он также стимулирует рост костей, улучшает термогенез и способствует кровообращению.

Прогестерон

Прогестерон — это гораздо больше, чем просто «гормон беременности», хотя в это время он особенно важен.

Прогестерон защищает вилочковую железу, надпочечники и щитовидную железу иммунной системы. Известно, что прогестерон полезен для кожи.

Прегненолон

Прегненолон противостоит фиброзным эффектам старения и помогает сохранять мышцы расслабленными и интегрированными. После приема внутрь (через мозг некоторых других продуктов, таких как яйца) прегненолон превращается в прогестерон и/или ДГЭА.

Прегненолон также блистает в области натурального ухода за кожей, способствуя эффекту «подтяжки лица» благодаря своей способности активировать спящие мышцы.

Прочие полезные свойства свиных мозгов

Вполне вероятно, что свиные мозги приносят пользу нашему мозгу еще не обнаруженными способами.

Другими словами, употребление в пищу мозгов животных, вероятно, является фантастическим способом поддержания здоровья собственного мозга, хотя некоторые из механизмов этого еще не открыты наукой.

Поиск качественных свиных мозгов

Когда речь идет о поиске свиных мозгов, качество решает все. Животные, которых плохо лечили в течение жизни, могут иметь высокий уровень фиброза или гормонов стресса в мозгу.

Поедание мозга такого животного, вероятно, не лучший выбор, особенно учитывая, что исследования других видов показали, что физиологические воспоминания могут передаваться через белки от одного существа к другому.

Не забывайте и о важности пастбищного содержания. Свиные мозги, выращенные на пастбищах, могут содержать больше насыщенных жиров и меньше воспалительных ПНЖК, чем другие сорта, несмотря на потенциал для более низкого уровня стресса.

Если у вас нет качественных свиных мозгов, возможно, вам больше повезет с говяжьими мозгами травяного откорма, поскольку говядина травяного откорма более доступна, чем свинина, выращенная на пастбищах.

Как приготовить свиные мозги

Ниже приведены два наших любимых рецепта свиных мозгов.

Рецепт со свиными мозгами и яйцами

Специальное юго-восточное блюдо из свиных мозгов и яиц питательно и предлагает полный спектр питательных веществ из свиных мозгов.

Ингредиенты

• Мозги I set
• 6 яиц
• 2 ст.л. сливочного масла
• Соль по вкусу

Обработайте и удалите все наружные оболочки.

Замочите мозг на 1 час в кастрюле с подсоленной холодной водой.

Рецепт свиных мозгов с молочным соусом

Этот рецепт для самых авантюрных кулинаров, но не бойтесь попробовать!

Ингредиенты

• 1 свиной мозг
• 1/4 стакана жира
• 1/4 стакана кокосовой или тапиоковой муки
• 2 стакана жирных сливок
• Молоко (для замачивания)
•  Соль и перец по вкусу

Процесс

1. Промыть мозг и удалить все его внешние оболочки.
2. Замочите мозг на 12 часов в кастрюле с молоком.
3. Вылейте молоко, но оставьте мозги в кастрюле.
4. Второй раз замочите мозг на 1+ час в молоке с ароматом мускатного ореха.
5. Отварить мозги в молоке в течение 20 минут.
6. Охладить мозги, процедить из молока и поставить в холодильник.
7. Достаньте жир из холодильника и поставьте на сильный огонь.
8. Добавьте муку, сливки, соль и перец.
9. Когда смесь приобретет кремообразную консистенцию, снова добавьте мозги. 
10. Добавьте соль и перец по вкусу.
11. Подавайте теплыми и наслаждайтесь!

Еда на вынос

Свиные мозги обеспечивают ваш организм одними из самых важных питательных веществ для повышения настроения и улучшения когнитивных функций. Они богаты холестерином, полезными жирами и полноценными белками.