حیات پس از مرگ برای چشم انسان: دانشمندان چشمان فرد اهداکننده عضو را احیا کردند

تیمی از محققان ایالات‌ متحده به‌منظور درک بهتر رفتار سلول‌های عصبی در شرایط نبود اکسیژن، به سنجش میزان فعالیت سلول‌های شبکیه‌ی چشم موش و انسان در ساعاتی پس از مرگ آن‌ها پرداختند. آن‌ها در کمال شگفتی دریافتند که با ایجاد تغییرات کوچکی در محیط بافت می‌توان توانایی سلول‌های چشم در برقراری ارتباط را حتی چندین ساعت پس از مرگ احیا کرد.

شبکیه‌ی چشم یک فرد فوت‌شده در اثر تحریک نوری، سیگنال‌های الکتریکی مخصوصی به‌نام امواج B از خود ساطع می‌کند. این امواج که در اصل در شبکیه‌ی چشم افراد زنده تولید می‌شوند، نشانگر برقراری ارتباط بین تمام لایه‌های سلولی ناحیه‌ی زرد در شبکیه چشم است که حاصل آن حساسیت به نور و ایجاد دید واضح است.

این برای اولین بار است که چشم‌های اهدایی یک فرد فوت‌شده به این‌شکل به‌ نور واکنش نشان می‌دهد و همین موضوع باعث شده تا برخی کارشناسان در طبیعت غیرقابل‌برگشت مرگ سیستم عصبی مرکزی ابراز تردید کنند. فاطیما عباس، دانشمند زیست‌پزشکی دانشگاه یوتا در این مورد می‌گوید:

ما توانستیم سلول‌های گیرنده‌ی نور در لکه‌ی زرد را بیدار کنیم. این ناحیه از شبکیه‌ی چشم مسئول ایجاد دید مستقیم است که ما را قادر می‌کند جزئیات و نور را ببینیم. این سلول‌ها در چشم‌هایی که پنج ساعت پیش از آن از بدن فرد اهداکننده جدا شده بودند به نور درخشان، نور رنگی و حتی به تاباندن نور ضعیف واکنش نشان دادند.

برخی از اندام بدن انسان را می‌توان پس از مرگ به فرد دیگری پیوند زد؛ اما سیستم عصبی مرکزی به‌عنوان یک مجموعه پس از توقف گردش خون به‌سرعت توانایی پاسخ به محرک‌های بیرونی را از دست می‌دهد تا شانس بهبودی بلندمدت آن به‌طور کلی از بین برود.

بااین‌حال تمام نورون‌های بدن با یک سرعت از بین نمی‌روند. نواحی مختلف و سلول‌های مختلف بدن مکانیزم‌های بقای متفاوتی دارند که موضوع مرگ مغزی را بسیار پیچیده‌ می‌کند. با یادگیری نحوه‌ی رفتار بافت‌های مختلف در مواجه با شرایط از دست دادن اکسیژن می‌توان به سرنخ‌هایی از روش بازیابی عملکردهای ازدست‌رفته‌ی مغزی دست پیدا کرد.

گفتنی است پیش از این محققان در این زمینه به موفقیت‌هایی دست پیدا کرده‌اند. در سال ۲۰۱۸ محققان دانشگاه ییل با زنده نگه داشتن مغز خوک‌ها تا ۳۶ ساعت پس از مرگ آن‌ها توجه جامعه‌ی علمی را به خود جلب کردند. محققان حتی پس از گذشت چهار ساعت از مرگ خوک‌ها توانستند یک پاسخ کوچک از مغز آن‌ها ثبت کنند، اگرچه این پاسخ به حدی سازمان‌یافته و قوی نبود که توسط دستگاه‌های موج‌نگار مغزی ثبت شود. دانشمندان با استفاده از خون مصنوعی، گرمکن و پمپ توانستند سیستم گردش اکسیژن و مواد مغذی در مغز خوک‌های مرده را دوباره برقرار کرده و فرایند زوال سریع نورون‌ها را کند کنند.

اکنون به‌نظر می‌رسد می‌توان از روش مشابهی برای بازیابی حداقل بخشی از فعالیت چشم انسان و موش استفاده کرد، یعنی در تنها بخشی از سیستم عصبی بدن آن‌ها که در تماس با محیط است. محققان دانشگاه یوتا و مؤسسه‌‌ی پژوهشی اسکریپز با برقراری مجدد سیستم گردش اکسیژن و موادمغذی در چشم‌های اهدائی از طرف افراد فوت‌شده توانستند فعالیت سنکرونی در نورون‌های مرده را احیا کنند. فرنس وین‌برگ دانشمند علوم بینایی از دانشگاه یوتا می‌گوید:

ما کاری کردیم که سلول‌های شبکیه دوباره با هم حرف بزنند، همان کاری که چشم یک فرد زنده برای دیدن انجام می‌دهد. در مطالعات گذشته فعالیت الکتریکی محدودی در چشم‌های اهدا‌شده بازیابی شده بود، اما نه در بخش لکه‌ی زرد شبکیه و نه به اندازه‌ای که ما ثبت کرده‌ایم.

محققان در ابتدای آزمایش نشان دادند که سلول‌های شبکیه تا پنج ساعت پس از مرگ به نور واکنش نشان می‌دهد. بااین‌حال میزان سیگنال‌های حیاتی بی بلافاصله کاهش پیدا کرد که ظاهراً دلیل آن از دست رفتن اکسیژن است. اما محققان حتی پس از حفاظت بافت شبکیه درمقابل شرایط کم‌اکسیژنی، نتوانستند توانایی تولید امواج بی قوی را در سلول‌های شبکیه احیا کنند. البته باید گفت که احیای موقت سلول‌های شبکیه به‌ این معنی نیست که چشم‌های اهدائی افراد فوت‌شده واقعاً می‌توانند ببینند. برای احیای کامل بینایی و درک تصویر به قدرت پردازش مراکز بینایی در مغز نیاز است.

بااین‌حال طبق برخی تعاریف مرگ مغزی به‌معنای از دست رفتن فعالیت سنکرون در نورون‌ها است. اگر این تعریف را بپذیریم پس باید گفت طبق این مطالعه شبکیه‌ چشم بعد از مرگ انسان به‌طور کامل نمرده است. محققان در گزارش نتایج مطالعه‌ی خود نوشته‌اند:

از آنجاکه شبکیه بخشی از سیستم عصبی مرکزی است، بازیابی امواج بینایی در این مطالعه این پرسش را ایجاد می‌کند که آیا مرگ مغزی، طبق تعریف فعلی از آن، واقعاً غیرقابل‌بازگشت است؟

بااین‌حال برای رسیدن به چنین آینده‌ای مسیر طولانی و دشواری پیش رو است. سلول‌های پیوندی و تکه‌های شبکیه‌ی اهدایی باید به‌طور یکپارچه با مدار شبکیه‌ی فرد بیمار تلفیق شوند، چالشی جدی که دانشمندان هم‌اکنون در حال کار روی آن هستند. در این حین باید مطالعه روی چشم‌های اهدایی و مدل‌های حیوانی ادامه پیدا کند و به‌نظر می‌رسد آزمایش بازیابی امواج بی روش خوبی برای سنجش میزان عملی بودن پیوند چشم باشد. وینبرگ در این‌ مورد می‌گوید:

اکنون جامعه‌ی علمی به‌گونه‌ای می‌تواند روی بینایی انسان مطالعه کند که در مورد حیوانات آزمایشگاهی ممکن نیست. ما امیدواریم این تلاش‌ها باعث ترغیب جوامع پیوند اعضا، اهداکنندگان اعضا و بانک‌های چشم شود. مطالعاتی از این دست می‌تواند به درک بهتر فرصت‌های هیجان‌انگیزی که پیش روی ما قرار دارد کمک کند.