время жизни мозга без кислорода
Время жизни мозга без кислорода
В большинстве стран нет юридического определения смерти, и на практике руководствуются публикуемыми сводами правил (например «Свод правил диагностики смерти» Академии Королевского медицинского колледжа, 2008). В других государствах законы могут отличаться, и нужно внимательно их изучить, прежде чем использовать приведенную ниже информацию.
Смерть подразумевает необратимую потерю важнейших характеристик, необходимых для существования живого человека. Понятие смерти включает в себя необратимую утрату способности поддерживать:
• сознание
• самостоятельное дыхание.
Констатация смерти ствола мозга в большинстве стран:
• В процедуре участвуют два врача, один проводит исследования, другой наблюдает.
— Оба врача должны иметь лицензию на врачебную деятельность не менее чем на пять лет.
— Оба должны иметь навыки выполнения исследования и интерпретирования функций ствола мозга.
— Не должно возникнуть конфликта интересов (например, хирург-трансплантолог не может участвовать в экспертизе).
— Один из врачей должен быть врачом-консультантом.
• Всего выполняется две полных серии тестов:
— Между тестами должно пройти небольшое количество времени, чтобы газы крови вернулись к норме и был проведен повторный анализ уровня глюкозы крови.
— Время между сериями тестов не ограничено.
• Время смерти устанавливается после подтверждения первой серии тестов.
Предпосылки смерти ствола мозга
Причина смерти ствола мозга:
• Необратимое повреждение мозга известной этиологии, согласуется с возникающей в результате смертью ствола.
Возможно, потребуется проверка концентрации седативных препаратов в плазме (например, уровень мидазолама в плазме должен быть 6 кПа и рН 
Сложные ситуации констатации вегетативного состояния
Спинальные рефлексы. Спипальные рефлексы могут сохраняться в период после смерти мозга. Рефлекторные движения конечностей и туловища могут возникать в ответ на периферическую стимуляцию (=как реакция на периферическую стимуляцию). Перед проведением тестирования необходимо объяснить это членам семьи.
Дети. У детей возраст которых меньше 37 недель гестации + минимум два месяца обычно требуется дополнительное исследование (например, ангиография сосудов мозга).
Тест апноэ:
• При хронических обструктивных заболеваниях легких, при которых наблюдается хроническая гиперкапния, необходима консультация пульмонолога.
• Если во время апноэ теста у пациента развивается гипоксия, необходимо положительное постоянное давление в дыхательных путях ± маневр раскрытия альвеол, что позволяет продолжить тест.
Травма лица/глаз, препятствующая полной проверке черепных нервов:
• В таких нестандартных ситуациях старший специалист может принять решение об установлении диагноза или отказаться от тестирования.
• При двусторонней травме или заболевании возможно проведение дополнительных тестов.
Коррекция физиологических последствий смерти ствола мозга
У пациентов со смертью ствола мозга часто возникают осложнения.
Сердечно-сосудистые последствия смерти ствола мозга:
• После вспышки гипертензии, часто наблюдаемой во время «вклинения», обычно следует период гипотензии и аритмии из-за утраты симпатического тонуса. Это может привести к субэндокардиалыюй ишемии.
• Терапия, направленная на поддержку функций органов, включает инфузионную терапию (ЦВД 4-10 мм рт. ст.), норадреналин (целевое САД 60 80 мм рт.ст.) вазопрессин (агрипрессин болюсно 1 ME, затем инфузия 1-5 МЕ/час).
Респираторные последствия смерти ствола мозга. Частым последствием смерти ствола является нейрогенный отек легких, требующий ингаляции высокой концентрации О2, и положительного давления в конце выдоха.
Эндокринные последствия смерти ствола мозга:
• Нарушение функций передней и задней долей гипофиза может потребовать заместительной терапии тиреоидными гормонами (лиотиронин болюс 4 мкг/ч, затем 3 мкг/ч), гидрокортизоном (50 мг каждые 6 часов) и вазопрессином.
• Снижение секреции инсулина приводит к гипергликемии.
Температурные последствия смерти ствола мозга. У пациента развивается пойкилотермия и его температура приближается к комнатной (требуется активное согревание).
Долгосрочные последствия смерти ствола мозга. Даже при проведении полной сердечно-сосудистой и эндокринной поддержки через несколько дней или недель наступает асистолия. Ни один из пациентов со смертью ствола мозга не «проснулся».
Если ближайшие родственники пациента дали согласие на донорство органов, необходимо проводить интенсивную терапию, направленную на поддержку органных функций, чтобы возможно было изъять как можно больше материала и обеспечить лучшее функционирование органов после трансплантации. Многие отделения трансплантации разработали свои протоколы поддержания жизнедеятельности доноров, которые включают трехкомпонентную гормональную поддержку донора (кортикостероиды, Т З/’Г 4 и вазопрессин) и поддержание целевых значений САД и оксигенации.
Советы по ведению пациентов со смертью ствола мозга:
• Процесс исследования ствола мозга и диагностики смерти связан с эмоциональным напряжением как для врачей, так и для и родственников.
• Для подтверждения диагноза смерти мозга требуется, чтобы у пациента имелись предпосылки смерти мозга перед началом тестирования.
• Должно быть проведено две серии тестов. Тесты выполняются врачами вместе, и обязательно должны быть проведены точно и доведены до конца.
• У этих пациентов может быть снижено выведение седативных препаратов. В сомнительных случаях измеряют уровень их концентрации и консультируются со специалистом перед началом тестирования.
После постановки диагноза «смерть мозга» часто требуется продолжение поддержания функционирования донорских органов.
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
Мозг без кислорода. Почему задержка дыхания на 6 минут не оказывается смертельной?
Многие люди, впервые столкнувшиеся с рассказами о том, что человек может задержать дыхание более, чем на 6 минут отмахиваются и говорят: «Да быть такого не может! Мозг человека умирает за 6 минут без кислорода!». Так плотно эта «истина» забралась в головы людей, что задержавшие дыхание на более, чем 6 минут и вышедшие от туда живыми и невредимыми люди кажутся мифом или полубогами. Давайте разбираться.
Дело не в суперспособностях или допинге. Дело в том, что происходит путаница понятий. Мозг умирает во время клинической смерти, т.е. когда физиологические процессы, в том числе работа сердца, останавливаются. А при задержке дыхания остановка сердцебиения не наблюдается. Оно лишь замедляет свой ритм.
Какие процессы происходят во время клинической смерти?
После остановки сердца в мозг «потребляет» кислород, который остался в нем. Дальше мозг остается без кислорода. Первые минуты страдает кора головного мозга. На научном языке процесс имеет определение «декортикация». Если человек будет спасен, а процесс отмирания клеток уже начался, то возможно, что при спасении многие нормальные функции будут нарушены. После коры настает черед таламуса и гиппокампа. Если начался процесс отмирания клеток в этих двух отделах головного мозга, гарантировано серьезное нарушение физиологических функциий организма. Без специальных медицинских аппаратов существование будет невозможно.
Получается, что действительно мозг без кислорода в течение в среднем 6 минут умирает или необратимо и серьезно повреждается. Но как тогда люди задерживают дыхание больше, чем на 6 минут и остаются живыми и невредимыми?
Какие процессы происходят при задержке дыхания?
Многие люди считают, что они вдыхают 100% кислорода, а выдыхают 100% углекислого газа. «И как же задерживать дыхания при таком раскладе?» — думают они. И вправду, если бы процесс дыхания был таким, то задержать его (дыхание) было бы очень не просто не только на шесть минут, но и на одну минутку.
«Когда человек дышит, то вдыхает 78% азота, 21% кислорода и 1% инертных газов. Это примерный и округленный состав атмосферного воздуха. Получается, что мы не дышим стопроцентным кислородом. Выдыхая, человек возвращает в атмосферу другой состав: 78% азота, 17% кислорода, 4% углекислого газа, 1% инертных газов (опять же примерно и округленно).»
На самом же деле, когда человек дышит, то вдыхает 78% азота, 21% кислорода и 1% инертных газов. Это примерный и округленный состав атмосферного воздуха. Получается, что мы не дышим стопроцентным кислородом. Выдыхая, человек возвращает в атмосферу другой состав: 78% азота, 17% кислорода, 4% углекислого газа, 1% инертных газов (опять же примерно и округленно). То есть за один цикл вдох-выдох человек потребляет всего 19% того кислорода, который попадает в его организм. Остальные 81% выдыхаются обратно. Фактически, запас кислорода в легких имеется всегда, и для насыщения мозга на первых минутах этого процента хватит, при условии, что сердце бьется и «гонит» кровь по организму. А оно бьется. При задержке дыхания мозг получает кислород, пусть в ограниченном количестве, но процесс транспортировки происходит.
Также, во время задержки дыхания под водой, человек приспособлен, как представитель млекопитающих. Нырятельный рефлекс млекопитающих включает дополнительные процессы в организме, которые способствуют экономии кислорода организмом. К этим процессам относятся замедление частоты сердечных сокращений, замедление метаболических процессов, кровяной сдвиг и прочее.Кровяной сдвиг, включенный в один из этапов нырятельного рефлекса млекопитающих, создает отток крови от конечностей, создавая приток во внутреннем круге кровообращения, чтобы все жизненно важные органы получали кислород. Подробнее об этих процессах можно прочитать в нашей статье о нырятельном рефлексе млекопитающих.
Узнать о том как научиться задерживать дыхание на 6 и более минут или о том как увеличить уже имеющуюся задержку дыхания вы сможете на нашем курсе «Как увеличить задержку дыхания?«
Фото: M24.ru/Михаил Сипко
После остановки дыхания и сердечной деятельности человек умирает не сразу. Практически мгновенно отключается сознание, потому что мозг не получает кислорода и наступает его кислородное голодание. Но тем не менее в короткий период времени, от трех до шести минут, его еще можно спасти. Примерно через три минуты после остановки дыхания начинается гибель клеток в коре головного мозга, так называемая декортикация. Кора головного мозга отвечает за высшую нервную деятельность и после декортикации реанимационные мероприятия хоть и могут пройти успешно, но человек может быть обречен на вегетативное существование.
Фото: ТАСС/Сергей Бобылев
Еще через несколько минут начинают гибнуть клетки других отделов головного мозга – в таламусе, гиппокампе, больших полушариях мозга. Состояние, при котором все отделы головного мозга лишились работоспособных нейронов, называется децеребрацией и фактически соответствует понятию биологической смерти. То есть оживление людей после децеребрации в принципе возможно, но человек будет обречен до конца жизни долго находиться на искусственной вентиляции легких и других поддерживающих существование процедурах.
Дело в том, что витальные (жизненно важные – M24.ru) центры располагаются в продолговатом мозгу, который регулирует дыхание, сердцебиение, сердечно-сосудистый тонус, а также безусловные рефлексы вроде чихания. При кислородном голодании продолговатый мозг, фактически являющийся продолжением спинного, гибнет одним из последних отделов мозга. Однако несмотря на то, что витальные центры могут быть не повреждены, к тому моменту уже наступит декортикация, делающая невозможной возвращение к нормальной жизни.
В настоящее время разработаны методы, которые позволяют увеличить продолжительность клинической смерти до двух часов. Такой эффект достигается при помощи гипотермии, то есть искусственного охлаждения организма.
Фото: ТАСС/Владимир Смирнов
Впрочем, существует несколько признаков биологической смерти, которые появляются уже через 10–15 минут после гибели мозга. Сначала появляется симптом Белоглазова (при надавливании на глазное яблоко зрачок становится похож на кошачий), а затем высыхает роговица глаз. При наличии этих симптомов реанимацию не проводят.
Сколько людей благополучно переживают клиническую смерть
Может показаться, что большинство людей, оказывающихся в состоянии клинической смерти, благополучно из нее выходят. Однако это не так, лишь три-четыре процента пациентов удается реанимировать, после чего они возвращаются к нормальной жизни и не страдают какими-либо нарушениями психики или утратой функций организма.
Еще шесть-семь процентов пациентов, будучи реанимированными, тем не менее не восстанавливаются до конца, страдают различными поражениями головного мозга. Подавляющее большинство пациентов погибает.
«Специальный репортаж»: За гранью
Второй причиной остается характер поражений организма при клинической смерти. Если речь идет о массивной кровопотере, реанимационные мероприятия практически всегда оказываются безуспешными. То же самое касается и критического поражения миокарда при инфаркте.
Таким образом, повысить выживаемость при клинической смерти можно в основном за счет оснащения дефибрилляторами мест скопления людей, а также организацией летучих бригад скорой в труднодоступных районах.
Фото: M24.ru/Михаил Сипко
Именно эта особенность клинической смерти, ее способность вызывать яркие образы, до сих пор служит предметом многочисленных споров. С чисто научной точки зрения происходящее описывается довольно просто: возникает гипоксия мозга, что ведет к галлюцинациям при фактическом отсутствии сознания. Какие именно образы возникают у человека в этом состоянии – вопрос строго индивидуальный. Механизм возникновения галлюцинаций пока окончательно не выяснен.
Тем не менее далеко не все люди испытывали райское блаженство при клинической смерти.
В целом исследования показали, что в момент человеческой смерти организм незначительно теряет в весе (буквально несколько граммов). Приверженцы религий поспешили заверить человечество в том, что в этот момент от человеческого тела отделяется душа. Однако научный подход гласит, что вес человеческого тела изменяется из-за происходящих в момент смерти в мозгу химических процессов.
Тем более, люди склонны называть клинической смертью совсем другие состояния. Возможно, люди, которые якобы перенесли ее, на самом деле не умирали, у них просто было синкопальное состояние, то есть обморок.
Так или иначе, феномен переживаний при клинической смерти заслуживает тщательного изучения. И ученым приходится довольно трудно, ведь помимо того, что необходимо установить, какие именно химические процессы в мозгу приводят к появлению тех или иных галлюцинаций, необходимо еще и отличать правду от выдумки.
Сколько живет мозг без кислорода
Доктора обычно различают две формы лишения кислорода. Первая, аноксические повреждения которые происходят, когда мозг полностью лишен кислорода из-за внезапной остановки сердца, удушья, удушения и других внезапных травм. Вторая, гипоксические повреждения происходящие, когда этот орган получает меньше кислорода, чем ему нужно, но не полностью его лишен. Поскольку последствия двух травм сходны, многие эксперты в области мозга используют термины взаимозаменяемо.
Несколько секунд лишения кислорода не причинят долговременного вреда, поэтому ребенок, страдающий расстройством дыхания или дайвер, которому требуется несколько дополнительных секунд, чтобы подняться на воздух, вряд ли получат повреждение головного мозга. Точная временная шкала аноксических повреждений этого органа зависит от ряда личных особенностей, включая общее состояние мозга и сердечно-сосудистой системы, а также уровень оксигенации крови во время травмы. Вообще говоря, травмы начинаются с одноминутной отметки, неуклонно ухудшаясь после этого:
Между 30-180 секундами лишения кислорода вы можете потерять сознание.
На отметке в одну минуту мозговые клетки начинают умирать.
Через три минуты нейроны страдают более сильным повреждением, и длительное повреждение головного мозга становится более вероятным.
Через 10 минут, даже если мозг остается в живых, кома и длительное его повреждение почти неизбежны.
Через 15 минут выживание становится практически невозможным.
Конечно, есть исключения для каждого правила. Некоторые тренировочные процедуры помогают организму более эффективно использовать кислород, позволяя мозгу обходиться более длительные периоды без этого жизненно важного элемента. Свободные ныряльщики обычно тренируются обходиться без кислорода, как можно дольше и нынешний рекордсмен задерживает дыхание в течение 22 минут, не получая при этом каких-либо повреждений этого органа.
Почему мозг нуждается в кислороде
Серое вещество составляет всего 2% от массы тела, но оно использует около 20% кислорода. Без этого мозг не может выполнять даже самые основные функции. Мозг полагается на глюкозу, чтобы стимулировать нейроны, которые контролируют все, от сознательных функций, таких как планирование и мышление к автоматическим бессознательным процессам, таким как сердечный ритм и пищеварение.
Без кислорода клетки этого органа не могут метаболизировать глюкозу и поэтому не могут превращать глюкозу в энергию. Когда ваш мозг лишен кислорода, конечной причиной его смерти является недостаточная энергия для питания клеток.
Сколько живет мозг после остановки сердца
Большинство исследований показали, что процесс активности мозга после прекращения сердцебиения для каждого человека индивидуален. Хотя остановка притока кислорода почти мгновенная, не существует конкретной продолжительности клинической смерти, при которой функционирующий мозг явно умирает. Наиболее уязвимыми клетками считаются нейроны, которые получать смертельные повреждения всего за 10 минут без кислорода. Тем не менее, поврежденные клетки фактически не умирают еще очень долго. В случае удачной реанимации некоторые участки могут возобновить свою деятельность. Подробнее узнать. что происходит с мозгом в момент остановки сердца можно здесь — https://reactor.space/news/chto-proisxodit-s-mozgom-v-moment-ostanovki-serdca/.
Последствия после остановки сердца на 10 минут
Прогноз зависит от того, насколько серьезным является недостаток кислорода, степень смерти нейронов и качество медицинской и реабилитационной помощи. Благодаря качественной физической терапии ваш мозг может научиться компенсировать поврежденные районы, поэтому даже серьезные травмы требуют постоянной приверженности физиотерапии.
Общие долгосрочные последствия лишения кислорода могут включать:
Повреждение конкретных областей мозга, лишенных кислорода. Различные области этого органа склонны координировать различные функции, поэтому некоторые из них могут быть сильно искалечены, а другие остаются нетронутыми. Например, пострадавший может понимать язык, но не может при этом говорить.
Изменения в настроении или личности.
Сложность с памятью, в том числе возможность вспомнить факты, имена, объектов или людей, распознать лица, узнать новую информацию или вспомнить автобиографические факты.
Изменения в моторных навыках. Ряд областей мозга помогает координировать движение, поэтому, если эти области повреждены, вы не сможете бороться, ходить, писать или заниматься другими функциями.
Хроническая боль. Когда мозг поврежден, он может неправильно обрабатывать сигналы боли, заставляя вас чувствовать боль, даже если нет травмы.
Неспособность почувствовать боль или правильно реагировать на болевые сигналы. Например, боль в руке может ощущаться как боль в ноге.
Трудности с импульсным контролем. Многие выжившие после травмы головного мозга развивают пристрастия, агрессивное поведение или сексуально неприемлемые компульсии.
Симптомы психических заболеваний, таких как депрессия или тревога.
Симптомы, связанные с деменцией, включая путаницу, трудности с памятью и признаки быстрого старения этого органа.
Лечение
Лечение всегда должно начинаться с выявления источника лишения кислорода, так как чем продолжительнее его отсутствие, тем более серьезными могут быть повреждения. Врач может использовать трахеотомию, чтобы обеспечить достаточный приток кислорода. Другие варианты лечения могут включать хирургическое вмешательство для удаления блокады или поражения, а также стероиды для уменьшения отечности в мозгу.
Через несколько дней после травмы следует внимание на долгосрочное восстановление. Серое вещество очень адаптивно к окружающей среде, поэтому продолжающиеся проблемы — лучший способ помочь ему восстановиться и обойти возникшие травмы. План лечения может включать:
Физическую терапию, чтобы увеличить приток крови мозгу и восстановить моторные функции.
Профессиональная терапия, которая поможет найти новые способы выполнения повседневных задач.
Речевая терапия, которая поможет восстановить утраченную речь и язык.
Психотерапия, чтобы помочь научиться справляться с травмами.
А также могут потребоваться последующие процедуры, такие как химиотерапия для дальнейшего сокращения поражения мозга, приём медикаментов для предотвращения сгустков крови или регулярного сканирования МРТ для оценки его повреждения.
Сколько живёт человеческий мозг после смерти
Многие функции человеческого организма после смерти продолжают функционировать в течение нескольких минут, часов или даже недель. Это звучит как фантастика, но это документально подтвержденный факт. Ногти и волосы растут в течение нескольких дней после смерти, клетки кожи также функционируют. Доказано, что и мозг продолжает некоторое время функционировать. Так сколько живет мозг после смерти человека?
Споры и теории
Проводились многочисленные исследования, результатами которых стало заявление, что мозг человека после гибели тела продолжает функционировать в течение 4-6 минут. Многие ученые спорили относительно того, как человек видит и относится к собственной смерти и до сих пор не могут прийти к единому выводу.
Одни врачи считают, что разум индивидуума погибает сразу, другие — что он продолжает работать еще неопределенное время. Недавно проведенные тестирования показали, что после наступления смерти работа ЦНС не прекращается. Поэтому в состоянии клинической смерти человек может осознавать, что с ним случилось, ведь сознание продолжает функционировать.
Современная медицина достигла высокого уровня развития. Новые приборы могут годами поддерживать организм в рабочем состоянии (качать кровь и кислород). Поэтому возник резонный вопрос: сколько живет мозг после смерти, и что вообще можно считать смертью? Главным ее признаком является отмирание нейронов, что приводит к потере личности индивидуума.
Умирание с точки зрения науки
Тяжелое заболевание или фатальная травма приводят к истощению организма и развитию термального состояния. В результате нарушается функционирование всех органов и систем.
На этом этапе своевременное вмешательство врачей с помощью интенсивной терапии может помочь вернуть организм в норму.
Если реанимация не дала положительного результата, наступает предагональное состояние, основными характеристиками которого являются:
Организм задействует все свои силы, чтобы исправить ситуацию. Поэтому в состоянии предсмертной агонии человек может ощущать улучшение, но это длится лишь мгновение. Центральная нервная система не справляется со своей работой, поэтому давление может восстановиться, а дыхание — прийти в норму.
Если в течение 6 минут после остановки сердца и отсутствия дыхания провести необходимые действия для реанимации, которые предотвратят некроз клеток органа, то можно возвратить человека к жизни.
Как влияет на мозг отсутствие кислорода
Выделяют две формы кислородной недостаточности:
Органу не нанесет вред несколько секунд без кислорода, поэтому люди могут нырять или жить с расстройством дыхания.
Сколько живет мозг без кислорода? Наступление аноксического повреждения зависит от многих факторов: состояние органа, уровень кислорода в крови во время травмы, общее состояние организма. Серьезные травмы может нанести минута без кислорода, и дальше состояние только ухудшается:
Через сколько минут полностью умирает мозг? Достаточно 15 минут для необратимых последствий.
Если тренировать организм, то можно задерживать дыхание до 22 минут, и при этом головной мозг не получает никаких повреждений.
Почему так важен кислород
От общей массы тела, серое вещество занимает только 2 %, но при этом для полноценной работы оно потребляет 20 % от всего поступающего в организм газа. Мозг без кислорода не сможет выполнять свою работу.
Чтобы выполнить любые действия, такие как работа нейронов, которые осуществляют контроль над всеми функциями организма, необходима глюкоза. Без кислорода клетки не смогут вырабатывать это вещество, и в дальнейшем превращать ее в необходимую энергию.
Если лишить мозг кислорода, то причиной его смерти станет невозможность питания клеток, ведь энергии (глюкозы) для этого просто не будет.
Что служит подтверждением смерти мозга
Основными критериями смерти могут выступать такие признаки:
Но такие показатели не всегда могут говорить о наступлении смерти. В обязательном порядке проводят измерения зрачков, которые должны быть полностью расширены или иметь средний размер. Если зрачки узкие, то это может свидетельствовать о наличии процессов жизнедеятельности.
После этого врачи определяют симптомы остановки работы органа:
Также, проводится тест на наличие дыхания — насыщается газами кровь, контролируя их количество, после останавливают ИВЛ, и замеряют уровень углекислого газа в артериях. Результат считается положительным при показателе 60 мм рт. ст. и отсутствию дыхания. Если возобновляется дыхание, то легкие снова вентилируют и пытаются восстановить жизнедеятельность человека.
Еще один этап — наблюдение за человеком в течение 6 часов при первичном поражении мозга. Проверяют все параметры, наличие реакции, контролируют все изменения, которые могут появиться в случае наличия мозговой деятельности.
Как долго проживет мозг после остановки сердца
Проводимые исследования показали, что активность ЦНС при отсутствии сердцебиения для каждого отдельного человека длится по-разному. Поэтому точно сказать, сколько живет мозг после остановки сердца невозможно. Когда мгновенно прекращается подача кислорода, невозможно высчитать длительность клинической смерти, которая приводит к его отмиранию.
Больше всего страдают нейроны, которые начинают отмирать после 10 минут без подпитки. Но фактически, эти клетки могут работать и дальше. Были случаи, когда после реанимации уже отмершие участки снова начинали функционировать как раньше.
Повреждения органа вследствие отсутствия кислорода зависит от многих показаний. После качественной терапии некоторые повреждения могут компенсироваться или исчезнуть. Если он длительное время находился без кислорода, то последствиями могут выступать: