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心臟,不僅僅是一個收縮性“水泵”

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2013年01月04日02:16 來源:科學時報  作者:胡珉琦

  心臟的記憶之辯

心臟移植手術
心臟移植手術
人造心臟
人造心臟
圖片來源:百度圖片
學界關于心臟是否存在記憶的爭論由來已久,在移植供體還存在大量缺口的中國探討這樣的問題似乎有些避重就輕。但是,心臟與人類情感息息相關,21世紀的醫學正在重新審視自己“將患者身體與精神相分離”的治療方式。也許,應該對人類情感的關懷與引導器官捐贈同時推進。
本報記者 胡珉琦
2013年1月1日起,天津市正式開始實施中國首部規范人體器官捐獻地方法規。據中國紅十字會的統計,從2007年中國推進器官捐獻開始,截至2012年底,中國公民自愿捐獻人體器官不過513例。引導和鼓勵公民自愿進行器官捐獻是當務之急,而與此同時,人們是否還存有對“心臟記憶之謎”的疑慮,捐贈者的記憶真的可能被延續嗎?
接受心臟移植者性情大變,挑戰醫學現狀
在古希臘,心臟被視為生命的絕對中心,他們曾經以為人的思想、認知都是圍繞心臟展開的。在中國,“思”、“念”、“想”等等與思考相關的漢字也都是“心”字作為偏旁的。可直到現代醫學的出現,將身體和精神分開,人類才明白,大腦才是產生意識、調節情緒的最核心的器官。
不過,隨著器官移植尤其是心臟移植的實現,有科學家不斷發現,接受移植的患者有的性情大變,出現了與捐贈者相類似的人格或者興趣愛好。“心臟是不是也存在記憶”的爭辯由此產生。
有一個經典案例這樣描述:在英國人詹姆斯·克拉克的妻子看來,心臟病發作前的丈夫,從來都不是一個多愁善感的人,從不曾給自己寫過一封情書,他甚至是一個極不成熟的家伙。而詹姆斯自己也承認,他是一個很粗線條的人,很少給予妻子精神上的慰藉。可當詹姆斯接受了心臟移植手術之后,有一天,他突然坐到桌子前,開始思考一些事情,并且給妻子寫下一行行情詩,來表達細膩的情感,他自己都感到了震驚。后來,捐贈者的家人告訴他,捐贈者在生前就是一位滿懷熱情的業余詩人,詹姆斯似乎正在做著捐贈者之前做過的事。
美國亞利桑那大學著名的心理學教授蓋里·希瓦茲和他的同事從上世紀80年代就開始進行類似研究。在20多年時間里,他們已經記錄了超過70件這類難以理解的經驗,受捐贈人都呈現出捐贈人的部分人格特質,每一個案例都直接挑戰了醫學的現狀。
心臟擁有自己的“小大腦”
與大腦存在記憶反饋?
現今,大多數科學家都認為記憶是存儲在中樞神經細胞的網絡上的。這種神經細胞主要集中在大腦,還有一部分存在于脊髓中。
然而,在蓋里·希瓦茲看來,大腦和心臟之間存在著某種傳遞和反饋的關系,所以從邏輯上來講,心臟是可以存在記憶的,也就是說,信息在大腦和心臟之間循環,構成了記憶系統。
這是因為,心臟自身包含數十億個小型反饋回路,就像大腦有上億兆這種回路一樣,他認為器官之間和器官內部細胞核分子之間的信息循環交流,這種不斷重復的方式創造了器官的記憶。所以,甚至像寫詩這種復雜的大腦活動也可能以某種方式從大腦細胞循環到心臟細胞,然后再轉移到移植細胞的受體中。
當然,這只是他的理論推測,不過,他從生物學角度為這種推測找到了一點依據。
人的身體除腦子之外,也廣泛地分布了很多的神經。有人計算過,就是說人腦當中神經的量和這個人的整個身體當中的神經量差不多是一半一半的。
而心臟表面的神經節叢內神經元,一般認為是節后副交感神經元,也被稱為心臟神經元,這些心臟神經元的窩狀組織就好比神經中樞,負責監管心臟的運作,蓋里·希瓦茲覺得這個神經中樞可以支持細胞記憶理論,這些神經元和大腦里的神經元相似,它們有自己的一套反饋回路,能支持信息和能量循環,同時確保心臟的自我管理以及與大腦的交流。
“小大腦”并非大腦
移植手術可致神經系統后遺癥
盡管,蓋里·希瓦茲堅持相信心臟是有獨立思考并且自我感知能力的,但是,他的觀點依然與主流的心理以及神經生物學專家們背道而馳。
因為,大腦主導人類情感的證據,可以由比如正電子斷層掃描、腦功能性成像等方式被人們親眼所見,包括它究竟如何表達情感和自我感覺,以及對外部世界的反應方式。比較之下,蓋里·希瓦茲的理論設想并沒有通過試驗證實。
而針對他所提出的接受心臟移植手術者的各種奇特經歷,心臟外科專家也持有自己的解釋。
阜外心血管病醫院心血管外科副主任醫師孫宏濤告訴記者,心臟里面沒有中樞神經細胞,可以說它沒有承載記憶的載體。“心臟就是一個泵,好比一臺發動機,推動著血液在循環系統里運轉,然后輸送氧氣和養分到人體的各個器官。”
而心臟移植手術是一項難度和風險極大的手術,尤其是手術中要經歷心臟停跳的過程,由體外循環機暫時代替人的心臟工作,進行血液循環。
“盡管臨床認為這個過程是沒有缺血的,但事實上,還是會出現短暫缺血的現象,嚴重的甚至還會產生氣栓,這就極有可能誘發神經系統的并發癥。”孫宏濤指出,“此外,如果手術過程不平穩,血壓出現波動,也會有腦缺血現象出現,如果病人原本的腦血管就有問題,一旦血壓波動,就可能被激化。”
他坦言,心臟移植手術后,有的病人確實會發生感知方面的問題,甚至出現精神癥狀,比如胡言亂語,或者明明是一個很開朗的人,做完手術之后變得沉默、抑郁了。只是,這種并發癥可重可輕,他記得,曾經有患者在術后喪失了近期的記憶。
不過,他依然相信,隨著心外科心臟移植技術水平的提高,這種并發癥的概率是在減小的。
當然,不能被忽視的還有病人的心理狀態。像心臟移植這樣的大手術對病人而言是個絕對強烈的刺激。而每個人的應激反應是不同的,有的人反應劇烈,不但手術恢復慢,還會出現所謂的應激綜合征,比如性情大變這類不太典型的癥狀。
心臟不承載記憶內容
移植或可繼承其反應模式
孫宏濤的解釋在心外科以及人格心理學上都是一些公認的說法,但是,有意思的是,他也承認,所謂體外循環導致神經系統的并發癥其實也并沒有找到確切的原因。“醫生并不知道它們究竟什么時候會發生,怎么發生。”同樣,那些不典型的應激綜合征究竟從哪兒來,也無法得到確切的解釋。
因此,盡管目前關于心臟是否存在記憶的爭辯似乎依然呈現一邊倒的局面,主流的觀點依然無法解答全部的疑惑。
而中科院心理所研究員羅非更進一步提出了自己的疑問:為什么只有中樞神經細胞才有記憶的功能?
“這是因為,科學家發現,人在形成記憶的時候,中樞神經細胞會以放電的形式把這種信息告訴人類。神經系統好比一個探測器,即使并不是大腦完成的工作,也可以從腦神經細胞的反應中探測出蛛絲馬跡。”但是,他提出,這也只是在少數能夠開顱的病人身上作過一些記錄,有很多限制。因此,僅僅用神經科學來解釋記憶顯然是不全面的。
“人體是一個協調組織,大腦中除了存在神經放電的機制,還有許多其他的機制,比如內分泌。依據當代內分泌學所講,所有細胞都能釋放一些東西,換句話說,當細胞遇到一件事情,它不會不作聲。比如,神經細胞會放電,而普通細胞可能也會釋放一些東西,來告訴人類"我們遇到了這樣一件事,我們是這樣做的"。只是,目前普通細胞傳遞的信息沒有神經細胞那么容易被人們發現,所以它們就可能被忽略。”
在羅非看來,“已知的永遠比未知的少”,這才是科學。所以,很難下結論,內臟細胞就百分之百沒有類似記憶的功能。
北大心理學教授沈政也提供了心臟可能存在記憶的某種理論解釋。
“在神經細胞形成記憶的過程中,還存在基礎的生化新陳代謝的過程,這也是所有細胞都具有的。大腦是非常精細的器官,與此對應的血液循環的供應也應當是非常精細的,而這恰恰是由心臟來推動的。也就是說,每一個記憶,可能都對應著某些心臟細胞的特殊的代謝方式。而隨著這顆心臟的移植,由于其活性并未消失,這些特殊的代謝方式可能一同被移植到另一個人體中。有了這些特殊代謝方式的支持,對應的接受移植者的那部分腦區的神經細胞就可能變得活躍起來,也就更有利于那些記憶的產生。”
與沈政持同樣的觀點,羅非也表示,這并不意味著心臟可以承載記憶的內容,而是說明,每個心臟都是不同的,它擁有屬于自己的反應模式,心臟移植后,這種反應模式是可以被繼承的,致使接受心臟移植者原有的腦神經細胞在形成記憶的時候出現了與此前不同的變化。
心臟很敏感,身心需要合一治療
按照羅非的說法,現在給心臟是否具有獨立思考和自我感知的能力下定論其實還為時尚早。但有一點是學界共同的認識,那就是心臟對人類的情感確實非常敏感。
有一種被稱為“心碎綜合征”的疾病,心臟在沒有任何問題的情況下,由于強烈情緒的刺激,可以瞬間被擊垮。這是因為經歷強烈的情感,會分泌大量的荷爾蒙,這種腎上腺素攻擊心臟,心臟就無法作出正常的反應,就不能正常收縮和擴張,從而引起疼痛。
如今,學界已經意識到,心臟的反應機制遠比收縮性“水泵”裝置要復雜得多,它不僅與心肌受神經支配的方式有關,同時,也與心臟對這些荷爾蒙的敏感程度有關,所以,情感與心臟疾病有關。
這個發現一定程度上重新定義了人類心臟的核心理念,也使得21世紀的醫學在重新審視自己的治療方式。但是,孫宏濤說,國內的治療理念依然更多地關注疾病本身。就如同醫學界長時間以來都將思想和身體分開。
“如果身體發生了變化,就像移植心臟一樣,不管是什么原因,情緒和感知也可能發生變化;同時,情緒和感知的變化也在影響著身體的健康。這就要求國內的醫務人員需要像關注我們的身體一樣,去關懷人類的心靈和情感。”
孫宏濤告訴記者,目前,國內也已經有學者在試圖創立雙心門診,也就是將心臟疾病和心理疾病治療結合起來。“這恐怕是我們將要努力的方向。”
如今,學界已經意識到,心臟的反應機制遠比收縮性“水泵”裝置要復雜得多,它不僅與心肌受神經支配的方式有關,同時,也與心臟對這些荷爾蒙的敏感程度有關,所以,情感與心臟疾病有關。
《中國科學報》 (2013-01-04 第11版 調查)

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