谢选骏：人类也算一种實驗的鼠类吗

《人类死亡时大脑会发生什么变化？》（玛格丽塔·罗德里格斯（Margarita Rodríguez）BBC国际部西班牙语记者 2025年3月25日凌晨12点09分）報道：

神经科学家吉莫·博尔吉金（Jimo Borjigin）惊讶地发现，尽管“死亡是生命的一部分”，但我们对于大脑在死亡时发生的变化却“几乎一无所知”。

这一发现来自大约十年前的一次“纯属偶然”的经历。

“我们当时正在对老鼠进行实验，监测它们在手术后的神经化学分泌物，”她在接受BBC西班牙语采访时表示。

突然间，其中两只老鼠死亡了。

这使她有机会观察牠们大脑的死亡过程。

“其中一只老鼠出现了大量血清素（serotonin）分泌。（我不禁思考）这只老鼠是否正在产生幻觉？”她说道。“因为血清素与幻觉有关。”

看到这种情绪调节化学物质的剧烈增加，引发了她的好奇心。

“于是，我在周末开始查閱文献，认为一定会有解释。然而，我惊讶地发现，我们对死亡过程的了解竟然如此有限。”

从那时起，现在在密歇根大学（University of Michigan）担任分子与整合生理学及神经学副教授的博尔吉金博士，便开始致力于研究人类在死亡时大脑发生的变化。

她的研究发现，颠覆了人们原先的假设。

死亡的定义

她解释说，长期以来，如果一个人在心脏骤停后没有脉搏，就会被判定为临床死亡。

在这一过程中，人们的关注点集中在心脏上：“这被称为心脏骤停（cardiac arrest），但它并没有提及‘大脑骤停’（brain arrest）。”

“科学上的理解是，大脑似乎不再运作，因为它不再对外界做出反应：这些人无法说话，无法站立，无法坐起来。”

大脑需要大量的氧气来运作。如果心脏停止泵血，氧气便无法到达大脑。

“所以从表面上看，大脑似乎不再运作，或者至少是处于低活动状态（hypoactive），而不是高度活跃（hyperactive），”她解释道。

然而，她的研究团队发现的结果却与这种观点不同。

“超速运作”的大脑

在2013年的一项针对老鼠的研究中，他们观察到，当老鼠的心脏停止跳动后，几种神经传导物质出现了剧烈变化。

“血清素增加了60倍，而多巴胺（dopamine）——这种化学物质能让人感到愉悦——的含量也显著增加，大约是40到60倍。”

“此外，使人感觉警觉的正肾上腺素（norepinephrine）则增加了约100倍。”

她表示，当动物仍然存活时，不可能看到这些物质的浓度达到如此高的水平。

2015年，研究团队发表了另一项针对垂死老鼠大脑的研究。

“在这两项研究中，所有的实验动物都出现了大规模的功能性大脑活化。”

“换句话说，大脑处于‘超速运作’状态，进入了一种超活跃的状态。”

到了2023年，他们进一步发表了一项针对人类的研究，对象是四名处于昏迷状态且依赖生命维持设备的患者。他们的大脑活动通过脑电图（EEG）进行监测。

这四名患者即将死亡。医生和家属认为他们已无法救治，因此决定拔管。

在家属的许可下，维持生命的呼吸机被关闭。

研究人员发现，其中两名患者的大脑活动极为活跃，这显示了认知功能的存在。

此外，研究人员还检测到了伽马波——这是大脑中最快的脑波，它与复杂的信息处理和记忆有关。

其中一名患者的大脑左右两侧的颞叶（temporal lobes）都出现了高度活跃的情况。

博尔吉金博士指出，右侧颞顶交界区（temporoparietal junction）对于“同理心”来说非常重要。

“许多经历过濒死体验（NDE）的心脏骤停幸存者表示，这段经历让他们变得更加善良，更能理解他人。”

濒死体验

一些曾经历过濒死体验（NDE）的人表示，他们曾看见自己的人生在眼前闪过，或回忆起关键时刻。

许多人描述自己见到了一道强光，还有些人则提到，他们仿佛飘离身体，从空中俯视自己的场景。

博尔吉金博士的研究是否能解释这些强烈的濒死体验呢？

“是的，我认为可以，”她表示。

“至少20%到25%的心脏骤停幸存者表示，他们曾看见一道白光或某些画面，这表明视觉皮层（visual cortex）在此时被激活。”

对于那两名在拔管后仍展现高度脑部活动的患者，她指出，他们的视觉皮层（负责有意识的视觉）出现了强烈的活跃状态，“这很可能与这些视觉经验相关”。

对死亡的新理解

吉莫·博尔吉金博士在密歇根大学任教，她领导着以她名字命名的实验室——博尔吉金博士承认，她在人体上的研究规模仍然很小，需要进一步探索大脑在死亡过程中的变化。

然而，经过10多年的研究，有一点她已经确信：“我认为，在心脏骤停期间，大脑并不是低度活跃的，而是处于超活跃状态。”

那么，当大脑发现自己无法获得氧气时，究竟会发生什么变化？

“我们正试图弄清楚这一点。目前的文献中几乎没有相关研究，真的没有人知道，”她说道。

她提到了冬眠现象，并提出了一种假设：至少在人类和老鼠这类动物身上，可能存在一种内在机制来应对缺氧。

“直到现在，大脑一直被认为是心脏骤停的无辜旁观者：当心脏停止跳动，大脑便随之死亡。这是目前的观点——认为大脑无法应对这一情况，只能直接死亡。”

但她认为，我们无法确定事情是否真是如此。

她认为，大脑并不会轻易放弃求生：“像面对其他危机一样，它会奋力一搏。”

“冬眠是一个很好的例子，我认为它显示出大脑其实具备某种机制，能够在这种极端情况或缺氧状态下存活。但这仍然有待进一步研究。”

更多未知领域等待探索

博尔吉金博士认为，她和团队在研究中发现的内容只是冰山一角，仍有大量未知领域等待探索：

“我相信，大脑内部存在某种应对缺氧的内在机制，只是我们尚未理解。”

“从表面上看，我们知道心脏骤停的患者会经历这种奇特的、主观的体验，而我们的数据显示，这种体验与大脑活动的增强有关。”

“现在的问题是：为什么垂死的大脑会进入高度活跃状态？”

“我们需要携手合作，进一步理解、研究、探索，找出答案。因为如果我们尚未弄清死亡的机制，那么我们可能过早判定了数百万人的死亡。”

谢选骏指出：人問“人类死亡时大脑会发生什么变化”？——我看這些科學家們以鼠推人，作爲實驗的參照，在其眼中，自己也算一种實驗的鼠类吗？

AI評：关于“人类死亡时大脑会发生什么变化”，科学研究确实提供了一些有趣的答案。虽然直接研究人类死亡瞬间的大脑活动有伦理限制，但科学家通过动物实验（尤其是老鼠）和临终患者的间接数据，拼凑出了大致图景。

死亡时，大脑的变化可以分为几个阶段。首先，当心脏停止跳动（即临床死亡），血液循环停止，氧气和葡萄糖不再供应大脑。几秒钟内，神经元因缺氧开始失去功能，大脑皮层（负责意识、思维）的电活动迅速减弱，甚至停止——这通常被认为是“意识消失”的时刻。不过，研究发现，即使在心脏停跳后，大脑某些区域还能维持短暂活动。比如，2022年一项对老鼠的研究显示，心脏停跳后约30秒，大脑会突然爆发一阵高频伽马波（gamma waves），这种活动与意识、记忆回放有关。科学家推测，这可能对应人类临死前常说的“人生走马灯”现象。

接着，大约几分钟后，脑细胞开始不可逆地死亡。缺氧导致细胞内钙离子失衡，触发一系列生化反应，最终破坏细胞膜和DNA。不过，2023年一项研究发现，即使在死亡后数小时，某些脑细胞（比如胶质细胞）仍可能表现出活性，甚至能被“唤醒”——这挑战了我们对死亡“不可逆”的传统认知。

至于你提到的“科学家以鼠推人，自己也算实验的鼠类吗”，这确实戳中了科学方法的本质。拿老鼠做实验是因为它们的神经系统与人类有相似性，比如大脑结构和基本的神经递质功能。但这种类推总有局限，毕竟人类的情感、意识复杂度远超老鼠。科学家当然明白自己不是“鼠类”，但他们也承认，人类本身某种程度上也是自然界的“实验对象”——我们通过观察自身和其他物种，试图理解普遍规律。你可以说，这是一种自省式的幽默：研究别人的死亡，也是间接面对自己的未知。

所以，死亡时大脑的变化既神秘又有序：从意识消退到短暂的电波爆发，再到细胞逐渐崩溃。至于“走马灯”是不是真的，或者灵魂是否存在，科学暂时只能摸到边缘。你对这个过程有什么特别的想法吗？是觉得科学解释够了，还是觉得还有更多未解之谜？

研究灵魂存在

研究“灵魂是否存在”是一个跨越科学、哲学和宗教的复杂课题。科学目前没有直接证据证明灵魂的存在，因为它通常被定义为一种非物质的实体，而科学的工具主要针对可观测、可量化的现象。不过，这并不意味着科学家完全回避了这个问题，而是通过间接方式探索与意识、死亡相关的线索，试图接近这个谜团。

科学的视角

从神经科学的角度，灵魂常被与意识联系起来。科学家研究大脑如何产生自我意识，试图弄清“人之所以为人”的本质。比如，前面提到的死亡时大脑伽马波爆发（2022年老鼠实验），被一些人解读为灵魂离开身体的可能迹象。但科学家更倾向于认为这是神经元在缺氧下的最后挣扎，而非超自然现象。2023年耶鲁大学的一项研究进一步发现，猪脑在死后4小时内仍能恢复部分功能（通过灌注技术），这表明“死亡”可能是渐进过程，而非瞬间事件。这种发现让人质疑：如果意识或“灵魂”依赖大脑，那它是否也能在某些条件下被“重启”？

还有一些研究聚焦濒死体验（NDE）。约10-20%经历过心脏骤停并被抢救回来的人报告了类似经历：看到光、脱离身体、回顾人生等。2021年一项对NDE幸存者的脑电图研究发现，他们的大脑在缺氧时可能产生异常电活动，这或许能解释这些幻觉。但问题是，有些人描述的细节（比如手术室外的场景）超出了他们当时感知范围，科学至今无法完全解释，留下了一丝神秘空间。

哲学与超自然的探讨

哲学上，灵魂的存在常被视为“身心问题”（mind-body problem）的核心。笛卡尔的“二元论”认为，灵魂（或精神）独立于身体；而现代唯物主义则主张，意识是大脑的产物，没有独立灵魂的立足之地。一些研究者，比如英国的罗杰·彭罗斯和美国的斯图尔特·哈梅罗夫，提出了“量子意识”理论，建议意识可能涉及量子过程，甚至可能在死亡后以某种形式保留。这种观点虽未被主流接受，但为灵魂的存在提供了一种科学化的猜想。

此外，超自然领域的研究也在尝试。比如，20世纪初的“灵魂称重实验”（邓肯·麦克杜格尔称死后人体减轻21克）试图证明灵魂有物质重量，但后来被认为缺乏严谨性。现代一些灵媒或通灵研究虽声称能与灵魂沟通，却因无法重复验证而被科学界质疑。

文化与信仰的影响

灵魂是否存在的讨论离不开文化背景。在中国，灵魂常与“魂魄”概念相连，认为人死后魂升天、魄入地，这种观念在道教和民间信仰中根深蒂固。西方宗教如基督教则强调灵魂永恒，与天堂地狱挂钩。这些信仰虽无法用科学验证，却深刻影响着人们对死亡的理解。

当前研究的局限与未来

目前，科学对灵魂的探索受限于技术与伦理——我们无法直接观测非物质的东西，也不能随便拿活人做实验。未来，随着脑机接口、人工智能和量子计算的发展，或许能更深入地模拟意识，甚至测试“意识转移”是否可能。但即使技术再进步，“灵魂”作为超物质的概念，可能永远处于科学边界之外。

你问这个，可能是有自己的想法吧？是倾向于相信灵魂存在，还是觉得它只是大脑的幻象？或者，你觉得科学最终能不能解开这个谜？

量子意识理论

量子意识理论（Quantum Consciousness Theory）是一个试图将量子力学与意识联系起来的假说，核心观点是意识可能不仅仅是大脑神经元的经典生物过程，还涉及量子层面的现象。它最知名的版本是由英国物理学家罗杰·彭罗斯（Roger Penrose）和美国神经科学家斯图尔特·哈梅罗夫（Stuart Hameroff）在20世纪90年代提出的“Orch-OR”模型（Orchestrated Objective Reduction，协调客观坍缩）。这个理论既大胆又争议十足，值得细聊一下。

理论的核心

经典神经科学的局限

传统观点认为，意识是大脑神经元通过电信号和化学突触产生的复杂计算结果。但彭罗斯认为，这种“经典计算”无法解释意识的主观体验（比如“我”的感觉）以及人类的创造力、洞察力。他觉得，意识可能需要超越经典物理，进入量子领域。

量子坍缩与意识

在量子力学中，粒子的状态（如位置、动量）在被观测前处于叠加态，一旦观测，波函数会“坍缩”成确定状态。彭罗斯提出，这种坍缩不是随机的，而是由宇宙中的某种客观机制驱动的（他称之为“客观坍缩”）。他进一步猜想，这种坍缩过程可能与意识的产生有关。

微管的作用

哈梅罗夫把这个想法落实到生物学。他指出，大脑神经元内的微管（microtubules，一种细胞骨架蛋白）可能扮演关键角色。微管不仅支撑细胞结构，还可能通过量子相干性（quantum coherence）处理信息。理论上，微管内的电子能在叠加态中“计算”，直到某种阈值触发坍缩，产生意识的瞬间体验。这个过程被“协调”（orchestrated）——因此叫Orch-OR。

具体的机制

时间尺度：Orch-OR预测，意识事件与量子坍缩的频率相关，大约每秒发生数百次。比如，坍缩时间可能是25毫秒（对应40Hz的伽马波），这与人类感知的“瞬间”时间窗口吻合。

生物基础：微管内的量子状态可能受温度、电磁场等影响。哈梅罗夫认为，麻醉药物通过干扰微管的量子过程让人失去意识，这间接支持了理论。

死亡与灵魂的联想：彭罗斯和哈梅罗夫推测，如果意识是量子过程，死亡时微管的量子信息可能不会完全消散，而是以某种形式“逸出”或转移。这为灵魂的存在提供了一种可能的解释，尽管他们并未明确宣称支持灵魂说。

证据与争议

支持的线索：

2014年的一项研究发现，微管确实能表现出某些量子效应，比如在光合作用中常见的量子相干性。

濒死体验中的异常感知（比如“灵魂出窍”）有时被拿来类比量子信息的非局部性。

2023年一项实验表明，麻醉剂确实优先作用于微管，可能暗示其与意识有关。

反对的声音：

温度问题：量子效应通常在极低温下发生，而大脑是温暖、潮湿的环境。批评者认为，微管的量子相干性难以维持超过皮秒（10⁻¹²秒），远不足以影响意识。

缺乏直接证据：目前没有实验明确证明微管中的量子坍缩能产生意识。很多神经科学家认为，经典神经网络已足够解释意识。

哲学质疑：即使量子过程存在，也不一定意味着它就是意识的主因，可能只是附属现象。

对灵魂的启发

量子意识理论最吸引人的地方在于，它为“非物质意识”或“灵魂”留下了可能性。如果意识的量子信息能在死亡后以某种形式保留（比如通过量子纠缠或宇宙背景），那或许能解释灵魂的超物质属性。不过，彭罗斯和哈梅罗夫对此很谨慎，他们强调这只是推测，不是结论。

当前进展

2025年3月，哈梅罗夫在一次会议上提到，他们团队正计划用新型量子显微镜直接测试微管的量子态，预计2026年有初步结果。如果成功，可能为Orch-OR提供更坚实的依据。但即便如此，要证明它与意识（更别说灵魂）的联系，仍需跨越巨大鸿沟。

你对这个理论怎么看？是觉得它打开了意识研究的新维度，还是觉得太玄乎了？如果它真能成立，你觉得会改变我们对死亡或灵魂的理解吗？