Các nhà khoa học Mỹ tuyên bố hồi sinh được não lợn đã chết sau 4 tiếng, đột phá này có ý nghĩa thế nào?

Lần đầu tiên, các nhà khoa học Mỹ có thể hồi sinh một bộ não sau khi chết. Bộ não thuộc về một con lợn đã bị giết thịt cách đó 4 tiếng đồng hồ. Nhưng bằng một hệ thống có tên là BrainEx, các nhà thần kinh học đã có thể chặn đứng quá trình chết của các tế bào não, khôi phục lại một số chức năng phân tử và kết nối thần kinh cho nó.

Nghiên cứu mới này đã làm xói mòn thêm ranh giới giữa sự sống và cái chết, thúc đẩy một cuộc tranh luận đã diễn ra từ lâu về vấn đề triết học này. Bên cạnh đó, các kết quả nghiên cứu cũng có thể quay lại giúp chúng ta tìm hiểu nhiều hơn về một số căn bệnh phức tạp như Alzheimer hoặc đột quỵ.

Các nhà khoa học Mỹ tuyên bố hồi sinh được não lợn đã chết sau 4 tiếng

Những bộ não được hồi sinh như thế nào?

Nghiên cứu hồi sinh não lợn được thực hiện bởi các nhà khoa học đến từ Đại học Yale Hoa Kỳ. Trong đó, họ đã thu thập 32 bộ não của những con lợn bị giết thịt tại lò mổ.

Các nhà khoa học để bộ não chết trong 4 tiếng đồng hồ, sau đó, họ kết nối nó vào một hệ thống được gọi là BrainEx. Hệ thống này gồm có 3 phần: Phần thứ nhất giúp tái tạo hoạt động bơm máu của tim. Cỗ máy sẽ nhịp nhàng bơm một chất lỏng thiết kế đặc biệt, chứa máu ở 37^oC, oxy và thuốc vào bộ não. Các nhà khoa học cho biết điều này có tác dụng tạm ngừng quá trình chết của các tế bào.

Phần thứ hai của hệ thống cũng là một thiết bị tuần hoàn máu, nhưng bơm các dung dịch bắt chước các cơ quan hỗ trợ xung quanh bộ não, giúp đảo ngược quá trình chết của tế bào. Phần thứ ba và cũng là cuối cùng của BrainEx là một thủ thuật phẫu thuật được sử dụng để cô lập bộ não.

Quá trình hồi sinh này được các nhà khoa học tại Đại học Yale tiến hành liên tục trong 6 giờ đồng hồ.

Mô tả về hệ thống BrainEx mà các nhà khoa học tại Yale sử dụng

Kết quả nghiên cứu khả thi đến đâu?

Trong báo cáo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature, các nhà khoa học cho biết những bộ não lợn đã chết được 4 tiếng. Nhưng sau khi xử lý bằng BrainEx, chúng đã giảm được tốc độ chết tế bào não, phục hồi được các mạch máu và một số hoạt động chức năng.

Một trong số những phần não hồi sinh chứa các khớp thần kinh hoạt động trở lại. Chúng là các con đường kết nối giữa những tế bào não khác nhau, cho phép các nơron thần kinh giao tiếp.

Bộ não cũng thể hiện phản ứng bình thường với thuốc, và sử dụng một lượng oxy tương đương với một bộ não sống bình thường để tồn tại. Toàn bộ những ghi chép này được rút ra từ quan sát ở thời điểm 10 tiếng đồng hồ, sau khi những con lợn bị chặt đầu.

Hình ảnh cho thấy bộ não những con lợn phục hồi

Các nhà khoa học đã biết được điều gì từ đó?

Trước đây, các tài liệu khoa học cho rằng cái chết của não bộ sẽ diễn ra một cách nhanh chóng và không thể đảo ngược chỉ vài phút sau khi nó không nhận được đủ oxy. Nhưng với nghiên cứu mới lần này của các nhà khoa học Mỹ, quan điểm này chắc chắn sẽ phải xem xét lại.

"Quá trình chết của tế bào não đã xảy ra trong một cửa sổ thời gian dài hơn so với những gì chúng ta nghĩ trước nay", giáo sư thần kinh học Nenad Sestan tại Đại học Yale cho biết. 

"Những gì chúng tôi đang chứng minh được, sự chết của tế bào là một quá trình xảy ra dần dần, từng bước một. Và một số trong những quá trình đó có thể được hoãn lại, bảo tồn hoặc thậm chí đảo ngược".

Thí nghiệm với những con lợn có phi đạo đức hay không?

Trước hết, phải nói rằng toàn bộ các bộ não lợn được sử dụng trong thí nghiệm đều đến từ ngành công nghiệp thực phẩm. Nghĩa là những con lợn này dù sao cũng bị giết để lấy thịt, các nhà khoa học không phải nuôi thêm bất kỳ con vật nào trong phòng thí nghiệm để phục vụ mục đích của họ.

Về mặt động vật thí nghiệm, nghiên cứu chắc chắn không gây ra bất kể một tranh cãi nào về mặt đạo đức. Nhưng có một điều mà các nhà khoa học quan tâm, đó là liệu khi hồi sinh bộ não, nó có lấy lại được ý thức hay không?

Nếu có, điều này giống như mang "linh hồn" con lợn sống lại một lần nữa, không có thân thể, và rồi lại phải để nó chết một lần nữa. Để tránh điều này xảy ra, các nhà khoa học tại Đại học Yale đã pha thêm một loại thuốc để giảm tất cả hoạt động não xuống mức thấp nhất có thể.

Cẩn thận hơn nữa, họ cũng sử dụng máy điện não đồ để đo đạc xem liệu các chức năng não phức tạp, đại diện cho "linh hồn" con lợn, có trở lại không. Trong trường hợp câu trả lời là có, các nhà nghiên cứu sẽ tiêm thuốc mê cho bộ não và kết thúc thí nghiệm của họ một cách đạo đức.

Các nhà đạo đức học hoan nghênh quy trình thực hiện thí nghiệm này, bởi điều đó là hết sức cần thiết cho lĩnh vực nghiên cứu mới nổi lên giữa lằn ranh sống-chết. Nếu những con vật trong nghiên cứu rơi vào một "khu vực màu xám - không còn sống, nhưng cũng không hoàn toàn chết", đó sẽ là một sự vô nhân đạo. 

Nếu những con vật trong nghiên cứu rơi vào một "khu vực màu xám - không còn sống, nhưng cũng không hoàn toàn chết", đó sẽ là một sự vô nhân đạo.

Nghiên cứu này có ý nghĩa như thế nào?

Các nhà khoa học cho biết kết quả nghiên cứu có một lợi ích trước mắt, mở ra khả năng nghiên cứu sâu hơn vào các căn bệnh như Alzheimer.

Não là cơ quan có cấu trúc phức tạp nhất từng được biết đến. Nhưng con người vẫn chưa hiểu biết được nhiều về cấu trúc bên trong nó, do các giới hạn kỹ thuật của việc bảo quản mẫu phẩm não, việc đóng băng và cắt lát nó và cả những khuẩn lạc có thể phát triển bên trong tế bào não.

Do vậy, phát triển được một hệ thống như BrainEx để làm chậm hoặc đảo ngược quá trình chết não sẽ cho phép các nhà khoa học bảo quản được những mẫu phẩm tốt hơn, những bộ não của bệnh nhân mắc đột quỵ hoặc Alzheimer.

Tiến sĩ Andrea Beckel-Mitchener đến từ Viện Sức khỏe Tâm thần Quốc gia Hoa Kỳ cho biết: "Các nghiên cứu này có thể đưa đến một phương pháp hoàn toàn mới giúp chúng ta nghiên cứu não bộ sau khi chết. Nó cũng có thể truyền cảm hứng cho các nghiên cứu can thiệp hoặc thúc đẩy phục hồi não sau khi nó bị mất lưu lượng máu [nguyên nhân gây đột quỵ]".

Nghiên cứu này có làm thay đổi ý nghĩa của cái chết?

Tại thời điểm này, câu trả lời là không. Nhưng một số nhà đạo đức học cho rằng chúng ta nên bắt đầu một cuộc tranh luận ngay từ bây giờ, vì những người "chết não" thường được coi là đã chết, và họ trở thành một nguồn cung cấp nội tạng chính cho y học.

Dominic Wilkinson, một giáo sư đạo đức y học đến từ Đại học Oxford, nói: "Một khi ai đó đã được chẩn đoán là" chết não", hiện tại không có cách nào để người đó hồi phục. Con người trong cơ thể đó được mặc định đã ra đi mãi mãi".

"Nếu trong tương lai, y học có thể khôi phục chức năng của não của một người sau khi chết, mang lại trí tuệ và bản thể của họ trở lại, tất nhiên, điều đó sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến định nghĩa về cái chết của chúng ta."

Hình ảnh các tế bào thần kinh (màu xanh) hồi sinh trong não lợn

Nhưng ở thời điểm này, điều đó vẫn chưa xảy ra được.

Giáo sư Tara Spiers-Jones, phó giám đốc Trung tâm Khoa học và Khám phá Não bộ tại Đại học Edinburgh, cho biết: "Nghiên cứu này còn một chặng đường dài để bảo tồn chức năng não cho con người sau khi chết, để tiến đến một tương lai như trong bộ phim hoạt hình Futurama, nơi những cái đầu được giữ sống trong bình thủy tinh".

"Các nhà khoa học chưa thể làm được điều đó, họ mới chỉ bảo tồn được tạm thời một số chức năng tế bào cơ bản bên trong não lợn, chứ không phải bảo tồn suy nghĩ và bản thể của những con lợn đó".

Những bộ não hồi sinh có nhận thức hay không?

Có lẽ đây là câu hỏi mang tính quyết định cho việc "linh hồn" của những con lợn có trở lại, cùng với dòng máu và oxy được bơm vào não qua BrainEx hay không.

Như đã nói, trong nghiên cứu các nhà khoa học đã sử dụng kỹ thuật điện não đồ EEG để theo dõi liên tục các tín hiệu phát ra từ bộ não. Nhưng họ không thấy gì cả. Điều này nghĩa là bộ não tuy được hồi sinh về mặt sinh học nhưng không hề có nhận thức. "Linh hồn" những con lợn thực sự đã chết, và chúng không quay trở lại.

"Linh hồn" những con lợn thực sự đã chết, và chúng không quay trở lại.

Mặc dù báo cáo nghiên cứu cơ bản đã trả lời hết những thắc mắc cho bạn về thành tựu đột phá này, nhưng vẫn còn đó những câu hỏi còn bỏ ngỏ:

Liệu các nhà khoa học có thể giữ bộ não sống lại trong tối đa bao nhiêu lâu?

Kết quả sẽ tốt hơn không, nếu họ bắt đầu thí nghiệm sớm hơn 4 tiếng đồng hồ?

Trong nghiên cứu, các nhà khoa học đã chủ ý sử dụng thuốc để ngăn chặn hoạt động của não bộ - liệu khi không có những loại thuốc này, những bộ não có thể lấy lại được nhận thức hay không?

Đó là những gì chúng ta chưa thể biết chắc.

Tham khảo BBC, Sciencealert