طوّر مجموعة من الباحثين جهازاً مبتكراً قادراً على الحفاظ على وظيفة الدماغ بشكل مستقل عن بقية أعضاء الجسم، وفي مركز UT Southwestern الطبي في الولايات المتحدة، تمكن العلماء من عزل تدفق الدم إلى دماغ الخنزير تحت التخدير، باستخدام خوارزمية كمبيوتر لتنظيم العوامل الأساسية مثل ضغط الدم وحجمه ودرجة الحرارة والمواد المغذية التي يحتاجها الدماغ.

وعلى مدى خمس ساعات، لاحظ أطباء الأعصاب تقلبات طفيفة في نشاط الدماغ، على الرغم من عدم تلقي الدماغ أي إشارات بيولوجية من بقية الجسم، وتمثل هذه التجربة الرائدة مسارًا محتملاً لدراسة الدماغ البشري دون التأثير على وظائف الجسم الأخرى، كما أنه يفتح الباب أمام إمكانيات مستقبلية في عمليات زرع الدماغ.

وقال الاستاذ خوان باسكوال، دكتوراه في الطب، وأستاذ في مركز يوجين ماكديرموت للنمو البشري والتنمية في جامعة تكساس: "هذه الطريقة الجديدة والمبتكرة تمكننا من التركيز فقط على أبحاث الدماغ، بشكل منفصل تماماً عن الجسم، وتقديم طرق جديدة للإجابة على الأسئلة الفسيولوجية.

وقد ساهم هذا النظام الرائد، الذي يُطلق عليه التحكم في الدورة الدموية النابضة خارج الجسم (EPCC)، في فهم أعمق لكيفية تأثير انخفاض نسبة السكر في الدم على الدماغ دون تدخل خارجي، وتقليديًا، تتضمن دراسة انخفاض نسبة السكر في الدم تقييد طعام حيوانات المختبر أو إعطاء الأنسولين.

ومع ذلك، فإن الأجسام الحيوانية تعوض هذه التغييرات من خلال التعديلات الأيضية الطبيعية، ومن خلال عزل الدماغ، تمكن الباحثون من فحص تأثيرات المغذيات بشكل مستقل عن الاستجابات الطبيعية للجسم، ونُشرت نتائج هذا البحث في دراسة بعنوان "إصلاح وظيفة دماغ الخنازير تحت التحكم في الدورة الدموية النابضة خارج الجسم (EPCC)" في مجلة التقارير العلمية.

وخلص الباحثون في دراستهم التي نشرت في وقت سابق من هذا الشهر إلى أنه "باستثناء زيادة أكسجة أنسجة المخ عند مكملات الأكسجين، والتغيرات المعتدلة في الضغط داخل الجمجمة، ارتبط هذا النظام بمستويات قريبة من الأصلية من المعلمات الفسيولوجية الدماغية مثل الضغط داخل الجمجمة، وتشبع الأنسجة بالأكسجين ودرجة الحرارة".