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As descobertas de neurocientista sobre o que se passa no cérebro enquanto morremos

Jimo Borjigin, professora de neurologia da Universidade de Michigan, tem se dedicado há mais de 10 anos a entender a atividade cerebral durante o processo de morrer

18 jun 2024 - 16h49
(atualizado às 16h50)
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Cerebro
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Foto: Getty Images / BBC News Brasil

Para a neurocientista Jimo Borjigin, foi uma surpresa: ela não podia acreditar que, embora "morrer seja uma parte essencial da vida", não sabíamos "quase nada" sobre o cérebro em processo de morte. Ela percebeu isso há pouco mais de 10 anos por puro "acidente".

"Estávamos fazendo experimentos com ratos no laboratório, examinando suas secreções neuroquímicas após uma cirurgia", contou ela à BBC News Mundo, serviço em espanhol da BBC.

De repente, dois dos ratos morreram, o que permitiu observar o processo de morte em seus cérebros. "Um dos ratos mostrou uma massiva secreção de serotonina."

Ela se perguntou se aquele rato teria tido alucinações, já que "a serotonina está ligada a elas", explicou.

Ver aquela explosão do neurotransmissor despertou seu interesse. "Naquele fim de semana, comecei a pesquisar a literatura especializada, acreditando que haveria uma explicação. Procurei repetidamente e acabei percebendo que sabemos muito pouco sobre o processo de morrer."

Desde então, a professora associada de neurologia e fisiologia molecular e integrativa da Universidade de Michigan tem se dedicado a estudar o que acontece no cérebro humano quando estamos morrendo. E o que ela descobriu — assegura — vai contra o que se imagina.

A definição de morte

"Não sei se você já viu uma pessoa sofrendo uma parada cardíaca", me diz. "O comportamento mais óbvio é que ela cai, desmaia. Você chama pelo nome e ela não responde, toca nela e não há reação, não se move, é como se estivesse morta."

Precisamos de profissionais que nos digam se o paciente está vivo. Muitas vezes, usam máquinas de eletrocardiograma para determinar isso.

"Mas, há muito tempo, se alguém sofre uma parada cardíaca, o médico verifica os braços ou o pescoço e, se não encontra pulso, significa que o coração não está bombeando sangue. Isso é definido como morte clínica."

A doutora Jimo Borjigin é professora na Universidade de Michigan, onde dirige o laboratório que leva seu nome
A doutora Jimo Borjigin é professora na Universidade de Michigan, onde dirige o laboratório que leva seu nome
Foto: Universidade de Michigan / BBC News Brasil

Nesse processo, a maior atenção tem sido dada ao coração, "chama-se parada cardíaca, não parada cerebral".

"Para toda a medicina, inclusive para a compreensão científica, parece que o cérebro não está funcionando porque não há resposta: a pessoa não consegue falar ou se sentar".

O cérebro precisa de muito oxigênio para funcionar. Se o coração não bombeia sangue, o oxigênio não chega ao cérebro.

"Todos os sinais superficiais indicam que o cérebro se torna hipoativo", explica Borjigin. No entanto, as pesquisas dela e de sua equipe mostram algo diferente.

Neurotransmissores

Em um estudo de 2013 com ratos, observaram uma intensa atividade de vários neurotransmissores após os corações dos animais pararem e seus cérebros deixarem de receber oxigênio.

"A serotonina aumentou 60 vezes; a dopamina, que é uma substância química que te faz sentir bem, aumentou de 40 a 60 vezes; a noradrenalina, que te deixa muito alerta, também subiu."

Esses níveis tão altos — afirma — "nunca são vistos" quando o animal está vivo.

Estudos em ratos, conduzidos pela equipe liderada por Borjigin, registraram uma intensa atividade cerebral durante a morte dos animais
Estudos em ratos, conduzidos pela equipe liderada por Borjigin, registraram uma intensa atividade cerebral durante a morte dos animais
Foto: Getty Images / BBC News Brasil

Em 2015, publicaram outro estudo sobre o cérebro moribundo em ratos.

"Em ambos estudos, 100% dos animais mostraram uma intensa ativação da função cerebral", aponta a especialista. "O cérebro estava em um estado hiperativo."

Ondas gama

Em 2023, foi publicada uma pesquisa que se concentrou em quatro pacientes que estavam em coma e recebiam suporte vital, com eletrodos de eletroencefalografia.

"Eles estavam morrendo de diferentes doenças", explica a cientista.

Quando os médicos e as famílias concluíram que "estavam além de qualquer procedimento médico que pudesse ajudá-los, decidiram deixá-los ir".

Com a permissão dos parentes, os ventiladores mecânicos foram retirados.

Ao fazer isso, os pesquisadores encontraram que, em dois dos pacientes, houve alta atividade cerebral vinculada a funções cognitivas. Foram detectadas ondas gama — as ondas cerebrais mais rápidas — que estão envolvidas no processamento complexo de informações e na memória.

Quando se desconecta o respirador de um paciente ocorre uma hipoxia generalizada
Quando se desconecta o respirador de um paciente ocorre uma hipoxia generalizada
Foto: Getty Images / BBC News Brasil

Quando se desconecta o respirador de um paciente — explica a especialista em neurologia — ocorre uma hipoxia generalizada, que é como se denomina a falta de oxigênio no sangue.

A hipoxia generalizada está sempre associada a uma parada cardíaca, quando o coração não bombeia sangue.

"A hipoxia parece ser o tema unificador para ativar o cérebro. Assim que os ventiladores foram retirados, os cérebros de dois dos quatro pacientes se ativaram em segundos."

Partes específicas

Em contraste com os ratos, onde os cientistas observaram uma ativação global e todo o cérebro estava ativo, "nos humanos, apenas algumas partes foram ativadas". Essas áreas estão associadas às funções conscientes do cérebro.

Uma delas é conhecida como "zona quente cortical posterior", que é a junção temporo-parieto-occipital (TPO), onde os lóbulos temporal, parietal e occipital se interconectam. "É a parte de trás do seu cérebro responsável pela percepção sensorial", explica.

Essa área está associada à consciência, bem como aos sonhos e às alucinações visuais. Outra zona observada foi a área de Wernicke, relacionada à linguagem, fala e audição. "Demonstramos que o lobo temporal em ambos os lados é a parte mais ativada."

Lóbulo frontal do cérebro em rosa, lóbulo parietal em azul, lóbulo occipital em laranja e lóbulo temporal em amarelo
Lóbulo frontal do cérebro em rosa, lóbulo parietal em azul, lóbulo occipital em laranja e lóbulo temporal em amarelo
Foto: Getty Images / BBC News Brasil

Localizada próxima aos nossos ouvidos, essa seção é muito importante não apenas para o armazenamento da memória, mas também para outras funções cognitivas.

A professora destaca que a junção temporoparietal (TPJ, em inglês) do lado direito do cérebro tem sido associada ao desenvolvimento da empatia.

"De fato, muitos pacientes que sobreviveram a paradas cardíacas e tiveram experiências próximas à morte (ECM) relatam que essas experiências os mudaram para melhor, que sentem mais empatia".

Ao falar sobre um dos pacientes do estudo, Borjigin acredita que, se tivesse sobrevivido, provavelmente "teria relatado o mesmo, mas, é claro, nunca saberemos".

Experiências próximas da morte

Ao longo da história, muitas pessoas que estiveram à beira da morte ou até mesmo que registraram uma morte clínica e sobreviveram graças às técnicas de reanimação relataram ter tido Experiências de Quase Morte (EQM).

Algumas falaram sobre ter revivido suas vidas em um flash ou lembrado de momentos cruciais; muitas viram uma luz intensa; outras descreveram sair de seus corpos, flutuar e observar o que acontecia ao seu redor.

Estudo de 2023 aponta que em um grupo de pessoas que sobreviveram a uma parada cardíaca pelo menos 20% a 25% relataram ter visto uma luz
Estudo de 2023 aponta que em um grupo de pessoas que sobreviveram a uma parada cardíaca pelo menos 20% a 25% relataram ter visto uma luz
Foto: Getty Images / BBC News Brasil

Será que esse cérebro hiperativo observado por Borjigin em seus estudos pode explicar por que algumas pessoas tiveram experiências tão intensas no limiar da morte?

"Eu acredito que sim", responde. Seu estudo de 2023 aponta que em um grupo de pessoas que sobreviveram a uma parada cardíaca pelo menos 20% a 25% relataram ter visto uma luz, o que sugere que suas cortezas visuais estavam ativadas.

Ao mencionar os dois pacientes nos quais foi observada alta atividade cerebral após a retirada dos respiradores, a pesquisadora explica que suas cortezas visuais mostraram uma intensa ativação, "o que possivelmente está correlacionado com essa experiência visual".

"Alguns pacientes sobreviventes até relataram ter ouvido o que estava acontecendo durante sua cirurgia ou o que os paramédicos disseram ao socorrê-los após um acidente de carro."

Referindo-se aos dois pacientes que faleceram, a professora indica que "a parte do cérebro responsável pela percepção da fala, da linguagem, a zona quente posterior, estava muito ativa em ambos".

'Paradigmático'

O foco histórico na morte estar centrado no coração levou à ideia de que o cérebro cessa de funcionar quando alguém sofre uma parada cardíaca, explica Borjigin. "Mas esse fenômeno não é consistente com as observações de pessoas que tiveram experiências próximas da morte".

Embora não haja comportamentos que indiquem que o cérebro esteja funcionando durante uma parada cardíaca, não se pode presumir que ele não esteja, ela aponta.

Borjigin reconhece que seu estudo em humanos é muito limitado
Borjigin reconhece que seu estudo em humanos é muito limitado
Foto: Getty Images / BBC News Brasil

"Como é possível que uma pessoa possa ter experiências mentais extremamente emocionais, impressionantes, como ver uma luz, ouvir vozes, sentir-se fora do corpo, flutuando no ar? Tudo isso faz parte da função cerebral".

"Dado que os profissionais médicos consideram o cérebro hipoativo, há aqueles que acreditam que toda essa atividade deve vir de fora do corpo, como algo extracorpóreo".

"No entanto, nós não acreditamos nisso e em 2013, quando publicamos a primeira pesquisa com animais, afirmamos que a ideia de que essas experiências subjetivas vêm de fora do corpo não pode ser comprovada, é impossível".

"Por isso, desde o início, tenho firmemente acreditado que essas experiências vêm do cérebro, mesmo que isso seja paradoxal porque se pensa que o cérebro não funciona durante uma parada cardíaca".

"Estou convencida de que as experiências próximas da morte vêm da atividade cerebral que ocorre antes que os sinais vitais do coração e do cérebro cessem, não de uma atividade posterior".

Uma nova compreensão

Borjigin reconhece que seu estudo em humanos é muito limitado e que são necessárias muitas mais pesquisas sobre o que ocorre no cérebro quando estamos morrendo. No entanto, após mais de dez anos focada nesta área, uma coisa está clara para ela:

"Em vez de estar hipoativo, o cérebro se torna hiperativo durante uma parada cardíaca".

"É crucial melhorarmos nossa compreensão da função cerebral durante uma crise como essa".

De fato, ela acredita que esse aumento da atividade cerebral observado em seus estudos faz parte de um mecanismo de sobrevivência do cérebro quando privado de oxigênio.

O avanço tecnológico de novos equipamentos médicos tem ajudado a salvar muitos pacientes. O desfibrilador, por exemplo, restabelece o ritmo cardíaco por meio de descargas elétricas.
O avanço tecnológico de novos equipamentos médicos tem ajudado a salvar muitos pacientes. O desfibrilador, por exemplo, restabelece o ritmo cardíaco por meio de descargas elétricas.
Foto: Getty Images / BBC News Brasil

Mas o que acontece com o cérebro quando ele percebe que não está recebendo oxigênio?

"Estamos tentando entender isso, há pouca literatura, não se sabe ao certo", responde. Ela menciona a hibernação e compartilha uma hipótese: "Que os animais, incluindo pelo menos ratos e humanos, têm um mecanismo endógeno para lidar com a falta de oxigênio."

"Até agora, acredita-se que o cérebro é apenas um espectador inocente de uma parada cardíaca: quando o coração para, o cérebro simplesmente morre; a ideia atual é que o cérebro não consegue lidar com isso e morre."

No entanto, ela insiste, "não sabemos".

Sobrevivência

Borjigin acredita que o cérebro não desiste facilmente. Em outras crises, ele luta.

"A hibernação é de fato um dos melhores exemplos pelos quais eu acredito que o cérebro está equipado com mecanismos para sobreviver a essa terrível experiência, a falta de oxigênio, mas isso precisa ser investigado."

Ela pede para imaginar uma família que, de repente, é atingida por uma crise econômica: os pais perdem seus empregos e não há mais nenhuma fonte de renda.

"O que eles fazem? Reduzem seus gastos, cortam o que não é essencial."

"Eles usam o dinheiro restante apenas para o que lhes permite sobreviver".

Agora, ela compara o dinheiro ao oxigênio para o cérebro.

"Eu acredito que o cérebro faz o mesmo. Qual é a função mais essencial dele? Não é aquela que permite dançar, falar, se mover. Essas funções não são essenciais. O essencial é respirar, fazer o coração bater."

"Por isso, eu acredito que o cérebro diz: 'Melhor eu fazer algo diante desta crise que está chegando'. Ele precisa conservar essa quantidade decrescente de oxigênio que está entrando no sistema."

Sob um iceberg

Borjigin considera que o que foi descoberto em seus estudos é apenas a ponta de um iceberg gigante, debaixo do qual há muito a ser descoberto.

"Quando eu estava explicando minha teoria com o exemplo de uma família que precisa redefinir suas prioridades financeiras, é porque acredito que o cérebro faz o mesmo. Eu acredito que ele tem mecanismos endógenos para lidar com a hipóxia que ainda não compreendemos."

Uma linha plana é registrada em um monitor como este quando não se detecta a frequência cardíaca do paciente
Uma linha plana é registrada em um monitor como este quando não se detecta a frequência cardíaca do paciente
Foto: Getty Images / BBC News Brasil

"É isso que eu quero dizer com algo abaixo de um iceberg imenso que vemos na superfície."

"Superficialmente, sabemos que há pessoas que sofrem parada cardíaca e têm essa experiência subjetiva incrível, e nossos dados mostram que essa experiência é devida ao aumento da atividade cerebral."

"Mas a pergunta é: por que o cérebro moribundo tem uma atividade tão intensa?"

"Precisamos investigar, descobrir, entender isso porque poderíamos estar fazendo diagnósticos prematuros de morte em milhões de pessoas, já que não compreendemos o mecanismo da morte."

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