Nel 2018, i ricercatori sono stati in grado di studiare per la prima volta il momento in cui la morte cerebrale diventa irreversibile nel corpo umano, osservando il fenomeno in diversi pazienti Do Not Resuscitate mentre morivano in ospedale.

Per anni, gli scienziati hanno studiato cosa succede al tuo cervello quando muori, ma nonostante tutto quello che abbiamo scoperto, il progresso è stato ostacolato dall'incapacità di monitorare facilmente la morte umana - poiché i medici sono convenzionalmente obbligati a prevenire la morte se possono, non a monitorarla mentre prende piede.

Ciò significa che la maggior parte della nostra comprensione dei processi coinvolti nella morte cerebrale proviene da esperimenti su animali, rafforzata da ciò che possiamo ricavare dai racconti di pazienti rianimati che rivelano le loro esperienze di pre-morte.

Ma nel 2018, un team internazionale di scienziati ha fatto una svolta.

Negli animali, entro 20-40 secondi di privazione di ossigeno, il cervello entra in una "modalità di risparmio energetico" dove diventa elettricamente inattivo e i neuroni cessano di comunicare tra loro.

Dopo pochi minuti, il cervello inizia a rompersi mentre i gradienti di ioni nelle cellule si dissipano, e un'onda di energia elettrochimica - chiamata depolarizzazione diffusa (o 'tsunami del cervello') si diffonde in tutta la corteccia e altre regioni del cervello, causando infine danni cerebrali irreversibili.

Ma un team guidato dal neurologo Jens Dreier dell'Universitätsmedizin di Berlino in Germania - che ha monitorato questi processi in corso in nove pazienti con devastanti lesioni cerebrali (sotto gli ordini Do Not Resuscitate - Comfort Care) - dicono che lo tsunami della morte cerebrale potrebbe effettivamente essere in grado di essere fermato.

"Dopo l'arresto circolatorio, la diffusione della depolarizzazione segna la perdita di energia elettrochimica immagazzinata nelle cellule cerebrali e l'inizio dei processi tossici che alla fine portano alla morte", ha spiegato Dreier all'epoca.

"È importante notare che è reversibile - fino a un certo punto - quando la circolazione viene ripristinata".

Utilizzando la tecnologia di neuro-monitoraggio chiamata strisce di elettrodi subdurali e array di elettrodi intraparenchimali, i ricercatori hanno monitorato la diffusione della depolarizzazione nel cervello dei pazienti, e suggeriscono che non è un'onda a senso unico - fino a quando la circolazione (e quindi la fornitura di ossigeno) può essere ripresa al cervello.

"L'anossia-triggered [depolarizzazione diffusa] è completamente reversibile senza alcun segno di danno cellulare, se la fornitura di substrato ossidativo è ristabilita prima del cosiddetto punto di impegno, definito come il momento in cui i neuroni iniziano a morire sotto depolarizzazione persistente", hanno spiegato gli autori nel loro documento.

Per i pazienti a rischio di danni cerebrali o di morte per ischemia cerebrale o altri tipi di ictus, i risultati potrebbero un giorno essere un salvavita, anche se i ricercatori spiegano che c'è bisogno di molto più lavoro prima che i medici saranno in grado di approfittare di queste scoperte.

"Non ci sono implicazioni dirette per la cura dei pazienti oggi", ha detto Dreier, sottolineando che più osservazioni saranno essenziali per capire cosa sta realmente accadendo qui.

"La conoscenza dei processi coinvolti nella diffusione della depolarizzazione è fondamentale per lo sviluppo di ulteriori strategie di trattamento volte a prolungare la sopravvivenza delle cellule nervose quando la perfusione cerebrale è interrotta".

I risultati sono stati riportati in Annals of Neurology.