RTS Découverte - Questions de nemu (18 ani) - Corpul uman
Spitalele Universității din Geneva
Centrul de Neuroștiințe din Geneva
Nu există un răspuns la această întrebare care să fie cu adevărat exact și simplu.
Este de obicei acceptat faptul că, în condiții normale, creierul uman mediu nu poate face față absenței oxigenului (anoxie) mai mult de 3 minute fără a suferi daune ireversibile. Există o multitudine de variabile în acest răspuns care au un impact extrem asupra sensibilității creierului la anoxie.
Pentru început, ne putem întreba motivul nevoii de oxigen. Într-adevăr, multe bacterii și chiar majoritatea celulelor noastre pot funcționa fără oxigen. Viața chiar a început și a durat 1,5 miliarde de ani fără oxigen. Majoritatea celulelor pot trăi cu foarte puțină energie într-un mod de formare a lactatului anaerob. Oxigenul permite oxidarea, tăierea fină și eliberarea multor electroni cu energie ridicată, permițând generarea de aproximativ 18 ori mai mult ATP decât în modul anaerob și mai ales eliberarea de CO2 mai degrabă decât lactat, mai ușor de evacuat. Este un pic ca mașinile hibride, modul anaerob vă permite să mențineți viteza și accelerația mică, în timp ce motorul cu combustie vă permite să aveți putere.
Este ușor de înțeles că neuronii care funcționează au nevoie de motorul cu ardere, dar nu este clar de ce în repaus neuronii nu sunt capabili să supraviețuiască anaerob. Este chiar interesant de observat că unele animale hibernante sau unele broaște scufundătoare își pot păstra creierul de daune chiar și în absența oxigenului timp de câteva ore. Este remarcabil faptul că un grup de neuroni de la baza creierului uman sunt perfect rezistenți la anoxie și câteva ore. Prin urmare, creierul uman în ansamblu suferă de o lipsă de oxigen, dar neuronii care îl compun nu suferă toți la fel de mult.
Condițiile de lucru ale creierului în momentul înfometării oxigenului influențează foarte mult și fragilitatea acestuia. Activitatea descrisă mai sus necesită o cantitate mare de energie. Producția anaerobă de energie este în mare măsură insuficientă pentru a menține orice activitate neurologică. Prin urmare, un mecanism de protecție forțează rapid toți neuronii să se odihnească, motiv pentru care pierdem rapid conștiința atunci când puterea creierului este întreruptă (ischemie). Acest mecanism este declanșat în câteva secunde și acest lucru face posibilă limitarea drastică a consumului de energie doar la funcțiile celulare, asigurând menținerea structurilor esențiale pentru supraviețuire. Din păcate, această odihnă (pauză) poate fi menținută doar pentru o perioadă de câteva minute și capacitatea de a menține această stare cât mai mult timp este cea care determină rezistența neuronului la ischemie. Unii neuroni pot sta în repaus câteva zeci de minute, alții doar câteva secunde. Această abilitate este mult îmbunătățită prin scăderea temperaturii și acest lucru explică de ce unii oameni înecați au supraviețuit fără sechele după aceea