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大腦被切之後,人還能活著嗎?

前段時間,有一條新聞上了熱搜:廣東一女子騎電動車外出時,不幸與一小車相撞,頭顱被“削”掉了一半[1]。

最讓人吃驚的是,該女子被搶救成功,術後昏迷時間大概10天左右就清醒了。

大腦被切之後,人還能活著嗎?

(來源:文獻[1])

是神醫再世,起死回生?

其實,腦子切了還能活這件事,不是一件新鮮事了。

前額葉皮質切除術

1848年的一天,隨著咣的一聲,鐵路建築工人菲尼亞斯·蓋奇在一次常規爆破中,被一根鐵棍擊穿了頭部。令醫學界震驚的是,他沒有死,而是命運式地成為了神經科學教科書上的人物[2,3]。

人們也從此知道了,人的前額葉受到損害,生命還可以繼續。

儘管恢復後蓋奇的醫生向眾人宣佈他的身體和精神功能已完全恢復,但事情慢慢變得不對勁起來。

從前在周圍人看起來最善解人意、周到體貼的他,變得粗魯無禮而斤斤計較,甚至因此而丟掉了工作。

然而,人類對大腦的認識,這還只是開始。

1949年,諾貝爾生理學與醫學獎頒發給了莫里茲(António Egas Moniz,葡萄牙精神病學家和神經外科醫生),獎勵他對於大腦前額葉白質切除術治療精神疾病的貢獻[5]。

精神病患是很麻煩的社會問題,這個手術用簡單的錐子透過眼眶鑿入腦中,原本歇斯底里、癲狂無比的“瘋子”立刻可以安靜下來、不再惹事,這項手術也受到醫院和社會的青睞。

但是這項手術也有問題,術後很多患者出現遲鈍、冷漠、無精打采、被動、心不在焉、嗜睡、漫無目的、依賴性[6]……

因為對患者造成的種種副作用,經過很長時間的各方發展與推動,終於在1970年,前額葉白質切除術被全世界禁用。

大腦半球切除術

如果說前額葉的損壞範圍還不算大,那麼你是否聽說過半個腦子的切除手術呢?

大腦被切之後,人還能活著嗎?

(來源:giphy)

實際上,自從1938年Mckenzie報道了第1例針對16歲女孩的大腦半球切除術以來,它已經廣泛應用在難治性癲癇治療中[7]。

大腦半球切除術實際上分為解剖性和功能性兩種,解剖性的大腦切除確實會切掉大腦的一半,而功能性切除則涉及比較少的腦組織。

由於小孩子在手術中失血更少一些,所以腦半球切除通常是針對兒童的難治性癲癇[7]。

這些手術後的孩子在長大之後居然能夠只用半個大腦基本上替代一整個大腦的功能,包括語言、視覺、情緒、運動以及其他認知功能。

就像研究者說的,如果你沒有親眼見到他的腦成像結果,你完全無法想象他們只有半個大腦[8]。

從那些不斷流動的核磁共振(MRI)腦成像圖上,不同的腦區間網路連線沒有變弱,反而變得更強。

大腦被切之後,人還能活著嗎?

(來源:giphy)

就像是一臺邏輯複雜的舞臺劇,有幾乎一半的演員罷演了,於是剩下的演員緊鑼密鼓地重新分配角色,一人分飾多角,才能完整地把整部戲演好。

大腦半球切除也不是沒有問題的,相當一部分患者在手術後出現了被切除大腦半球一側的視力模糊,對側的手臂和腿部力量大幅度減弱。因此,它依然是一種最糟糕情況下的選擇[7]。

“無腦人”

切半個大腦問題不大,那麼如果近乎一整個大腦都失去了,人還會安然無恙嗎?

答案可能出乎你所料。

早在1980年,洛伯教授就質疑過大腦是不是真的有存在的必要。

他敢提出這一想法,主要是因為一系列腦積水患者的大腦成像。

他發現在他研究裡的患者中,大腦超過95%都被腦脊液佔據,但他們一半的智商都超過了100。

其中最讓人震驚的是,一個只有1毫米厚大腦皮層的患者,非但沒有認知和社交障礙,還是拿到了一等榮譽的數學系高材生[9]。

大腦被切之後,人還能活著嗎?

(來源:giphy)

2007年,一個相似的例子也被報道了。

這是一位44歲的公務員,已婚,並且有兩個可愛的孩子。這看似一個正常的普通人,但是你無法想象的是在磁共振成像下,他的腦組織竟然像一片紙張一樣薄[10]。

這些例子現在依然無法被科學界完美地解釋,但是它至少證明,大腦擁有非常強大的可塑性,它不像人們所想的那樣脆弱。

腦子的結構錯綜複雜,主要可以分為

大腦、小腦、間腦和腦幹幾個部分

,那麼它們的重要結構發生損壞之後都會產生什麼樣的後果呢?

大腦被切之後,人還能活著嗎?

大腦半球的表面被大腦皮質覆蓋,主要可以分成四枚腦葉:額葉、頂葉、顳葉與枕葉。

大腦皮層掌管著我們最高階的認知功能,所以當它有所損壞,可能會出現記憶失蹤、理解能力下降、性格改變等等難以預料的狀況。

小腦對於運動的調節至關重要,它的存在使得我們能夠保持平衡。

因此,小腦的病變會使得肢體變得不協調。

間腦是腦內體積較小的一個部位,麻雀雖小,五臟俱全。人們熟知的下丘腦就在這裡。

如果下丘腦出了問題,那麼整個內臟,從吃、喝、拉、撒、睡到體溫的調節都可能出現一定的活動紊亂。

腦幹是大腦中最不能忽視的一個重要結構。它與呼吸、迴圈這樣最基本的生命活動密切相關,許多感覺透過腦幹傳入大腦,而運動指令也需要透過腦幹才能傳至各器官。

如果腦幹受損,除了神經麻痺和癱瘓,呼吸、迴圈的衰竭都可能成為致命的問題[11]。

在整個大腦的結構裡,腦幹和間腦相對來說是開顱手術與腦切除過程中比較容易出現危險的地方,尤其是腦幹,甚至有著“生命禁區”的威名。

像新聞中那樣的腦外傷究竟在臨床裡是怎麼處理的呢?

首先,顱腦的損傷主要包括頭皮的損傷、顱骨骨折,腦更深部的損傷(包括我們比較熟悉的腦震盪),以及顱內血腫[12],其中一部分需要我們開啟顱骨,進行處理。

讓人害怕的開顱手術其實並不是那麼血腥的一件事。

首先把麻醉的病人擺好位置,在腦袋上用深色筆畫出來待會將要用到的切口的位置,然後把頭架架在頭部兩端。

好!現在就像一個雕刻藝術家已經畫好草稿了,就可以揭開腦子的神秘面紗了。

第一層是頭皮,切開頭皮之後,立即用頭皮夾對小血管進行止血。這個過程就像是修許多根很細很細的水管,需要足夠的耐心。

然後切開皮下和肌肉層,一層層深入。

後面的一步會稍微有些血腥,採用銑刀把顱骨開啟,讓人想到恐怖電影裡的畫面。但其實不用擔心,最後會完好無損地用金屬連線片再裝回去的。

然後剪開最裡面一層的硬腦膜,我們就可以看到像火鍋裡的腦花一樣的人類大腦。

進行一番操作之後,安回顱骨,再把肌肉、皮下和面板一層層縫合好,就OK了。

大腦一直以來在大家眼裡是一個神秘的部位。相信看過這篇文章,對於大腦的工作,能讓你有更深入的瞭解。

大腦被切之後,人還能活著嗎?

圖片來源:站酷海洛

審稿專家:徐昊

中國科學技術大學附屬第一醫院神經外科醫生、科普大V

參考文獻

[1]女子車禍被削掉半邊頭奇蹟存活。廣州日報https://weibo。com/tv/show/1034:4711517887856703?from=old_pc_videoshow

[2]Ratiu P, Talos IF。 Images in clinical medicine。 The tale of Phineas Gage, digitally remastered。 N Engl J Med。 2004 Dec 2;351(23):e21。

[3]Sevmez F, Adanir SS, Ince R。 Legendary name of neuroscience: Phineas Gage (1823-1860)。 Childs Nerv Syst。 2020 Apr 2。

[4]Ratiu P , Talos I F 。 The Tale of Phineas Gage, Digitally Remastered[J]。 New England Journal of Medicine, 2005, 351(23):e21。

[5]Gross D, Sch fer G。 Egas Moniz (1874-1955) and the “invention” of modern psychosurgery: a historical and ethical reanalysis under special consideration of Portuguese original sources。 Neurosurg Focus。 2011 Feb;30(2):E8。

[6]HOFFMAN JL。 Clinical observations concerning schizophrenic patients treated by prefrontal leukotomy。 N Engl J Med。 1949 Aug 11;241(6):233-6。

[7]Strange but True: When Half a Brain Is Better than a Whole One By Charles Choi on May 24,2007 https://www。scientificamerican。com/article/strange-but-true-when-half-brain-better-than-whole/

[8]Kliemann D, Adolphs R, Tyszka JM,et al。 Intrinsic Functional Connectivity of the Brain in Adults with a Single Cerebral Hemisphere。 Cell Rep。 2019 Nov 19;29(8):2398-2407。e4。

[9]Lewin R。 Is your brain really necessary? Science。 1980 Dec 12;210(4475):1232-4。

[10]Feuillet L, Dufour H, Pelletier J。 Brain of a white-collar worker。 Lancet。 2007 Jul 21;370(9583):262。

[11]吳江,賈建平。神經病學 第3版[M]。人民衛生出版社:北京,2015:37-51

[12]趙玉沛,陳孝平。外科學上冊 第3版[M]。人民衛生出版社:北京,2015:262-274

作者:陳雅菲、薇落

編輯:薇落、吳維、張亮

排版:韓寧寧 | 校對:武宜和

運營:李永敏 | 統籌:吳維

*本文內容為健康知識科普,不能作為具體的診療建議使用,亦不能替代執業醫師面診,僅供參考。

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