Het concept om de hersenen levend en functioneel te laten blijven nadat ze zijn gescheiden van het lichaam waarin ze ooit woonden, verschijnt vaak in sciencefictionmedia. Nu hebben wetenschappers een apparaat ontwikkeld dat de bloedstroom naar het hersenorgaan kan isoleren, waardoor het urenlang zelfstandig kan werken zonder de rest van het lichaam.

Het apparaat werkt door de bloedtoevoer naar de hersenen via een pomp om te leiden, waardoor een reeks variabelen, waaronder bloeddruk, bloedvolume, temperatuur, zuurstofgehalte en voedingsstoffen, behouden of aangepast worden.

Een onderzoeksteam van het UT Southwestern Medical Center testte het apparaat op de hersenen van een varken dat verdoofd was met ketamine en andere chemicaliën. Vijf uur lang hield het apparaat de hersenactiviteit en gezondheid van de dieren op een normaal niveau.

De onderzoekers zeggen dat hoewel dit duidelijk niet het vermogen zal opleveren om de hoofden van mensen levend te houden in potten als "Future World", dit zou kunnen leiden tot methoden om de hersenen te bestuderen die niet worden beïnvloed door andere lichaamsfuncties.

"Deze nieuwe methode maakt het mogelijk dat onderzoek zich op de hersenen kan concentreren zonder de invloed van het lichaam, waardoor we fysiologische vragen kunnen beantwoorden op een manier die nog nooit eerder mogelijk is geweest", zegt dr. Juan Pascual, hoogleraar neurologie, kindergeneeskunde en fysiologie aan de UT Southwestern.

Extracorporale pulsatiele circulatiecontrolesystemen (EPCC) zijn gebruikt om de effecten van hypoglykemie, of een lage bloedsuikerspiegel, op de hersenen te bestuderen - een aandoening die vaak voorkomt bij mensen met diabetes. Deze onderzoeken vereisen vaak het beperken van de voedselinname van de dieren of het toedienen van insuline, maar het lichaam compenseert dit door de stofwisseling te veranderen. Met dit apparaat kunnen onderzoekers de bloedsuikerspiegel die in de hersenen wordt gepompt, rechtstreeks veranderen.

Het eerste systeem in zijn soort zou ook de machines kunnen verbeteren die worden gebruikt bij hart-bypass-operaties om de bloedstroom naar de hersenen te repliceren, zei Pascual. Door te zorgen voor een natuurlijke pulserende bloedstroom, vergelijkbaar met het menselijk hart, heeft dit het potentieel om hersengerelateerde bijwerkingen te voorkomen.

Hoewel EPCC’s een groot potentieel hebben in de geneeskunde, doet het idee om de hersenen onafhankelijk van het lichaam te laten overleven ook denken aan de controversiële kwestie van hoofdtransplantaties. Een Italiaanse neurochirurg genaamd Sergio Canavero was een paar jaar geleden bereid om een ​​dergelijke procedure uit te proberen, maar Valery Spiridonov, die lijdt aan de spierdystrofie van de ziekte van Weldnig-Hoffmann, besloot zijn hoofd niet aan een ander lichaam te laten samensmelten nadat hij liefde had gevonden en vader was geworden.