Εγγραφείτε στο επιστημονικό ενημερωτικό δελτίο του CNN στο Wonder Theory. Εξερευνήστε το σύμπαν με νέα σχετικά με συναρπαστικές ανακαλύψεις, επιστημονικές προόδους και πολλά άλλα.
Η Αλεξάντρα Μόρτον-Χέιγουορντ, νεκροθάφτης που έγινε ακαδημαϊκός, ενδιαφέρθηκε για τους εγκεφάλους – ιδιαίτερα την αποσύνθεσή τους – κατά την προηγούμενη δουλειά της.
«Έχω δουλέψει με νεκρούς για χρόνια. «Η δική μου εμπειρία είναι ότι ο εγκέφαλος υγροποιείται αρκετά γρήγορα (μεταθανάτια)», είπε. «Ήταν ένα πραγματικό σοκ όταν συνάντησα ένα (επιστημονικό) έγγραφο που μιλούσε για έναν εγκέφαλο 2.500 ετών».
Ο Morton-Hayward, ένας εγκληματολόγος ανθρωπολόγος που κάνει διδακτορικό στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, διαπίστωσε ότι αν και οι εγκέφαλοι δεν βρίσκονται ανέπαφοι τόσο συχνά όσο τα οστά, είναι εκπληκτικά καλά διατηρημένοι στα αρχαιολογικά αρχεία.
Για να καταλάβει το γιατί, ο ανθρωπολόγος συνέταξε ένα μοναδικό αρχείο πληροφοριών για 4.405 εγκεφάλους που ανακάλυψαν οι αρχαιολόγοι. Οι εγκέφαλοι έχουν αναδυθεί από τύρφη της Βόρειας Ευρώπης, βουνοκορφές των Άνδεων, ναυάγια, τάφους της ερήμου και βικτοριανά ελεημοσύνη. Τα πρώτα δείγματα που ανακαλύφθηκαν ήταν 12.000 ετών.
Η Morton-Hayward εργάζεται κυρίως για να κατανοήσει πώς αυτοί οι εγκέφαλοι επιβιώνουν στη φθορά του χρόνου, με τουλάχιστον τέσσερις μηχανισμούς διατήρησης σε λειτουργία.
Ωστόσο, η βάση δεδομένων θα ανοίξει επίσης εντελώς νέους τομείς έρευνας, δήλωσε ο Martin Wirenfeldt Nielsen, ανώτερος γιατρός και παθολόγος στο Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο της Νότιας Δανίας, ο οποίος δεν συμμετείχε στην έρευνα. Είναι επίσης υπεύθυνος για την ιατρική συλλογή εγκεφάλου στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Δανίας.
«Αυτή η βάση δεδομένων θα επιτρέψει στους επιστήμονες να μελετήσουν τον εγκεφαλικό ιστό από την αρχαιότητα και να προσδιορίσουν εάν ασθένειες που είναι γνωστές σήμερα εμφανίστηκαν επίσης πριν από πολλά χρόνια σε πολιτισμούς εντελώς διαφορετικούς από αυτούς που ζούμε σήμερα», είπε ο Wirenfeldt στη Nielsen μέσω email.
«Η μελέτη ιστού από εγκεφάλους που δεν έχουν εκτεθεί στο περιβάλλον και τα ερεθίσματα της σύγχρονης κοινωνίας θα μπορούσε να μας βοηθήσει να καταλάβουμε εάν ορισμένες από τις εγκεφαλικές ασθένειες που αντιμετωπίζουμε σήμερα θα μπορούσαν να προκληθούν, τουλάχιστον εν μέρει, από τον τρόπο που ζούμε σήμερα».
Μια συλλογή από παλιά μυαλά
Ο Μόρτον-Χέιγουορντ χτένισε τρεις αιώνες επιστημονικής βιβλιογραφίας και πήρε συνεντεύξεις από ιστορικούς και αρχαιολόγους για να καταγράψει τους εγκεφάλους. Ωστόσο, δεν είναι ακόμη διαθέσιμα όλα τα αντίστοιχα φυσικά δείγματα για μελέτη.
Οι παλαιότεροι ήταν δύο εγκέφαλοι ηλικίας 12.000 ετών που βρέθηκαν σε μια τοποθεσία στη Ρωσία τη δεκαετία του 1920 που οι ερευνητές έχουν περιγράψει ότι είχαν δόντια μαμούθ, είπε ο Morton-Hayward.. Δεν είναι ξεκάθαρο τι συνέβη στους εγκεφάλους, πρόσθεσε.
Η Morton-Hayward εργάζεται σε ένα εργαστήριο στην Οξφόρδη της Αγγλίας, όπου βοήθησε στη δημιουργία μιας συλλογής 570 αρχαίων εγκεφάλων. Φυλάσσονται στο ψυγείο σε βάζα και πλαστικά δοχεία, γιατί έχουν ασφαλές καπάκι. Το παλαιότερο δείγμα στο εργαστήριο είναι ένας εγκέφαλος 8.000 ετών από τη Λίθινη Εποχή της Σουηδίας που τοποθετήθηκε σε έναν πάσσαλο πριν ταφεί στον πυθμένα της λίμνης.
Η Morton-Hayward και οι συνεργάτες της εντόπισαν τέσσερις τρόπους με τους οποίους διατηρήθηκαν οι συνήθως αποχρωματισμένοι και συρρικνωμένοι εγκέφαλοι – παράγοντες που σχετίζονται συχνά με το κλίμα ή το περιβάλλον στο οποίο βρέθηκαν. Τα αποτελέσματα δημοσιεύτηκαν στις 19 Μαρτίου στο περιοδικό Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences.
Οι ξηρές και ζεστές συνθήκες αφυδατώνουν τον εγκέφαλο η σκόπιμη ταρίχευση των μούμιων, ενώ στους όξινους τύρφηδες το σώμα ήταν ουσιαστικά μαυρισμένο σαν δέρμα. Σε κρύα μέρη, ο εγκέφαλος ήταν παγωμένος, ενώ σε ορισμένες περιπτώσεις τα λίπη που βρέθηκαν στον εγκέφαλο μετατράπηκαν σε «κερί τάφου», μια διαδικασία γνωστή ως σαπωνοποίηση.
Ωστόσο, σε περίπου 1.328 περιπτώσεις, οι εγκέφαλοι επέζησαν χωρίς άλλους μαλακούς ιστούς, εγείροντας το ερώτημα γιατί αυτό το όργανο μπορεί να παραμείνει ενώ άλλα φθαρούν. Είναι ενδιαφέρον ότι πολλοί από τους παλαιότερους εγκεφάλους διατηρήθηκαν με αυτόν τον άγνωστο τρόπο, είπε ο Morton-Hayward.
«Έχουμε αυτόν τον πέμπτο μηχανισμό, αυτόν τον άγνωστο μηχανισμό, ο οποίος πιστεύουμε ότι μπορεί να είναι μια μορφή μοριακής διασύνδεσης, που ίσως προωθείται από την παρουσία μετάλλων όπως ο σίδηρος», είπε, επισημαίνοντας την πιθανότητα πρωτεΐνες και λιπίδια σε ο εγκέφαλος παρουσία τους συγχωνεύει στοιχεία όπως ο σίδηρος ή ο χαλκός, διατηρώντας έτσι τον εγκέφαλο.
Οι ερευνητές δεν πιστεύουν ότι το προστατευτικό κάλυμμα του κρανίου είναι υπεύθυνο για τη διατήρηση του εγκεφάλου απουσία άλλων μαλακών ιστών, επειδή διατηρημένοι εγκέφαλοι έχουν βρεθεί σε κρανία που έχουν υποστεί βλάβη από τραύμα ή τη διαδικασία απολίθωσης, λέει η μελέτη.
«Ο ιστός του κεντρικού νευρικού συστήματος είναι εξαιρετικά εύθραυστος και ευάλωτος και η ανακάλυψη ότι ο εγκεφαλικός ιστός έχει διατηρηθεί για τόσα πολλά χρόνια είναι εκπληκτική», δήλωσε ο Wirenfeldt Nielsen.
Μυστικά που περιμένουν να αποκαλυφθούν;
Είναι πιθανό ότι αρχαίο DNA και πρωτεΐνες θα μπορούσαν να εξαχθούν από τον εγκέφαλο – αποκαλύπτοντας μυστικά για τους ανθρώπους στους οποίους ανήκαν κάποτε. Εάν ανακτηθεί επιτυχώς, το υλικό θα μπορούσε ενδεχομένως να αποκαλύψει πράγματα που δεν μπορούν οι μοριακές πληροφορίες από τα οστά και τα δόντια, είπε ο Morton-Hayward.
«Ο εγκέφαλος είναι το πιο ενεργό μεταβολικά (όργανο) στο ανθρώπινο σώμα. Αποτελεί το 2% του σωματικού μας βάρους αλλά χρησιμοποιεί το 20% της ενέργειάς μας επειδή κάνουμε συνεχώς πράγματα. Είναι ένα απίστευτα πολύπλοκο όργανο και ως εκ τούτου έχει αυτή την πραγματικά ασυνήθιστη βιομοριακή σύνθεση. «Ο πλούτος των πληροφοριών είναι αρχικά ακόμη μεγαλύτερος», είπε.
«Το αρχαίο DNA θα μπορούσε να διατηρηθεί πολύ καλά σε αυτούς τους εγκεφάλους λόγω του τρόπου με τον οποίο φαίνεται να διατηρούνται τουλάχιστον εγκέφαλοι άγνωστου τύπου», πρόσθεσε. «Συμπυκνώνονται και συρρικνώνονται και εκτοπίζουν το νερό. Και έτσι δημιουργείται ένα κλειστό σύστημα που θα μπορούσε θεωρητικά να προστατεύσει το υψηλής ποιότητας DNA με υψηλή απόδοση».
Πολλοί από τους ανθρώπους που είχαν τον εγκέφαλο είχαν συναρπαστικές ιστορίες που άξιζαν περισσότερη προσοχή, είπε ο Morton-Hayward. Ένας από τους εγκεφάλους που κατέγραψε ανήκε σε έναν Πολωνό άγιο. Ένας άλλος έπεσε θύμα θυσίας των Ίνκας. Ως πρώην νεκροθάφτης, είπε ότι δεν ξεχνά ποτέ τους ανθρώπους πίσω από τα μέρη του σώματος.
«Είμαι τόσο ευγνώμων που είχα αυτή την εμπειρία», είπε. «Το πιο σημαντικό πράγμα είναι να μην ξεχνάμε ποτέ το γεγονός ότι αυτά τα δείγματα είναι άνθρωποι».
Για περισσότερες ειδήσεις και ενημερωτικά δελτία του CNN, δημιουργήστε έναν λογαριασμό στο CNN.com