Když se zastaví srdce, umírá i vědomí? Co dnes skutečně víme o klinické smrti

Ještě donedávna byla odpověď zdánlivě jednoduchá. Srdce přestane bít, mozek se během několika sekund vypne a život končí. Takový pohled se dlouho objevoval nejen v učebnicích, ale i v běžném povědomí veřejnosti. Moderní medicína ale ukazuje, že hranice mezi životem a smrtí není tak ostrá, jak jsme si mysleli.

Dnes lékaři běžně resuscitují pacienty, jejichž srdce několik minut nebilo. Někteří se vrátí bez trvalých následků, jiní si dokonce pamatují neobvyklé zážitky z období, kdy byli podle všech dostupných známek klinicky mrtví. Právě tyto případy přiměly vědce podívat se na proces umírání mnohem podrobněji.

Prvním krokem je pochopit, že slovo smrt ve skutečnosti označuje několik různých stavů.

Klinická smrt nastává ve chvíli, kdy se zastaví srdeční činnost a krev přestane proudit tělem. Člověk nedýchá, nemá hmatatelný puls a mozek přestává dostávat kyslík. Přesto ještě nemusí jít o nevratný stav. Pokud se podaří obnovit krevní oběh dostatečně rychle, může se pacient vrátit k životu.

Odlišným pojmem je mozková smrt. Ta znamená nevratné ukončení všech funkcí mozku, včetně mozkového kmene, který řídí základní životní funkce, například spontánní dýchání. V mnoha zemích je právě mozková smrt považována za právní definici smrti člověka.

Teprve poté nastává biologická smrt, kdy začínají nevratně odumírat buňky a tkáně celého organismu. V této fázi už současná medicína nedokáže život obnovit.

Právě rozdíl mezi klinickou a biologickou smrtí změnil v posledních desetiletích pohled lékařů na umírání. Smrt už není vnímána jako jediný okamžik, ale jako proces, během kterého se jednotlivé orgány vypořádávají s nedostatkem kyslíku různou rychlostí.

Nejcitlivější je mozek. Přestože tvoří jen asi dvě procenta hmotnosti lidského těla, spotřebuje přibližně pětinu veškerého kyslíku. Nemá téměř žádné energetické zásoby, a proto reaguje na přerušení krevního oběhu velmi rychle.

To ale neznamená, že se jeho činnost zastaví okamžitě.

Právě naopak. Výzkumy posledních let naznačují, že první minuty po zástavě srdce jsou biologicky mnohem složitější, než se dlouho předpokládalo. A právě v tomto krátkém časovém okně se odehrává většina výzkumu zážitků blízkých smrti, známých pod zkratkou NDE (Near-Death Experiences).

Je však důležité zdůraznit, že současná věda zatím nedokáže s jistotou určit, jak tyto zážitky vznikají. Samotná jejich existence není důkazem, že vědomí pokračuje nezávisle na mozku. Stejně tak ale není důkazem opaku. Navzdory desítkám let výzkumu totiž stále neexistuje jednotný biologický model, který by dokázal uspokojivě vysvětlit všechny jejich charakteristické rysy.

Právě proto se výzkumu NDE dnes věnují neurologové, anesteziologové, psychologové, intenzivisté, ale také filozofové vědomí. Nehledají potvrzení konkrétní duchovní představy. Snaží se pochopit jeden z nejzáhadnějších procesů lidského života – okamžik, kdy se organismus ocitá na samotné hranici mezi životem a smrtí.

A ten začíná v okamžiku, kdy se zastaví srdce.

Ve chvíli, kdy se zastaví srdce, přestane krev přivádět do mozku kyslík a glukózu – dvě látky, bez kterých nervové buňky nedokážou dlouhodobě fungovat. Mozek je na jejich nepřetržitém přísunu mimořádně závislý. Přestože tvoří jen malou část tělesné hmotnosti, spotřebuje přibližně pětinu veškerého kyslíku v organismu.

První změny přicházejí velmi rychle. Během pěti až deseti sekund většina lidí ztrácí vědomí. Je však důležité zdůraznit, že ztráta vědomí neznamená okamžité odumření mozku. Mozkové buňky jsou stále živé, jen už nemají dostatek energie k běžnému fungování.

V odborné literatuře se v této souvislosti často objevují tři pojmy. Hypoxie označuje nedostatek kyslíku, anoxie jeho téměř úplnou absenci a ischemie znamená nedostatečné prokrvení tkáně. Právě ischemie nastává při srdeční zástavě a spouští řadu biochemických změn.

Neurony se snaží fungovat co nejdéle, ale bez přísunu energie začínají selhávat mechanismy, které udržují jejich elektrickou stabilitu. Dochází k uvolňování většího množství neurotransmiterů, především glutamátu. Za normálních okolností pomáhá přenášet informace mezi neurony, při dlouhodobém nedostatku kyslíku ale může buňky naopak poškozovat. Tento proces se označuje jako excitotoxicita a patří mezi hlavní příčiny poškození mozku po delší srdeční zástavě.

Přesto nejde o jednoduché „vypnutí vypínače“. Různé oblasti mozku reagují různou rychlostí. Některé utichají téměř okamžitě, jiné zůstávají krátce aktivní. Právě tato skutečnost vedla vědce k otázce, zda se v umírajícím mozku neodehrává více, než jsme si dosud mysleli.

Ještě před dvaceti lety převládal názor, že elektrická aktivita mozku po zástavě srdce jednoduše postupně mizí. Novější výzkumy ale ukázaly, že poslední okamžiky života mohou být biologicky mnohem složitější.

Průlom přinesla v roce 2013 studie neurovědkyně Jimo Borjigin z Michiganské univerzity. Její tým sledoval elektrickou aktivitu mozku laboratorních potkanů během srdeční zástavy. Místo očekávaného pozvolného útlumu zaznamenali krátké období nečekaně vysoké a organizované mozkové aktivity, zejména v oblasti gama vln.

Gama vlny jsou běžně spojovány s vyššími mozkovými funkcemi, například soustředěním, vědomým zpracováním informací nebo vytvářením souvislého vnímání reality. Objev proto vyvolal značnou pozornost.

Samotní autoři studie však byli opatrní. Zvýšená elektrická aktivita podle nich neznamená, že zvíře něco vědomě prožívá. Ukazuje pouze, že umírající mozek není pasivní orgán, který se okamžitě vypne.

Podobná pozorování se později objevila i u lidí. V roce 2023 publikovali vědci výsledky studie čtyř pacientů, jejichž mozková aktivita byla monitorována během procesu umírání. U dvou ze čtyř pacientů zaznamenali zvýšenou aktivitu gama vln i výraznější propojení některých oblastí mozku. Autoři však upozorňují, že šlo o velmi malý soubor pacientů, a z těchto výsledků proto nelze vyvozovat obecné závěry. Jejich práce představuje zajímavé pozorování, nikoli důkaz fungování vědomí po smrti.

Další významný výzkum vede britský lékař Sam Parnia, který se dlouhodobě zabývá pacienty po srdeční zástavě. V rámci mezinárodního projektu AWARE zkoumal jeho tým, zda se během srdeční zástavy objevují známky vědomí a zda si pacienti po úspěšné resuscitaci vybavují nějaké vzpomínky z tohoto období.

Část pacientů skutečně popisovala zážitky odpovídající tomu, co dnes označujeme jako zážitky blízké smrti – například pocit oddělení od těla, intenzivní klid nebo mimořádně živé vzpomínky na průběh resuscitace.

Současná věda zatím nedokáže určit, v jakém okamžiku tyto prožitky vznikají. Není proto jasné, zda vznikají během srdeční zástavy, při obnovování mozkové činnosti nebo v jiné fázi procesu resuscitace.

Výzkum tak otevřel více otázek, než kolik jich zatím dokázal zodpovědět. Ukazuje, že umírající mozek je mnohem aktivnější a komplexnější, než se dříve předpokládalo. Zároveň ale připomíná, že současné metody zatím neumějí s dostatečnou přesností určit, jak tato aktivita souvisí s vědomým prožíváním. Právě zde začíná prostor, kde se empirická věda setkává s jednou z největších filozofických otázek lidské existence.

Zážitky blízké smrti jsou po staletí předmětem zájmu jak duchovních tradic, tak moderní vědy. Zatímco spirituální směry je často interpretují jako zkušenost přesahující hranice fyzického těla, současná neurověda se snaží popsat biologické procesy, které mohou během umírání probíhat. Oba přístupy vycházejí z odlišných předpokladů a ani jeden zatím nedokáže uspokojivě vysvětlit všechny aspekty těchto zkušeností.

Jednou z nejstarších hypotéz je, že neobvyklé vjemy vznikají v důsledku nedostatku kyslíku. Hypoxie může ovlivnit zrakové centrum mozku a vyvolat dojem tunelu nebo jasného světla. Podobné projevy popisují například piloti při extrémním přetížení, kdy dochází ke krátkodobému poklesu prokrvení mozku.

Další teorie upozorňuje na narušení činnosti temporoparietálního spojení, oblasti mozku, která pomáhá vytvářet naše vnímání vlastního těla v prostoru. Její umělá stimulace během neurochirurgických zákroků dokáže u některých pacientů vyvolat pocit, že se dívají sami na sebe z výšky. Právě proto bývá zkoumána jako možné vysvětlení zážitků opuštění těla.

Pozornost vzbudily také některé psychoaktivní látky. Například anestetikum ketamin může u části lidí vyvolat prožitky nápadně připomínající některé prvky NDE – pocit oddělení od těla, změněné vnímání času nebo intenzivní duchovní zkušenost. To vedlo některé vědce k úvaze, že podobné chemické procesy by mohly probíhat i během umírání.

Další hypotéza pracuje s jevem označovaným jako REM intruze. Jde o stav, kdy se některé mechanismy typické pro REM fázi spánku – období, během kterého se nám zdají nejživější sny – krátkodobě promísí s bdělým vědomím. Někteří výzkumníci se domnívají, že právě tento mechanismus by mohl přispívat ke vzniku části neobvyklých prožitků

Například mimořádně jasné a strukturované vzpomínky, které lidé popisují i po letech, dlouhodobé změny osobnosti, zlepšení zdravotního stavu, nebo podobnosti některých zážitků napříč kulturami zůstávají předmětem dalšího výzkumu.

Současný výzkum zatím nevede ke shodě na jednotném vysvětlení těchto zkušeností. Jednotlivé biologické mechanismy pravděpodobně vysvětlují jen část, zatím ale neexistuje model, který by dokázal uspokojivě popsat celý jejich průběh.

To však neznamená, že biologické hypotézy jsou nesprávné nebo byly vyvráceny. Naopak, pravděpodobně popisují část procesů, které během umírání skutečně probíhají. Otázkou zůstává, zda zároveň zachycují celý obraz. Současná věda totiž zatím nedokáže rozhodnout, zda je vědomí výhradně produktem mozkové činnosti, nebo zda je vztah mezi mozkem a vědomím podstatně složitější.

Někteří filozofové mysli proto navrhují, že mozek nemusí být nutně „tvůrcem“ vědomí, ale může fungovat spíše jako jeho prostředník nebo nosič. Takové úvahy zatím zůstávají mimo rámec experimentálně potvrzené vědy, nelze je však ani jednoznačně vyvrátit. Ukazují především, že otázka povahy vědomí zůstává jedním z největších nevyřešených problémů současné neurovědy.

Podobné úvahy přitom nejsou výhradně doménou spirituálních směrů. Otázkou povahy vědomí se zabývají také někteří neurovědci, fyzici a filozofové vědy, kteří upozorňují, že současné poznání zatím neumožňuje s jistotou rozhodnout, zda je vědomí pouze produktem mozku, nebo zda představuje hlubší fenomén, který dosud neumíme plně popsat.

Možná nejzajímavějším poznatkem současné vědy není to, co už víme, ale kolik otázek stále zůstává otevřených.

Nevíme například, proč zážitky blízké smrti prožije jen část pacientů po srdeční zástavě, zatímco jiní si nevybavují vůbec nic. Nevíme, proč mají některé zážitky napříč kulturami překvapivě podobné rysy. Například intenzivní světlo, hluboký pocit jednoty, setkání se zemřelými blízkými nebo prostředí, které lidé popisují jako skutečnější než běžnou realitu.

Současná neurověda navíc stále nedokáže uspokojivě vysvětlit samotný vznik vědomí. Přestože velmi dobře rozumí elektrické aktivitě neuronů i chemickým procesům v mozku, zůstává otevřenou otázkou, jak z těchto procesů vzniká subjektivní prožívání. Tento problém bývá označován jako „tvrdý problém vědomí“ a dodnes nemá obecně přijímané řešení.

Právě zde se názory začínají rozcházet. Materialistický přístup předpokládá, že vědomí vzniká výhradně jako produkt mozkové činnosti. Některé filozofické směry naopak uvažují o možnosti, že mozek vědomí spíše zprostředkovává, než vytváří. Ani jedna z těchto hypotéz zatím není podložena takovými důkazy, které by umožnily její jednoznačné přijetí nebo vyvrácení.

Je proto důležité rozlišovat mezi tím, co dnes skutečně víme, a tím, co zůstává předmětem hypotéz. Současná věda zatím nepřinesla důkaz, že vědomí přetrvává po smrti. Stejně tak však nepřinesla důkaz, že subjektivní vědomí nevyhnutelně zaniká okamžikem smrti. Současný stav poznání jednoduše neumožňuje tuto otázku jednoznačně rozhodnout.

Výzkum umírajícího mozku za posledních dvacet let výrazně pokročil. Víme, že smrt není jediný okamžik, ale složitý biologický proces. Víme také, že mozek po zástavě srdce nemusí utichnout tak rychle a jednoduše, jak se ještě nedávno předpokládalo.

Přesto zůstává jedna zásadní otázka otevřená: jaký je skutečný vztah mezi mozkem a vědomím? Současná věda zatím nabízí řadu dílčích vysvětlení, žádné z nich však nedokáže beze zbytku objasnit všechny aspekty zážitků blízkých smrti ani samotnou podstatu vědomého prožívání.

To neznamená, že bychom měli automaticky přijímat jakoukoli spirituální interpretaci. Stejně tak ale není důvod uzavírat možnost, že naše současné poznání představuje jen část mnohem širší skutečnosti. Historie vědy opakovaně ukazuje, že hranice lidského poznání se s novými objevy neustále posouvají.

Možná právě proto patří výzkum zážitků blízké smrti k nejzajímavějším oblastem současné neurovědy. Nejen proto, že se snaží pochopit proces umírání, ale především proto, že nás nutí znovu přemýšlet o jedné z nejzákladnějších otázek lidské existence: Co je vědomí? A skutečně jeho hranice končí tam, kde končí činnost mozku, nebo naše současné chápání představuje teprve první krok k pochopení mnohem hlubší skutečnosti?

Při přípravě článku byla využita umělá inteligence ChatGPT jako redakční a jazyková pomůcka. Za výběr zdrojů, interpretaci informací i finální podobu textu odpovídá autorka.

Foto vygenerováno ChatGPT

Mashour, G. A., Lee, U., Pal, D., & Li, D. (2024). Consciousness and the Dying Brain. Anesthesiology, 140(6), 1221–1231.

Parnia, S., Keshavarz Shirazi, T., Patel, J., et al. (2023). AWAreness during REsuscitation II: A Multi-Center Study of Consciousness and Awareness in Cardiac Arrest. Resuscitation, 191, 109903.

Borjigin, J., Lee, U., Liu, T., et al. (2013). Surge of Neurophysiological Coherence and Connectivity in the Dying Brain. Proceedings of the National Academy of Sciences, 110(35), 14432–14437.

Xu, G., Mihaylov, D., et al. (2023). Surge of Neurophysiological Coupling and Connectivity of Gamma Oscillations in the Dying Human Brain. Proceedings of the National Academy of Sciences.

Greyson, B. (2003). Incidence and Correlates of Near-Death Experiences in a Cardiac Care Unit. General Hospital Psychiatry, 25(4), 269–276.

Facco, E., Agrillo, C., & Greyson, B. (2015). Near-Death Experiences Between Science and Prejudice. Frontiers in Human Neuroscience, 8, 209.

Greyson, B. (2021). After: A Doctor Explores What Near-Death Experiences Reveal about Life and Beyond. St. Martin's Essentials.

van Lommel, P. (2010). Consciousness Beyond Life: The Science of the Near-Death Experience. HarperCollins.