כמעט 2,000 שנה לאחר שהתפרצות הר הגעש וזוב החריבה את העיר הרומית הרקולנאום, גילו חוקרים ממצא יוצא דופן: שרידי מוח אנושי שהפכו לזכוכית – השרידים השתמרו בתהליך טבעי נדיר, והפכו לזכוכית.
מדובר במקרה היחיד הידוע שבו רקמה אנושית, או כל חומר אורגני אחר, עברה זיגוג (ויטריפיקציה) באופן טבעי. הקורבן, גבר צעיר כבן 20, נמצא שוכב במיטתו בתוך מבנה בשם Collegium, השוכן ברחוב הראשי של הרקולנאום.
כאשר הר הגעש התפרץ בשנת 79 לספירה, ענן אפר לוהט בטמפרטורה של לפחות 510 מעלות צלזיוס פגע בעיר הרקולנאום, ולאחר מכן התקרר במהירות. שינוי הטמפרטורה הקיצוני הזה גרם לרקמת המוח של הקורבן להתמוסס ואז להתקשות למבנה זכוכיתי. החוקרים מצאו בתוך גולגולתו שברי זכוכית שחורים בגודל של 1-2 ס"מ, בהם השתמרו מבנים עצביים.
ההתפרצות של הווזוב השמידה את הרקולנאום ופומפיי, שתי ערים בהן חיו כ-20,000 תושבים. כאשר גל של גזים לוהטים, אפר וסלעים – שטף את הערים וכיסה אותן תחת שכבות עבות של חומר געשי, ששימרו את המבנים והגופות עד היום.
זיגוג באופן מבוקר
ויטריפיקציה (זיגוג) היא שיטה ייחודית לשימור רקמות ותאים באמצעות קירור מהיר במיוחד, שמונע היווצרות גבישי קרח – אחד הגורמים המרכזיים לנזק בתהליכי הקפאה רגילים. בניגוד להקפאה רגילה, שבה נוצרים גבישי קרח שיכולים לקרוע תאים ולפגוע ברקמות, הוויטריפיקציה הופכת את החומר הביולוגי למעין זכוכית מוצקה תוך שמירה על המבנה והתפקוד שלו.
איך זה עוזר ברפואה?
ויטריפיקציה משמשת כיום בעיקר בהקפאת רקמות לצורך מחקר רפואי ושימור איברים להשתלה. בזכותה, ניתן לשמור רקמות בטמפרטורה נמוכה לאורך זמן בלי לפגוע בהן, מה שמעלה את סיכויי ההצלחה של טיפולים רפואיים מתקדמים. בנוסף, תהליך זה משמש גם בניסיונות לשמר איברים שלמים להשתלות עתידיות. התגלית של מוח מזוגג בהרקולנאום אמנם התרחשה באופן טבעי ובלתי מבוקר, אך היא מספקת הצצה נדירה לתהליך זה, שעשוי להוביל לפיתוחים רפואיים פורצי דרך בעתיד.