Jak świadomy jest mózg w śpiączce? Naukowcy sprawdzili
Naukowcy wykorzystali zaawansowane techniki obrazowania, aby zidentyfikować aktywność mózgu i regiony związane z tzw. ukrytą świadomością. To stan, w którym pacjent wydaje się być w śpiączce, ale wykazuje oznaki świadomej aktywności mózgu.
Tzw. ukryta świadomość, czyli kognitywna dysocjacja ruchowa (CMD), to bardzo tajemniczy stan, w którym pacjent pozostaje w śpiączce i nie reaguje na bodźce, ale jednocześnie wewnętrznie wykazuje oznaki świadomej aktywności mózgu. Występuje u około 15-25 proc. osób z urazami mózgu spowodowanymi urazem głowy, krwotokiem mózgowym lub zatrzymaniem akcji serca, w efekcie czego coś przestaje działać między instrukcjami pochodzącymi z mózgu a mięśniami potrzebnymi do wykonania tych instrukcji.
Czy pacjenci w śpiączce słyszą nas i rozumieją?
Odkrycia, o których zespół Columbia University pisze na łamach czasopisma naukowego Brain, mają pomóc lekarzom w łatwiejszym rozpoznaniu CMD w przyszłości i dostosowaniu leczenia dla osób, które rozumieją, co się do nich mówi, ale nie potrafią na to zareagować.
Korzystając z opracowanej przez nas techniki zwanej analizą dwuklastrową, byliśmy w stanie zidentyfikować wzorce uszkodzenia mózgu, które są wspólne dla pacjentów z CMD i kontrastują z tymi bez CMD
Do przyjrzenia się aktywności mózgu 107 uczestników badania, poproszonych o wykonanie prostych ruchów, wykorzystano elektroencefalogram (EEG) - pozwoliło to ustalić, że 21 z nich cierpi z powodu CMD. Następnie badacze wykonali wszystkim rezonans magnetyczny (MRI) i sięgnęli po techniki uczenia maszynowego w celu wykrycia wzorców łączących CMD z określonymi regionami i aktywnością mózgu.
Jak się okazało, wszyscy pacjenci z CMD mieli nienaruszone struktury mózgu związane z pobudzeniem i rozumieniem poleceń, co sugeruje, że rzeczywiście mogli usłyszeć i zrozumieć instrukcje słowne. Można było jednak zaobserwować luki strukturalne w regionach związanych z działaniem fizycznym, co wyjaśnia niezdolność do poruszania się w odpowiedzi.
Zdaniem naukowców potrzebne są dalsze badania, aby dostroić te techniki i dokładniej wykrywać CMD za pomocą skanów mózgu, ale ostatecznie może to dać pracownikom służby zdrowia możliwość postawienia dokładniejszej diagnozy i pomoże zidentyfikować pacjentów, którzy mają największe szanse na wyzdrowienie.
Nasze badanie pokazuje, że może być możliwe badanie przesiewowe pod kątem ukrytej świadomości za pomocą szeroko dostępnego strukturalnego obrazowania mózgu, przybliżając wykrywanie CMD o krok do ogólnego zastosowania klinicznego
