EEG registrerer tegn på bevidsthed hos vegetative patienter

Tre hjerneskadepatienter diagnosticeret som værende i en vegetativ tilstand - hvilket betyder, at de ikke reagerer på deres miljø - kan faktisk være ved bevidsthed. Ved at bruge EEG (elektroencefalografi) til at måle deres hjerneaktivitet fandt forskerne ud af, at patienterne kunne følge simple kommandoer.

Tankelæsning: Ved at bruge EEG til at måle hjerneaktivitet fandt forskerne ud af, at nogle patienter diagnosticeret som værende i en vegetativ tilstand kunne reagere på simple kommandoer. Mønstret for elektrisk aktivitet hos disse patienter (et eksempel er vist ovenfor) er identisk med mønstre, der ses hos raske mennesker.

Dette understøtter tidligere resultater fra samme gruppe, der tyder på, at nogle mennesker, der virker udadtil ikke reagerer, kan have et relativt højt niveau af kognitiv kapacitet. Forskere sigter mod i sidste ende at udvikle tilgangen til et kommunikationsværktøj.

I undersøgelsen undersøgte forskerne 16 patienter med hjerneskade - nogle på grund af traumatisk skade og andre på grund af iltmangel - og 12 raske mennesker, og bad begge grupper om at forestille sig at bevæge enten deres hænder eller tæer, mens de havde en EEG-monitor på. De fandt ud af, at ligesom de raske mennesker kunne tre af hjerneskadepatienterne pålideligt generere to forskellige hjerneaktivitetsmønstre baseret på kommandoen. En patient gjorde det mere end 200 gange, hvilket er endnu mere, end de raske deltagere klarede.

Holdet havde tidligere brugt funktionel MR, eller hjernebilleddannelse, for at vise, at en patient diagnosticeret som værende i en vegetativ tilstand kunne bruge et lignende system til at svare ja eller nej-spørgsmål. Det opsigtsvækkende fund rystede den medicinske verden og stillede spørgsmålet om, hvor mange af disse patienter havde kognitiv funktion ud over, hvad deres ydre funktion indikerede.

MR-maskiner er dog dyre og stort set begrænset til hospitaler, hvilket gør dem til et vanskeligt værktøj til at studere hjerneskadepatienter, som ofte er på rehabiliterings- eller plejehjem. I den nye undersøgelse brugte forskere en standard EEG-enhed, som er relativt billig og meget bærbar. Det er nok omtrent lige så følsomt som MR, siger Adrian Owen, en forsker ved University of Western Ontario, der ledede undersøgelsen. Det betyder, at vi har noget, vi kan komme ud i samfundet og bruge på hospitaler eller plejehjem.

Forskerne kan opdage, når nogen tænker på at flytte en hånd i forhold til en tå, fordi hjerneaktiviteten stammer fra en anden del af den motoriske cortex, den del af hjernen, der styrer bevægelse. Owens team brugte meget af det sidste år på at finde ud af, hvordan man nøjagtigt kunne afkode de elektriske signaler, som hjernen udsender, når de afbilder disse bevægelser. Det fund af den nye undersøgelse blev offentliggjort i denne uge i The Lancet .

De tre patienter, der kunne reagere via EEG, delte ikke nogen åbenlyse træk; de varierede i alder, i tid siden den oprindelige skade, og i typen af ​​skade. Owens team bruger nu funktionelle MR-maskiner med høj opløsning til at studere disse patienters hjerner i fine detaljer i håb om at finde nogle fællestræk. Alt, hvad vi kan gøre for at forbedre vores forståelse eller for at lære mere om katastrofale hjerneskader, kan hjælpe os med at forstå, hvad der foregår, siger Owen.

De håber til sidst at kunne bruge EEG-opsætningen til at stille spørgsmål til patienterne, hvilket havde været muligt med funktionel MR. I øjeblikket kan forskere ikke læse EEG-responsen i realtid, hvilket gør interaktion meget vanskelig. Vores prioritet nu er at forsøge at fremskynde det; så går vi videre til kommunikation, siger han.

Hvad de nye resultater præcist indikerer om patienternes bevidsthedsniveau, er stadig kontroversielt. Jeg tror, ​​de var helt bevidste og bevidste om, hvad der foregår, siger Owen. For at de kan gøre dette, skal de have forstået de instruktioner, vi gav dem, at have vedvarende opmærksomhed, at fortsætte med opgaven og reagere. Det er alle ting, vi forbinder med bevidsthed.

Morten Storm Overgaard , leder af Cognitive Neuroscience Research Unit ved Aalborg Universitet i Danmark, er uenig. Jeg synes, deres undersøgelse er meget interessant, men det er svært at argumentere for, at der er en sammenhæng mellem kommandofølelse og bevidsthed. Og der er ingen selvstændig måde at sikre sig på, siger Overgaard, der skrev en kommentar, der fulgte med avisen. Overgaard er dog enig i, at en person, der pålideligt kan besvare spørgsmål via hjerneaktivitet, sandsynligvis er ved bevidsthed.

Både Overgaard og Owen siger, at et nyt klassifikationssystem er påkrævet for nøjagtigt at afspejle den tilstand, disse patienter er i. Selvom de opfylder alle de kliniske kriterier for den vegetative tilstand, ved vi, at de faktisk ikke er vegetative, siger Owen. Et forslag, der endnu ikke har fået fat, er adfærdsmæssigt manglende respons-syndrom.

skjule