Mindst en fjerdedel af mennesker, der har alvorlige hjerneskader og er fysisk ude af stand til at reagere på kommandoer er faktisk bevidst som den første internationale undersøgelse af sin art afsløret 1.

Selvom disse mennesker ikke kunne give, siger, en tommelfinger, viste de stadig gentagen hjerneaktivitet, når de blev bedt om at forestille sig at bevæge sig eller træne.

”Dette er en af ​​de meget vigtige vartegnstudier” inden for koma og andre bevidsthedsforstyrrelser, siger Daniel Kondziella, en neurolog ved Rigshospitalet, undervisningshospitalet ved Copenhagen University.

Resultaterne betyder, at et betydeligt antal mennesker med hjerneskader, der ser ikke reagerer på, kan høre ting, der sker omkring dem, og måske endda kunne bruge hjernekomputergrænseflader (BCI'er) til at kommunikere, siger studieleder Nicholas Schiff, en neurolog hos Weill Cornell Medicine i New York City. BCIS er Enheder implanteret i en persons hoved, der registrerer hjerneaktivitet, afkode dem og oversætte dem til kommandoer, der for eksempel kan flytte en computermarkør. ”Vi bør afsætte ressourcer til at finde disse mennesker og hjælpe dem,” sagde Schiff. Arbejdet blev udført i dagNew England Journal of Medicineoffentliggjort 1.

Scanning af hjernen

Undersøgelsen omfattede 353 personer med hjerneskader forårsaget af begivenheder som fysisk traume, hjerteanfald eller slagtilfælde. Af dem reagerede 241 ikke på et batteri med standardbedse -lydhørhedstest, inklusive testen, der bad om tommelfingeren op; De andre 112 kunne.

Alle undersøgelsesdeltagere gennemgik en eller begge typer hjernescanninger. Den første var Funktionel magnetisk resonansafbildning (fMRI), som måler mental aktivitet indirekte ved at detektere blodoxygenering i hjernen. Den anden var Elektroencefalografi (EEG), der direkte måler hjernebølgeaktivitet ved hjælp af en elektrodedækket hætte på en persons hovedbund. Under hver scanning blev forsøgspersoner bedt om at forestille sig at spille tennis eller åbne og lukke deres hånd. Kommandoerne blev gentaget kontinuerligt i 15-30 sekunder, så var der en pause; Øvelsen blev derefter gentaget i seks til otte kommandosessioner.

Af de fysisk ikke -reagerende individer demonstrerede ca. 25% hjerneaktivitet gennem hele EEG- eller fMRI -undersøgelsesperioden. Den medicinske betegnelse for at være i stand til at reagere mentalt, men ikke fysisk, er kognitiv motorisk dissociation. De 112 personer i undersøgelsen, der blev klassificeret som responsive, gjorde lidt bedre på hjerneaktivitetstest, men ikke meget: kun ca. 38% viste ensartet aktivitet. Dette skyldes sandsynligvis, at testene sætter en høj hindring, siger Schiff. ”Jeg har været i MR og gjort dette eksperiment, og det er svært,” tilføjer han.

Det er ikke første gang, at en undersøgelse har fundet kognitiv motorisk dissociation hos mennesker med hjerneskader, der fysisk ikke reagerer. For eksempel viste et papir, der blev offentliggjort i 2019 2. Den seneste undersøgelse er imidlertid større, og den første multicenterundersøgelse af sin art. Testene blev udført i seks medicinske faciliteter i fire lande: Belgien, Frankrig, Storbritannien og De Forenede Stater.

De 25% af de ikke reagerende mennesker, der viste, at hjerneaktivitet havde en tendens til at være yngre end dem, der ikke gjorde, havde skader fra fysisk traume og havde deres skader længere end de andre. Kondziella advarer om, at yderligere undersøgelse af disse forhold ville kræve gentagne vurderinger af mennesker over uger eller måneder. ”Vi ved meget lidt om bevidsthedskurverne over tid og på tværs af forskellige hjerneskader,” siger han.

Muligheder for forbedring

Undersøgelsen har imidlertid nogle begrænsninger. For eksempel brugte ikke alle medicinske centre det samme antal eller type opgaver under EEG- eller FMRI -scanninger eller det samme antal elektroder under EEG -sessioner, hvilket kunne bias resultaterne.

I sidste ende undervurderer undersøgelsen imidlertid med en så høj hindring for at registrere hjerneaktivitet sandsynligvis andelen af ​​fysisk ikke -reagerende mennesker, der er bevidste, siger Schiff. Kondziella er enig. Priserne for kognitiv-motorisk dissociation var højest hos mennesker, der blev testet for både EEG og fMRI, bemærker han, så hvis begge metoder var blevet anvendt på enhver person i undersøgelsen, kunne de samlede satser have været endnu højere.

Imidlertid er de anvendte tests logistisk og beregningsmæssigt udfordrende, "så der er virkelig kun en håndfuld centre over hele verden, der er i stand til at bruge disse teknikker," siger Kondziella.

Schiff understreger vigtigheden af ​​at identificere mennesker med hjerneskader, der ikke reagerer, men bevidste. ”Der vil være mennesker, vi kan hjælpe med at komme ud af denne tilstand,” siger han måske ved hjælp af BCI'er eller andre behandlinger eller blot fortsætter med at yde medicinsk behandling. At vide, at nogen er bevidst, kan påvirke familier og medicinske teams beslutninger om livsstøtte og behandling. ”Det gør en forskel, hver gang du finder ud af, at nogen er lydhør,” siger han.