Slikovna študija preiskuje zavest pri bolnikih z možganskimi poškodbami

Nova raziskava uporablja slikovno tehnologijo za oceno kognitivnega delovanja na višji ravni pri hudo poškodovanih bolnikih. Študija ponuja okno v zavest - toda pogled, ki ga predstavlja, je na fascinanten način zamegljen, pravijo raziskovalci z medicinske fakultete Weill Cornell.

V novi študiji šestih bolnikov, katerih funkcija je od minimalno zavestnega stanja do zaklenjenega sindroma (normalna kognitivna funkcija s hudo motorično okvaro), so raziskovalci preučevali, kako se možgani teh bolnikov odzivajo na niz ukazov in vprašanj, medtem ko ki se skenira s funkcionalno magnetno resonanco (fMRI).

Ugotovili so, da obstajajo velike in v veliki meri nepredvidljive razlike v zmožnostih bolnikov, da se odzovejo na preprost ukaz (na primer »predstavljajte si plavanje - zdaj se ustavite«) in nato z istim ukazom odgovorijo preprosto / da ali ne ali več možnosti vprašanja. Ta razlika je bila očitna v primerjavi z njihovo sposobnostjo interakcije ob postelji z glasom ali kretnjami.

Raziskovalci so dejali, da te ugotovitve kažejo, da še ne obstaja noben izpit, ki bi lahko natančno ocenil delovanje na višji ravni, ki bi se lahko in zagotovo zdi, da se pojavlja pri številnih hudo poškodovanih možganih - vendar je napredek že dosežen.

»Opustiti moramo idejo, da se lahko pri oceni nekaterih hudih možganskih poškodb zanesemo na izpit ob postelji. Ti rezultati dokazujejo, da imajo lahko bolniki, ki kažejo zelo omejene odzive ob postelji, višjo kognitivno funkcijo, ki se razkrije s fMRI, «je povedal avtor študije Nicholas D. Schiff, dr.

Čeprav je bil napredek dosežen pri razjasnitvi obsega možganske funkcije pri hudo poškodovanih, je Schiff pozval k previdnosti.

»Čeprav si vsi želijo uporabiti takšno orodje, fMRI še ni sposoben jasno meriti kognitivne učinkovitosti. Obstaja vrsta možnih odzivov, ki odražajo različne sposobnosti teh pacientov, ki jih moramo še naprej raziskati in razumeti, «je dejal.

Nova študija je testirala tri ravni komunikacije v korakih, ki so zahtevali povečanje kognitivnih sposobnosti, je povedal dr. Henning Voss, višji raziskovalec študije in izredni profesor fizike v radiologiji na Medicinski fakulteti Weill Cornell.

"Čeprav pri teh možgansko poškodovanih bolnikih nismo mogli nedvoumno vzpostaviti komunikacije, nam raziskave pomagajo prepoznati težave, specifične za to populacijo bolnikov," je dejal Voss. "Dobili smo jasno sliko o tem, kje in kako iskati tovrstno možgansko aktivnost kot odgovor na določene ukaze."

Etični imperativ

"Na tisoče ljudi vsako leto utrpi izčrpavajoče možganske poškodbe in jasna etična potreba je, da se čim več naučimo o njihovi sposobnosti komunikacije," je povedal vodilni avtor študije Jonathan Bardin, tretji letnik absolventa nevroznanosti pri Weillu Cornellu. Medicinska šola.

"Te ugotovitve nas opozarjajo, da negativnih rezultatov ne pripisujemo prevelike teže in si odpiramo oči pred raznolikostjo odzivov, ki bi jih lahko pričakovali od široke skupine hudo poškodovanih možganov," je dejal.

Potencialne posledice tovrstnih študij zavesti so pomembne, je dejal soavtor Joseph Fins, dr.

»Poleg tega, da bi olajšali komunikacijo s temi bolniki, bi te študije morale komunicirati s splošno družbo, saj je ta populacija vredna naše skupne pozornosti.

»Velika večina hudo poškodovanih možganov po vsej državi je deležna podstandardne oskrbe, ker je nepravilno diagnosticirana, ni ustrezno rehabilitirana in pogosto konča v domovih za ostarele. Vsi želimo, da se to spremeni, «je dejal Fins, direktor medicinske etike in predsednik etičnega odbora v NewYork-Presbyterian Hospital / Weill Cornell Medical Center.

fMRI razkriva kompleksnost zavesti

Študija Weill Cornell je nadaljevanje raziskav o tem, kako lahko fMRI vzpostavi komunikacijsko linijo z možgansko poškodovanimi pacienti, da bi ugotovili, ali jim lahko koristi rehabilitacija, in ocenili njihovo raven bolečine in druge klinične parametre, ki bi izboljšali oskrbo in Kakovost življenja.

Sodelavci raziskav v Cambridgeu v Angliji in Liegeu v Belgiji so v letih 2006 in 2010 objavili prejšnje demonstracije, da bi se lahko močno poškodovani bolniki odzivali na ukaze ali vprašanja. Te študije razširjajo prejšnje ugotovitve in predstavljajo pomembno potrditev takšnih meritev s strani neodvisnih znanstvenikov.

V sedanji študiji ugotovljene disociacije in širok razpon komunikacijskih zmogljivosti pri preučenih pacientih nudijo edinstven vpogled. V prvem koraku je bilo šest bolnikov in 14 udeležencev nadzora pozvano k ukazu, ki je bil podlaga za nadaljnjo komunikacijo. Kontrolne prostovoljce so prosili, naj si predstavljajo svoje najljubše športe, bolnike pa, naj si predstavljajo, da plavajo.

Nato so raziskovalci pri treh bolnikih, ki so to lahko storili, in pri vseh kontrolah pozvali, naj z isto domišljeno dejavnostjo odgovorijo na eno ali dve možnosti v preprostem dvodelnem vprašanju. V tretji nalogi z več izbirami jim je bila prikazana obrazna karta s krova igralnih kart, nato pa so morali odgovoriti, ko je bil imenovan obraz ali obleka karte.

Skeni so pri teh bolnikih pokazali številne "disocijacije" - "presenetljive primere, ko so se slikovni odzivi bolnikov razlikovali od njihovega vedenja," je dejal Bardin.

En bolnik je lahko ustvaril miselne podobe, vendar jih ni uporabil za odgovor na vprašanja - čeprav je z gestami lahko natančno komuniciral. Drugi bolnik, ki zna govoriti, ni mogel opraviti naloge mentalne slike. Tretji pacient, ki si je lahko predstavljal plavanje na ukaz, je po preizkusu sčasoma pokazal dramatično različne vzorce možganskega odziva.

"Bolniki, ki sodelujejo v tej študiji, imajo pogosto večkratne ali razširjene možganske poškodbe, ki prizadenejo ne le lokalna možganska področja, ampak celotno možgansko mrežo v širokem obsegu," je dejal Voss.

»Tudi če bi natančno poznali vse poškodbe, ki jih ima posameznik, naše še vedno omejeno razumevanje možganskih mrež, ki sodelujejo v komunikaciji, v mnogih primerih onemogoča natančno napoved preostalih kognitivnih in komunikacijskih veščin. Če normalna komunikacija ni mogoča, lahko fMRI razkrije kognitivne sposobnosti na več ravneh. "

"To je v bistvu preverjanje resničnosti, ker je pri teh bolnikih širok spekter kognitivnih sposobnosti in so posledice na skrajnih koncih spektra pomembne," je dejal dr. Schiff.

"Niso vsi minimalno zavestni bolniki enaki in niso vsi bolniki z zaklenjenim sindromom enaki," je dejal.

V prihodnosti raziskovalna skupina skupaj z drugimi na tem področju načrtuje veliko multicentrično preskušanje fMRI skupaj z evropskimi in kanadskimi kolegi, ki jih podpira fundacija James S. McDonnell, da bi bolje razumela svoje obljube in omejitve pri hudem merjenju kognitivnih sposobnosti možgansko poškodovani bolniki.

Raziskava je objavljena v spletni izdaji revije Možgani.

Vir: Medicinska šola Weill Cornell