幫助植物人恢復(fù)--腦電圖

研究人員找到一種簡(jiǎn)單方法，來(lái)檢測(cè)那些似乎對(duì)外界無(wú)反應(yīng)的患者是否真的如此。

腦電模式

讀心術(shù)：研究人員通過(guò)利用腦電圖測(cè)量大腦活動(dòng)，發(fā)現(xiàn)一些確診處于植物人狀態(tài)之中的患者會(huì)對(duì)一些簡(jiǎn)單指令起反應(yīng)。這些患者的腦電模式(如上圖所示)與健康人中所見(jiàn)的模式一致。

三位被確診處于植物人狀態(tài)之中的腦損傷患者——就是他們不會(huì)對(duì)外界環(huán)境有所反應(yīng)了——事實(shí)上可能還是有意識(shí)的。研究人員通過(guò)利用腦電圖(EEG) 測(cè)量他們的大腦活動(dòng)，發(fā)現(xiàn)這些患者可以遵循一些簡(jiǎn)單的指令。

這支持了該團(tuán)隊(duì)先前的研究結(jié)果——即一些表面上似乎對(duì)外界沒(méi)有反應(yīng)的患者可能具有一個(gè)相對(duì)較高的認(rèn)知能力。研究人員的目標(biāo)是，最終將該方法發(fā)展成為一種交流工具。

在這項(xiàng)研究中，研究人員對(duì)16名腦損傷患者和12名健康人進(jìn)行了檢查，患者之中有一些人是因?yàn)橥鈧斐闪四X損傷，其他人則是因?yàn)槿毖?。在他們佩戴腦電圖監(jiān)測(cè)器的同時(shí)，讓他們想象移動(dòng)自己的手或者腳趾。研究人員發(fā)現(xiàn)，就像健康人一樣，其中三名腦損傷患者確實(shí)可以根據(jù)指令產(chǎn)生兩種不同的大腦活動(dòng)模式。一位患者甚至成功了200多次，甚至比健康受試者所能做到的都多。

該團(tuán)隊(duì)先前利用核磁共振成像(MRI)，或者說(shuō)腦成像方法證明，一名確診處于植物人狀態(tài)之中的患者可以利用一個(gè)類似的系統(tǒng)來(lái)回答“是”或者“不是”的問(wèn)題。這個(gè)令人吃驚的發(fā)現(xiàn)震動(dòng)了醫(yī)學(xué)界，進(jìn)而期望解決這樣一個(gè)問(wèn)題：在這些患者外在功能所表明的現(xiàn)象之外，他們中有多少人具有認(rèn)知功能?

然而，核磁共振成像設(shè)備價(jià)格昂貴，而且主要局限于醫(yī)院使用，這讓它們?cè)谘芯磕X損傷患者時(shí)使用困難，因?yàn)檫@些患者通常住在康復(fù)中心或療養(yǎng)院。在一項(xiàng)新研究中，研究人員利用了一種標(biāo)準(zhǔn)的腦電圖設(shè)備，它相對(duì)來(lái)說(shuō)價(jià)格低廉，并且攜帶性高。加拿大西安大略大學(xué)(University of Western Ontario)的一位研究人員艾德里安·歐文(Adrian Owen)說(shuō)：“它的敏感度跟核磁共振成像大概相同，這意味著我們有了既可以帶到外面進(jìn)入社區(qū)使用，也可以在醫(yī)院或居民家中使用的設(shè)備。”歐文領(lǐng)銜了該項(xiàng)研究。

研究人員可以檢測(cè)到某人何時(shí)正在想移動(dòng)一只手或一根腳趾，因?yàn)榇竽X活動(dòng)發(fā)生在運(yùn)動(dòng)皮層的不同部位，而運(yùn)動(dòng)皮層是大腦中控制運(yùn)動(dòng)的部分。歐文的團(tuán)隊(duì)去年大部分時(shí)間都在解決這樣一個(gè)問(wèn)題：在對(duì)這些運(yùn)動(dòng)成像時(shí)，如何對(duì)大腦所發(fā)出的電信號(hào)進(jìn)行精確解碼。

上述三名通過(guò)腦電圖顯示有所反應(yīng)的患者并沒(méi)有明顯的共同特征：他們年齡各異，原發(fā)損傷發(fā)生時(shí)間也不一樣，損傷類型亦不相同。歐文的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)正在利用高分辨率功能性核磁共振成像(fMRI)設(shè)備，細(xì)致研究這三名患者的大腦，希望找出某些共同點(diǎn)。歐文說(shuō)：“就那些極嚴(yán)重的大腦損傷而言，任何可以加深我們對(duì)其理解的事情，以及讓我們學(xué)到更多知識(shí)的事情，都可以幫助我們理解大腦中到底發(fā)生了什么事。

利用功能性核磁共振設(shè)備已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)向患者提問(wèn)，研究人員希望這一過(guò)程最終可由腦電圖實(shí)現(xiàn)。當(dāng)下，研究人員還不能實(shí)時(shí)讀取腦電圖反應(yīng)，這讓互動(dòng)變得十分困難。他說(shuō)：“現(xiàn)在我們的當(dāng)務(wù)之急就是，試著加快腦電圖設(shè)備速度，然后我們就可以朝著醫(yī)患交流層次邁進(jìn)了。”

這些新發(fā)現(xiàn)所表明的患者的意識(shí)水平仍具有爭(zhēng)議。歐文說(shuō)：“我認(rèn)為，這三名患者是完全有意識(shí)的，可以察覺(jué)到周圍的情況。對(duì)他們來(lái)說(shuō)，要做到這點(diǎn)，就必須理解我們向他們發(fā)出的指令，必須具有持續(xù)性的注意力，必須繼續(xù)不斷執(zhí)行任務(wù)并作出反應(yīng)。這些都是與意識(shí)相關(guān)的事情。”

丹麥奧爾堡大學(xué)(Aalborg Universit)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究所(Cognitive Neuroscience Research Unit)的主任莫藤·斯托姆·奧沃加德(Morten Storm Overgaard)不同意歐文的觀點(diǎn)。奧沃加德說(shuō)：“我認(rèn)為，他們的研究十分有趣，但是，很難證明在遵循指令和意識(shí)之間有聯(lián)系。并且，沒(méi)有獨(dú)立的方法來(lái)加以確認(rèn)。”奧沃加德為歐文的論文附上了一篇評(píng)論。但他同意，那些通過(guò)大腦活動(dòng)可以正確回答相關(guān)問(wèn)題的人很可能有意識(shí)。

奧沃加德和歐文兩人都說(shuō)，需要有一個(gè)新的分類系統(tǒng)來(lái)精確反映這些患者所處的狀態(tài)。歐文說(shuō)：“雖然他們符合所有植物人狀態(tài)臨床標(biāo)準(zhǔn)，但是我們知道他們事實(shí)上不是植物人。”一個(gè)尚未流行的建議是稱他們?yōu)?ldquo;行為無(wú)反應(yīng)性綜合癥”患者。