Das Rätsel des „verborgenen Bewusstseins“ – das rätselhafte Phänomen, bei dem hirngeschädigte Patienten trotz einiger Bewusstheit komatös erscheinen können – könnte gelöst sein.
Forscher aus New York City haben die spezifischen Verletzungen identifiziert, die Patienten an der Reaktion hindern, sie aber auch in die Lage versetzen können, Anweisungen zu verstehen.
Die Studie baut auf früheren Arbeiten auf, die zeigten, dass subtile Gehirnwellen, die in Elektroenzephalogramm-Scans (EEG) erkennbar sind, verwendet werden können, um verborgenes Bewusstsein und die Wahrscheinlichkeit einer Genesung bei nicht reagierenden Patienten mit Hirnverletzungen vorherzusagen.
Bisher war jedoch nicht klar, welche spezifischen Bahnen im Gehirn bei „verborgenem Bewusstsein“ gestört sind.
Es wird geschätzt, dass „verborgenes Bewusstsein“, auch bekannt als kognitive motorische Dissoziation (CMD), in etwa 15 bis 25 Prozent der Fälle von Hirnverletzungen auftritt, die auf ein Kopftrauma, einen Herzstillstand oder eine Hirnblutung zurückzuführen sind.
Die Untersuchung wurde vom Neurologen Professor Jan Claassen von der New Yorker Columbia University und seinen Kollegen durchgeführt.
Prof. Claassen sagte: „Unsere Studie legt nahe, dass Patienten mit verborgenem Bewusstsein verbale Befehle hören und verstehen können.“
„Aber sie können diese Befehle nicht ausführen, da die Schaltkreise im Gehirn verletzt sind, die Anweisungen vom Gehirn an diese Muskeln weiterleiten.“
In ihrer Arbeit analysierte das Team mittels EEG erstellte Gehirnscans von 107 Patienten mit Hirnverletzungen.
Die Forscher erklärten, dass EEG-Messungen Aufschluss darüber geben können, wann Patienten versuchen, auf Anweisungen wie „Öffnen und schließen Sie Ihre rechte Hand weiter“ zu reagieren, obwohl sie dazu nicht in der Lage sind.
Auf diese Weise konnte das Team feststellen, dass 21 der Patienten ein „verborgenes Bewusstsein“ hatten.
Anschließend analysierte das Team strukturelle MRT-Scans aller Patienten und verglich diejenigen mit kognitiver motorischer Dissoziation mit denen ohne.
Der Co-Autor des Papiers, Dr. Qi Shen – ein Columbia-Experte für Signalverarbeitung – sagte: „Mithilfe einer von uns entwickelten Technik namens Bi-Clustering-Analyse konnten wir Muster von Hirnverletzungen identifizieren, die bei Patienten mit CMD gemeinsam sind und sich von denen ohne CMD unterscheiden.“ .“
Die Forscher stellten fest, dass im Gehirn aller Patienten mit „verborgenem Bewusstsein“ die Strukturen in Bezug auf Erregung und Befehlsverständnis intakt waren.
Dies stützt die Idee, dass diese Patienten Befehle hören und verstehen, aber einfach nicht in der Lage sind, darauf zu reagieren.
Im Gegensatz dazu bemerkte Prof. Claassen: „Wir sahen, dass alle CMD-Patienten Defizite in Gehirnregionen hatten, die für die Integration verstandener motorischer Befehle in die motorische Leistung verantwortlich sind.“
Dies sei es, erklärte er, „dass CMD-Patienten daran gehindert werden, auf verbale Befehle zu reagieren“.
Ihre Ergebnisse, so das Team, könnten uns dabei helfen, festzustellen, welche Patienten mit Hirnverletzungen CMD haben – eine Tatsache, die klinische Studien zur Wiederherstellung des Bewusstseins unterstützen könnte.
Prof. Claassen sagte: „Unsere Studie zeigt, dass es möglich sein könnte, mithilfe allgemein verfügbarer struktureller Bildgebung des Gehirns nach verborgenem Bewusstsein zu suchen und so die Erkennung von CMD der allgemeinen klinischen Anwendung einen Schritt näher zu bringen.“
„Möglicherweise verfügt nicht jede klinische Pflegeeinheit über Ressourcen und Personal, die darin geschult sind, mithilfe von EEG verstecktes Bewusstsein zu erkennen. Daher bietet die MRT möglicherweise eine einfache Möglichkeit, Patienten zu identifizieren, die weitere Untersuchungen und Diagnosen benötigen.“
Die vollständigen Ergebnisse der Studie wurden in der Fachzeitschrift Brain veröffentlicht.
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