Исследователи разрабатывают новую стратегию обнаружения сознания

Метод, основанный на ЭЭГ, может помочь клиницистам выявлять пациентов с тяжелыми повреждениями головного мозга, которые на самом деле способны к некоторой когнитивной функции, несмотря на то, что они не отвечают.

Скрытые когнитивные способности человека

В 2005 году 23-летняя женщина в Великобритании попала в дорожно-транспортное происшествие, в результате которого у нее случилась тяжелая травма головного мозга. Через пять месяцев после события она спала, просыпалась и могла открыть глаза, но она не всегда реагировала на запахи, касалась или отслеживала вещи визуально. Другими словами, она соответствует клиническим критериям нахождения в вегетативном состоянии. Группа исследователей проверила ее способность представлять себя играющей в теннис или гуляющей по дому, в то время как они наблюдали активность в ее мозге с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (МРТ). Примечательно, что ее мозг реагировал с активностью в тех же областях мозга здоровых людей, когда его просили сделать то же самое, что указывало на то, что она способна на сложное познание, несмотря на ее очевидную безответственность. Результаты показали, что эта пациентка и другие, подобные ей, могут иметь скрытые когнитивные способности, которые, в случае их обнаружения, потенциально могут помочь им общаться или улучшить свой прогноз. С тех пор исследователи и клиницисты по всему миру использовали нейровизуализацию на основе задач, чтобы определить, что другие пациенты, которые кажутся невосприимчивыми или минимально сознательными, могут выполнять сложные когнитивные задачи. Проблема в том, что тесты для выявления скрытого сознания могут быть сложными для анализа, дорогостоящими для выполнения и трудными для всех пациентов.

Простой способ проверки скрытого сознания

Теперь ученые придумали более простой способ проверки скрытого сознания: измерение электроэнцефалограммных (ЭЭГ) ответов на человеческую речь. ЭЭГ использует сеть электродов, наклеенных на кожу головы для измерения электрической активности в мозге, и она дешевле и гораздо более доступна, чем МРТ. Кроме того, ЭЭГ можно проводить у постели больного, что облегчает доступ к нему. Оказывается, что ЭЭГ-сигнатуры некоторых пациентов с повреждениями головного мозга в ответ на человеческую речь выглядят так же, как у здоровых людей. И те же пациенты, чей мозг нормально реагирует на человеческую речь, также могут выполнять сложные когнитивные задачи во время МРТ. Если эта связь между результатами ЭЭГ и скрытым сознанием подтверждена у большего числа людей с повреждениями головного мозга, оценка реакции на человеческую речь с помощью ЭЭГ может стать более доступным способом поиска пациентов, когнитивные способности которых должны быть дополнительно исследованы. Затем исследователи использовали МРТ, чтобы определить, обладает ли кто-либо из пациентов способностью выполнять сложные когнитивные задачи, такие как воображение.