研究人員找到一種簡單方法,來檢測那些似乎對外界無反應(yīng)的患者是否真的如此。
腦電模式
讀心術(shù):研究人員通過利用腦電圖測量大腦活動,發(fā)現(xiàn)一些確診處于植物人狀態(tài)之中的患者會對一些簡單指令起反應(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——就是他們不會對外界環(huán)境有所反應(yīng)了——事實(shí)上可能還是有意識的。研究人員通過利用腦電圖(EEG) 測量他們的大腦活動,發(fā)現(xiàn)這些患者可以遵循一些簡單的指令。
這支持了該團(tuán)隊先前的研究結(jié)果——即一些表面上似乎對外界沒有反應(yīng)的患者可能具有一個相對較高的認(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。
在這項研究中,研究人員對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為外傷造成了腦損傷,其他人則是因為缺氧。在他們佩戴腦電圖監(jiān)測器的同時,讓他們想象移動自己的手或者腳趾。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)隊先前利用核磁共振成像(MRI),或者說腦成像方法證明,一名確診處于植物人狀態(tài)之中的患者可以利用一個類似的系統(tǒng)來回答“是”或者“不是”的問題。這個令人吃驚的發(fā)現(xiàn)震動了醫(yī)學(xué)界,進(jìn)而期望解決這樣一個問題: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)備價格昂貴,而且主要局限于醫(yī)院使用,這讓它們在研究腦損傷患者時使用困難,因為這些患者通常住在康復(fù)中心或療養(yǎng)院。在一項新研究中,研究人員利用了一種標(biāo)準(zhǔn)的腦電圖設(shè)備,它相對來說價格低廉,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:“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)銜了該項研究。
研究人員可以檢測到某人何時正在想移動一只手或一根腳趾,因為大腦活動發(fā)生在運(yùn)動皮層的不同部位,而運(yùn)動皮層是大腦中控制運(yùn)動的部分。歐文的團(tuán)隊去年大部分時間都在解決這樣一個問題:在對這些運(yùn)動成像時,如何對大腦所發(fā)出的電信號進(jìn)行精確解碼。
上述三名通過腦電圖顯示有所反應(yīng)的患者并沒有明顯的共同特征:他們年齡各異,原發(fā)損傷發(fā)生時間也不一樣,損傷類型亦不相同。歐文的團(tuán)隊現(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:“就那些極嚴(yán)重的大腦損傷而言,任何可以加深我們對其理解的事情,以及讓我們學(xué)到更多知識的事情,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,研究人員希望這一過程最終可由腦電圖實(shí)現(xiàn)。當(dāng)下,研究人員還不能實(shí)時讀取腦電圖反應(yīng),這讓互動變得十分困難。他說:“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水平仍具有爭議。歐文說:“我認(rèn)為,這三名患者是完全有意識的,可以察覺到周圍的情況。對他們來說,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:“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之間有聯(lián)系。并且,沒有獨(dú)立的方法來加以確認(rèn)。”奧沃加德為歐文的論文附上了一篇評論。但他同意,那些通過大腦活動可以正確回答相關(guān)問題的人很可能有意識。
奧沃加德和歐文兩人都說,需要有一個新的分類系統(tǒng)來精確反映這些患者所處的狀態(tài)。歐文說:“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。”一個尚未流行的建議是稱他們?yōu)?ldquo;行為無反應(yīng)性綜合癥”患者。