Osoby w śpiączce mogą być świadome tego, co się wokół nich dzieje, choć nie zawsze udaje im się wyrazić to ciałem. Badacz z Uniwersytetu Jagiellońskiego chce usprawnić diagnozę osób w śpiączce i sprawdzić, jak funkcjonuje mózg takich pacjentów.
Korzystając z badania EEG dr Marek Binder z Uniwersytetu Jagiellońskiego chce wypracować nowoczesną i skuteczną procedurę, która pozwoli dokładnie diagnozować stan pacjentów w śpiączce. Metoda ta pokaże również, czy stan pacjenta zmienia się w czasie. Prace trwają już w dwóch toruńskich ośrodkach.
Badanie EEG jest znane już od XIX w. Jest to metoda łatwo dostępna oraz tania, na Zachodzie coraz częściej stosuje się ją w diagnozie osób w śpiączce.
Jak to działa
Podczas badania umieszcza się na głowie pacjenta małe elektrody, które rejestrują aktywność mózgu. Dzięki temu, kiedy z pacjentem w śpiączce nie ma żadnego kontaktu, można dowiedzieć się, czy osoba jest świadoma tego, co wokół niej się dzieje, np. czy słyszy dźwięki z otoczenia, czuje dotyk oraz czy próbuje wykonywać ruchy, nawet wtedy, gdy jej ciało się nie porusza.
W Polsce w przypadku pacjentów w śpiączce badań z użyciem EEG prowadzi się bardzo mało - wyjaśnia dr Binder. - Pacjentów diagnozuje się zwykle według tzw. skali Glasgow. Sprawdza się więc, czy pacjent otwiera oczy, czy śledzi wzrokiem ludzi w otoczeniu, czy reaguje jakoś na bodźce bólowe - dodaje. Informacje o stanie pacjenta czerpiemy z reakcji jego ciała, ale nie zawsze osoba świadoma tego, co się dzieje dookoła, jest się w stanie poruszać - podkreśla.
Bariera między świadomością a światem zewnętrznym
- Znam opowieści osób wybudzonych ze śpiączki, które wcale nie wiedziały, że są w śpiączce i że nie mają władzy nad własnym ciałem. Na przykład jeden z pacjentów był przekonany, że mówi, krzyczy, chociaż w tym czasie wszyscy wokół niego widzieli w nim człowieka w śpiączce, który nie reagował na żadne bodźce - mówi naukowiec. - Bo przy ciężkich uszkodzeniach mózgu może się pojawić bariera między świadomością pacjenta a światem zewnętrznym. My chcemy zajrzeć za tę barierę, zobaczyć, jak ten mózg wtedy działa - opowiada.
"Śpiączka" jest to potoczna nazwa, którą określa się wiele odmiennych stanów - wyjaśnia dr Binder. jednym z takich stanów jest stan wegetatywny. Pacjent nie wykazuje wtedy żadnych objawów tego, że odbiera bodźce z zewnątrz i że istnieje komunikacja z otoczeniem.
Kolejny jest syndrom zamknięcia. Istnieje wtedy, kiedy pacjent ma świadomość tego, co dzieje się w otoczeniu, a w układzie nerwowym uszkodzone są części odpowiedzialne za przewodzenie impulsów nerwowych z mózgu do rdzenia kręgowego. Taki pacjent również nie może komunikować się z otoczeniem, ale nie ma problemów z pamięcią ani z rozumieniem mowy. - Oceniając po samych reakcjach pacjenta, łatwo pomylić ze sobą te różne syndromy - wyjaśnia badacz.
Osoba w śpiączce słyszy i rozumie
Osobami w śpiączce, niezależnie od tego, jak reaguje pacjent, opiekuje się tak, jakby osoba była świadoma. - Jednak dla rodzin tych pacjentów niezwykle ważne jest, by wiedzieć, że osoba w śpiączce je słyszy i rozumie, co się wokół niej dzieje. Istotne jest też to, by móc stwierdzić, jak stan pacjenta zmienia się w czasie - podkreśla naukowiec z UJ.
Dr Binder w swoich badaniach z EEG stosuje dwa podejścia. Jedno z nich to podejście aktywne. W tym przypadku badacze proszą pacjenta, by wykonał polecenie, które wymaga świadomości, np. by zacisnął dłoń. - Pacjent może być sparaliżowany, wtedy nie zobaczymy skurczów ręki, ale przy próbie wykonania polecenia pojawia się charakterystyczny wzorzec aktywności mózgowej, dzięki któremu dowiemy się, że pacjent chciał polecenie wykonać - mówi badacz. Trzeba umieć wychwycić z sygnałów płynących z mózgu te, które będą świadczyły o zamiarze zaciśnięcia ręki i wypracować pewne uniwersalne wzorce odczytywania tych sygnałów - dodaje. Naukowiec chce w swoich badaniach udoskonalić dotychczas stosowaną metodę.
Drugim sposobem badania jest podejście pasywne. - Pacjent nic nie będzie musiał w tym badaniu robić. My będziemy stymulowali jego mózg i sprawdzimy, jak rozchodzi się wywołana przez nas aktywność nerwowa. Dzięki temu chcemy ocenić stan połączeń w mózgu - zaznacza. Wyjaśnia, że pacjentowi da się do słuchania regularny sygnał dźwiękowy - ton, którego amplituda cyklicznie będzie się zmieniać. Naukowcy mają na celu znaleźć w mózgu reakcję na ten dźwięk. - Jeśli sygnał odbierze tylko kora słuchowa - to znaczy, że mózg jest najprawdopodobniej nieświadomy słabo, a jeśli inne części mózgu - jest szansa, że łączność w mózgu jest zachowana. Teorie mózgowego podłoża świadomości postulują, że im lepiej mózg się ze sobą komunikuje, tym większa jest szansa, że jest świadomy. Innymi słowy łączność między poszczególnymi obszarami mózgowymi jest warunkiem tego, by być świadomym - powiedział psycholog. Dodał, że jest autorem jednej z metod pasywnych, które będą testowane w ramach projektu.
Analiza zebranych sygnałów może wymagać czasu, nie zawsze da się na bieżąco, w trakcie badania ustalić czy pacjent jest świadomy - przyznaje dr Binder. Na świecie - również i w Polsce trwają badania nad opracowaniem skutecznego i wygodnego interfejsu mózg-komputer, w którym zastosowane byłoby badanie EEG, bo jeśli osoby są w stanie świadomie modulować pracę swojego mózgu, pomiar EEG może stać się narzędziem komunikacyjnym z tymi osobami.
Swoje badania dr Binder prowadzi w ramach programu OPUS Narodowego Centrum Nauki. Koszt tych prac wynosi prawie 650 tys. zł.
Autor: pgaj//rzw / Źródło: PAP
Źródło zdjęcia głównego: sxc.hu