Наше исследование показывает, что пациенты со скрытым сознанием могут слышать и понимать вербальные команды, но не могут их выполнить из-за повреждений в мозговых цепях, передающих команды от мозга к мышцам, — говорит руководитель исследования Ян Клаассен, доктор медицины, доцент неврологии в Колледже врачей и хирургов Вагелоса Колумбийского университета и руководитель отделения реанимации и госпитальной неврологии в Нью-йоркском медицинском центре при университете.

Полученные результаты могут помочь врачам быстрее выявлять пациентов с черепно-мозговыми травмами, у которых может быть скрытое сознание, и лучше предсказывать, какие пациенты скорее всего восстановятся после реабилитации.

Нарушение мозговых цепей у пациентов со скрытым сознанием

Скрытое сознание, известное также как когнитивно-моторная диссоциация (КМД), встречается примерно у 15%-25% пациентов с черепно-мозговыми травмами, возникшими в результате черепно-мозговой травмы, кровоизлияния в мозг или остановки сердца.

В предыдущем исследовании Клаассен и его коллеги обнаружили, что тонкие мозговые волны, выявляемые с помощью ЭЭГ, являются наиболее сильным предиктором скрытого сознания и последующего восстановления у пациентов с черепно-мозговой травмой, не реагирующих на происходящее.

Однако точные пути в мозге, которые нарушаются в этом состоянии, были неизвестны.

В новом исследовании ученые использовали ЭЭГ для обследования 107 пациентов с черепно-мозговой травмой. Этот метод позволяет определить, когда пациент пытается, но не может ответить на команду, например, «продолжайте открывать и закрывать правую руку».

Анализ выявил CMD у 21 пациента.

Затем исследователи проанализировали структурные МРТ-сканы всех пациентов.

Используя разработанную нами методику, называемую бикластерным анализом, мы смогли выявить паттерны повреждения мозга, которые являются общими для пациентов с ПМК и отличаются от пациентов без ПМК, — говорит соавтор исследования Ци Шен (Qi Shen), доктор философии, младший научный сотрудник лаборатории Клаассена, эксперт в области обработки сигналов, машинного обучения и биостатистики.

Исследователи обнаружили, что у всех пациентов с CMD были неповрежденными структуры мозга, связанные с возбуждением и пониманием команд, что подтверждает предположение о том, что эти пациенты слышали и понимали команды, но не могли их выполнить.

Мы увидели, что у всех пациентов с ПМК наблюдался дефицит в областях мозга, отвечающих за интеграцию понятых моторных команд с двигательным действием, что не позволяет пациентам с ПМК действовать в соответствии с вербальными командами, — говорит Клаассен.

Полученные результаты могут позволить исследователям лучше понять, у каких пациентов с черепно-мозговой травмой наблюдается CMD, что будет полезно для проведения клинических испытаний, направленных на восстановление сознания.

Для применения этих подходов в клинической практике необходимы дополнительные исследования.

Однако наше исследование показывает, что можно проводить скрининг на скрытое сознание с помощью широко доступной структурной визуализации мозга, что еще на один шаг приближает выявление ПМК к общеклиническому применению, — заключает Клаассен.

Не каждое отделение реанимации может располагать ресурсами и персоналом, обученным использованию ЭЭГ для выявления скрытого сознания, поэтому МРТ может предложить простой способ выявления пациентов, нуждающихся в дальнейшем обследовании и диагностике.

Результаты опубликованы в издании Brain.