意识障碍权威学者在顶级期刊Brain高度评价本团队论文


过去二十五年,研究人员在研究昏迷,植物状态(vegetative state, VS), 微意识状态(minimally conscious patients, MCS)等“意识障碍”上取得很大的进步。最近,英国优秀勋章得主,前加拿大认知神经科学和影像学卓越研究主席,意识障碍研究专家,加拿大西安大略大学Adrian M Owen教授就本团队带头人员潘家辉副教授在Brain发表的文章作出了高度评价Adrian M Owen认为,这篇论文中一个关键的发现是,一些符合所有植物人临床标准的病人尽管完全没有表现出任何行为迹象,如听从指令,仍然保持意识。以下内容选自Adrian M Owen对该论文的评价。

 


意识障碍三维分类图意识障碍可以从三个方面来描述; 觉醒程度(x)、觉知程度(z)、和产生自主运动行为的能力(y轴,例如命令遵循)。昏迷的病人缺乏清醒和命令遵循的能力,被认为是缺乏任何意识。MCS表现为清醒状态,并表现出(部分)意识和行为反应的间歇性迹象。

 

全世界有成千上万的意识障碍病人被错误地假定为“清醒但没有意识”,有时甚至长达几十年;实际上他们自始至终都是清醒的。他们知道他们是谁,他们在哪里,以及他们所处的环境。需要明确的是,这个问题不是临床误诊尽管在这个最具挑战性的患者群体中,这肯定是一个现存的问题);相反,在很大程度上,这些病人之所以没有被诊断出来,只是因为当时还没有将他们的真实情况公诸于众的技术。

然而,一个重要的问题是,这种被称为“认知运动分离”(cognitive-motor dissociation, CMD)的现象是如何与预后诊断有关;也就是说,这些病人是否比真正VS病人更有可能出现康复的迹象尽管他们的行为特征难以区分,临床表现也很相似等人的论文在Brain期刊上回答这个问题他们追踪相当大的一群CMD病人,这些病人使用新型(诱发)EEG完成指令任务,与那些没有表征任何潜在意识状态的病人进行比较,对比他们的临床结果。临床诊断为VSMCS78位意识障碍患者,要求他们将注意力集中于显示在电脑屏幕上的两个刺激的其中一个(如熟悉或不熟悉的脸),同时使用机器学习分类器解码他们的EEG响应从而确定他们是否盯着任务所要求的刺激。他们持续盯着正确刺激的行为,可以作为他们以非传统方式遵循指令的证明(例如,通过移动手指或眨眼)根据特定的指令调整他们的注意力来遵循指令因此,改变他们大脑活动模式的方法可以被分类器检测)。论文研究指出45名被诊断为VS的患者18(40%)患者能够完成他们的神经追踪任务,这表明他们是有意识的,尽管他们临床表现VS。然这比之前通过功能核磁共振成像或EEG研究证明有潜在意识的VS患者的百分比略高,同时同研究的样本大小也不同,这可能是造成这种差异的原因。然而,事实仍然是,在潘和同事最新研究中,40%的患者被认为使用VS的临床诊断为完全没意识,能够持续遵循命令足以被一种新的机器学习算法归类为意识。此外,3个月后用昏迷恢复量表-进行随访,经修订,18例患者中有15(83%)已发展到微意识状态,在脑电图评估时表现出意识缺失或未被检测的行为迹象与之形成鲜明对比的是27VS患者在使用EEG任务进行评估时未表现出任何意识潜在迹象,3个月时仅有5(18%)患者在重新评估时表现出任何意识迹象。这些结果有力地证明,而不是勉强,当残留意识EEG为基础的命令遵循过程中被检测,提升比早期潜在意识迹象没有发现更有可能。当然,在某种程度上,这个结果是完全凭直觉的;据推测,如果病人还有意识,那么他的大脑受损程度可能比没有意识的时候要小,而且大脑受损程度越轻,预后诊断越好。然而,这是一个很大胆的猜测,在这里,保留下来的意识仅仅是基于对特定刺激的预测神经反应(而不是,比如说,通过口头报告)而推断出来的,在这种情况下,结果可能是变革性的。

脑电图评估时,被诊断处于意识状态(即通过行为反应表现出不一致但可重复的意识迹象)的一小部分患者的情况相似。也就是说,在16名能够成功执行EEG指令跟踪任务的最低意识患者中,有14(87%)3个月后的昏迷恢复评分得到提高17人中只有4(23%)不能进行EEG测试。因此,正如VS 的例子,多数微意识状态的患者显示不一致的行为意识的迹象,被视为能够进行神经命令, 通过机器学习分类器预测他们在接下来3个月会经历的一些提升。

该研究为现有的论文做出两个重要贡献。第一,它表明基于EEG的神经遵守指令的任务提高了意识障碍患者的诊断准确率。因此,总的来说,有44%的患者在行为上不能服从指令,但他们可以通过EEG系统来做到这一点,从而证实他们的实际意识状态与他们的正式临床诊断所显示的完全不同(VS的情况下,要么完全不知情,或在意识状态下显示不一致的意识迹象)EEG比功能磁共振成像更经济有效(可以说是识别行为无反应患者潜在意识的黄金标准),更重要的是,它是便携式的,这意味着它可以部署在患者的床边。其次,研究介绍了一种提高意识障碍患者预后诊断的新工具。因此,总体而言,能够执行EEG神经指令跟踪任务的患者中有85%3个月后出现了临床改善的迹象。虽然在这之前已有小样本的研究已经研究了意识障碍患者的结果,但这是首次显示临床改善和潜在指令遵循能力之间存在统计上显著的关系。

最后要注意的是,当严重脑损伤的预后诊断不佳时,不要把改善和恢复混为一谈。在该研究中,CMD组的临床改善在很大程度上是适度的。有意义的恢复(例如恢复日常生活的正常活动)在意识障碍患者中是罕见的,而且在这种情况下,通常伴有明显的永久性残疾。然而,通过提供一个工具,提高诊断准确性和预测临床改善(无论多么谦虚的评价)潘等人的工作将有望推动进一步的努力,以制定干预措施,帮助这些患者尽快康复,并提高他们的生活质量。


原文摘自

https://academic.oup.com/brain/article-abstract/143/4/1050/5823481?redirectedFrom=fulltext


登录用户可以查看和发表评论, 请前往  登录 或  注册
SCHOLAT.com 学者网
免责声明 | 关于我们 | 用户反馈
联系我们: