Hirnverletzungen: Messung des Bewusstseins durch "Störung des Gehirns"

Die Beurteilung des Bewusstseins bei Patienten mit schwerem Hirntrauma ist eine schwierige Herausforderung für Ärzte, da die Verletzung jede Fähigkeit, zu blinzeln, eine Hand zu drücken oder auf andere Weise zu reagieren, unterdrückt. Wissenschaftler haben jedoch einen Weg gefunden, die Reaktion des Gehirns auf einen Magnetpuls zu messen, um das Bewusstsein einer Person zu bestimmen.

Die Forscher in Italien, angeführt von Marcello Massimini, suchten nach einer zuverlässigen, objektiven Methode, um ein unbewusstes Gehirn von einem bewussten zu unterscheiden. Obwohl viele existierende Methoden Gehirnbildgebung oder elektrische Aktivität von Neuronen verwenden, sagt Massimini "das ist nicht genug".

Er stellt fest, dass manchmal ein unbewusstes Gehirn integriert erscheinen kann, was bedeutet, dass Gruppen von Zellen aus verschiedenen Regionen aktiviert werden können, um ein zusammenhängendes Muster zu bilden.

Das Gehirn eines schlafenden Menschen zu stimulieren, kann eine Welle von Aktivität erzeugen, die sich "wie eine Welle im Wasser ausbreitet", obwohl die Person nicht bei Bewusstsein ist.

Auf der anderen Seite des Zauns sagen die Forscher, dass rund 40% der Patienten, die anfänglich als nicht ansprechend empfunden werden, später ein Bewusstsein besitzen.

Elektrische Echos im Gehirn erzeugen

Um das Bewusstsein zu messen, haben Massimini und seine Kollegen den Perturbational Complexity Index (PCI) entwickelt, bei dem eine Magnetspule am Schädel gehalten und die Reaktion gemessen wird. Diese transkranielle Magnetstimulation (TMS) erzeugt einen Impuls, der eine Reaktion durch die darunter liegenden Neuronen hervorruft und sich im gesamten Gehirn ausbreitet.

EEG-Messungen wurden nach dem Pulsieren unbewusster Gehirne mit der Magnetspule analysiert.

Indem Sie die Reaktion des Gehirns aufzeichnen Elektroenzephalographie (EEG)Anschließend wandelten die Forscher die Informationen in eine Punktzahl zwischen 0 und 1 um. Die so genannten informationsreichen Antworten - diejenigen, die über das Gehirn verteilt sind und noch individualisiert sind - erhalten höhere Werte, was ein höheres Bewusstsein bedeutet.

Die Forscher kalibrierten ihr System mit gesunden Patienten in drei verschiedenen Zuständen: wach, tief schlafend und unter Betäubung, die als Referenz für die Bewusstlosigkeit diente.

Für die gesunden Patienten maßen sie den höchsten unbewussten Score bei 0,31 und den niedrigsten bewussten Score bei 0,44.

Als sie 20 Menschen mit Hirnschäden testeten, von denen angenommen wurde, dass sie in einem Zustand partiellen Wachzustands waren, aber keine Anzeichen von Bewusstsein zeigten, beobachteten sie niedrige Werte zwischen 0,19 und 0,31.

Als Massimini und sein Team an zwei Patienten testeten, die normale kognitive Fähigkeiten hatten (zum Beispiel konnten sie ihre Augen verschieben), waren aber nicht in der Lage, sich zu bewegen, erhielten sie PCI-Werte von 0,51 und 0,62, die auf dem gleichen Niveau wie die gesunden lagen Patienten.

Bedside Test des Bewusstseins für die Intensivmedizin?

Die Forscher sagen, dass der Index, den sie effektiv erstellt haben, eine Skala von Bewusstsein und Bewusstlosigkeit bietet, die als "objektiver" Test "am Krankenbett" verwendet werden könnte.

In einem Interview mit Bloomberg sagte Marcello Massimini:

"Es wird sehr wichtig sein, Messungen direkt auf der Intensivstation in der Akutphase durchzuführen, um einen objektiven Marker für das Geschehen zu erhalten und Verbesserungen zu verfolgen, die spontan oder durch die Behandlung hervorgerufen werden.

Wenn Sie eine Nummer haben, können Sie anfangen, auf eine evidenzbasierte Behandlung hinzuarbeiten. "

Ein Team aus Belgien hat kürzlich eine einfache Methode zur Untersuchung von Koma-Patienten entdeckt, die eine Resistenz gegen Augenöffnung aufweisen. Der Index von Massimini und seinen Kollegen könnte jedoch einen messbaren Indikator für die Diagnose des Bewusstseins liefern. Geschrieben von Marie Ellis