Neue Technik hilft verborgenes Bewusstsein bei Koma-Patienten zu finden

Einige Patienten, die im Koma liegen, können sich ihrer Umgebung bewusst sein, obwohl sie nicht sichtbar mit anderen kommunizieren können, und jetzt haben Wissenschaftler einen neuen Weg gefunden, um diese Patienten zu identifizieren.

Bewusstsein ist eines der mysteriösesten Phänomene. Wissenschaftler wissen immer noch nicht genau, wie die Gehirnaktivität zu Bewusstsein führt, aber sie konnten einige Unterschiede zwischen einem bewussten und einem unbewussten Gehirn feststellen. Ein solcher Einblick könnte den Forschern helfen, Tests für die Minderheit von komatösen Patienten zu entwickeln, die zwar "wissen", aber nicht in der Lage sind, sie zu zeigen.

In einem neuen Versuch, dieses Problem anzugehen, untersuchten die Forscher 32 komatöse Patienten und 26 gesunde Menschen. Einige der komatösen Patienten wurden als "minimal bewusst" diagnostiziert, was bedeutet, dass einige Anzeichen dafür vorlagen, dass sie sich ihrer Umgebung bewusst waren (beispielsweise konnte der Patient einfachen Befehlen folgen, wie dem Drücken eines Fingers). Aber andere wurden als "vegetativ" diagnostiziert, was bedeutet, dass man glaubte, dass sie alle bewusste Wahrnehmung verloren hatten, obwohl sie alleine atmen konnten oder ihre Augen öffneten.

Die Forscher untersuchten die Gehirnwellen der Teilnehmer mittels Elektroenzephalographie (EEG) und wendeten mathematische Werkzeuge auf die EEG-Daten an, um Kommunikationsmuster über Gehirnregionen hinweg zu finden. Die Forscher verglichen dann diese Muster im Gehirn der komatösen Patienten mit denen gesunder Menschen.

Wie erwartet, unterschieden sich die Hirnaktivitätsmuster in den Gehirnen der komatösen Patienten von denen der gesunden Teilnehmer. Gesunde, bewusste Gehirne zeigten "reiche und vielfältig verbundene Netzwerke", die den Gehirnen der komatösen Patienten fehlten, sagten die Forscher. [Top 10 Mysterien des Geistes]

Einige komatöse Patienten, von denen angenommen wurde, dass sie vollständig vegetativ sind, zeigten jedoch einige Muster, die denen von gesunden Menschen ähnelten. Dies waren die Patienten, die, obwohl sie als vegetativ diagnostiziert worden waren, in früheren Bildgebungsexperimenten ein gewisses Maß an Bewusstsein hatten. Zum Beispiel, obwohl die Patienten keine physischen Bewegungen als Reaktion auf Befehle ausgeführt haben, zeigte Gehirn-Imaging, dass, wenn sie aufgefordert wurden, sich vorzustellen, eine körperliche Aktivität, wie Tennis, der Bereich des Gehirns verantwortlich für die Steuerung der Bewegung zu tun, beleuchtete.

"Einige vegetative Patienten, die Anzeichen von verborgenem Bewusstsein zeigen, haben bemerkenswert gut erhaltene Netzwerke, die denen von gesunden Erwachsenen ähneln", schreiben die Forscher.

Darüber hinaus fanden die Forscher heraus, dass die Gehirnaktivität von minimal bewussten Patienten mit ihrer Reaktionsfähigkeit verbunden war: Die Patienten, die besser reagierten, hatten laut der Studie, die heute veröffentlicht wurde, eine Gehirnaktivität, die derjenigen von gesunden Menschen ähnlicher war ( 16. Oktober) in der Fachzeitschrift PLOS Computational Biology.

Die neuen Erkenntnisse könnten Ärzten helfen, "vegetative" Patienten zu identifizieren, die tatsächlich ein gewisses Bewusstsein haben, und ihre klinische Einschätzung verbessern, sagten die Forscher.

"Es ist sehr vielversprechend, in der Lage zu sein, die Erholung von Netzwerken im Gehirn bei Patienten zu erkennen, und zwar parallel oder sogar bevor sie Anzeichen für eine Verbesserung zeigen", sagten die Forscher in einer Erklärung.

Die Forscher stellten jedoch fest, dass mehr Arbeit erforderlich ist, bevor ihre neuen Erkenntnisse auf die Patienten übertragen werden können, und dass sie als zuverlässiges Instrument zur Steuerung ihrer klinischen Versorgung eingesetzt werden können.

E-Mail Bahar Gholipour. Folge Live Science @Livescience, Facebook und Google+. Ursprünglich auf Live Science veröffentlicht.

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