Scoprire la coscienza nascosta nei cervelli in coma

Studying hidden consciousness in comatose brains

Alcuni pazienti con lesioni cerebrali acute non riescono a rispondere a comandi verbali, apparendo quindi incoscienti anche se hanno ancora un certo livello di consapevolezza.

Recentemente, i ricercatori hanno studiato questa consapevolezza nascosta per comprendere meglio questo fenomeno misterioso.

“Il nostro studio suggerisce che i pazienti con consapevolezza nascosta possono sentire e comprendere i comandi verbali, ma non possono eseguire quei comandi a causa di lesioni nei circuiti cerebrali che trasmettono le istruzioni dal cervello ai muscoli”, ha detto lo studio leader Dr. Jan Claassen. È professore associato di neurologia presso il Vagelos College of Physicians and Surgeons dell’Università di Columbia a New York City.

I risultati di questo studio potrebbero aiutare i medici a identificare più rapidamente i pazienti con lesioni cerebrali che potrebbero avere una consapevolezza nascosta e a prevedere meglio quali pazienti sono più propensi a riprendersi con la riabilitazione, hanno detto i ricercatori in un comunicato stampa dell’università.

Circa il 15% -25% dei pazienti con lesioni cerebrali da trauma cranico, emorragia cerebrale o arresto cardiaco ha questa consapevolezza nascosta, nota anche come dissociazione cognitiva motoria (CMD).

Gli EEG in grado di rilevare onde cerebrali sottili sono il miglior predittore di questa consapevolezza nascosta e di un eventuale recupero per questi pazienti non reattivi.

I percorsi precisi nel cervello che vengono interrotti erano sconosciuti.

Per capirlo, i ricercatori hanno utilizzato l’EEG per esaminare più di 100 pazienti con lesioni cerebrali.

La tecnica può determinare quando i pazienti stanno cercando di rispondere a un comando anche se non sono in grado di farlo effettivamente. Un comando in queste circostanze potrebbe essere qualcosa del tipo “continua ad aprire e chiudere la tua mano destra”.

L’analisi ha rilevato CMD in 21 dei 107 pazienti in questo studio. Successivamente, i ricercatori hanno analizzato le scansioni cerebrali MRI strutturali di tutti i pazienti.

“Utilizzando una tecnica che abbiamo sviluppato chiamata analisi bi-clustering, siamo stati in grado di identificare modelli di lesioni cerebrali che sono condivisi tra i pazienti con CMD e in contrasto con quelli senza CMD”, ha detto il co-autore Qi Shen, ricercatore associato nel laboratorio di Claassen ed esperto di elaborazione del segnale, apprendimento automatico e biostatistica.

Tutti i pazienti con CMD avevano strutture cerebrali intatte legate all’arousal e alla comprensione dei comandi. Ciò ha supportato l’idea che questi pazienti stavano ascoltando e comprendendo i comandi ma non erano in grado di eseguirli.

“Abbiamo visto che tutti i pazienti con CMD avevano deficit nelle regioni cerebrali responsabili dell’integrazione dei comandi motori compresi con l’output motorio, impedendo ai pazienti con CMD di agire sui comandi verbali”, ha detto Claassen.

È necessaria ulteriore ricerca prima che questi approcci possano essere applicati alla pratica clinica, hanno sottolineato gli autori dello studio.

“Tuttavia, il nostro studio mostra che potrebbe essere possibile individuare la consapevolezza nascosta utilizzando immagini cerebrali strutturali ampiamente disponibili, avvicinando così la rilevazione di CMD all’uso clinico generale”, ha detto Claassen.

“Non tutte le unità di terapia intensiva possono avere risorse e personale addestrato nell’uso dell’EEG per rilevare la consapevolezza nascosta, quindi la risonanza magnetica potrebbe offrire un modo semplice per identificare i pazienti che richiedono ulteriori screening e diagnosi”, ha aggiunto.

I risultati sono stati pubblicati online il 14 agosto sulla rivista Brain. Lo studio è stato finanziato da sovvenzioni del National Institutes of Health degli Stati Uniti e dalla Dana Foundation.

Ulteriori informazioni

Il Centro per il Controllo e la Prevenzione delle Malattie degli Stati Uniti ha ulteriori informazioni sulle lesioni cerebrali.

FONTE: Columbia University Irving Medical Center, comunicato stampa, 14 agosto 2023

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