Ученые впервые увидели, как в мозге появляется сознание
Фото: EAST NEWS
Исследования мозга

Ученые впервые увидели, как в мозге появляется сознание

Понять, что человек осознает происходящее вокруг, крайне сложно, если он не может этого выразить. Такое случается при выходе из комы после тяжелых травм. Теперь впервые появляется инструмент, который объективно разграничивает вегетативное состояние и частичную осознанность.

О прорывной работе команды ученых из семи стран рассказывает на страницах Conversation одна из участниц проекта — Давиния Фернандез-Эспехо. По ее словам, ученые до сих пор не имели представления о том, как в мозге появляется осознанность — то есть способность воспринимать мир, ощущать его и передавать эту информацию другим.

Для медиков это вопрос отнюдь не философский. Строгий инструмент позволил бы после травм мозга отделить безнадежных пациентов, которые выходят из комы в вегетативном состоянии, от тех, кто не может этого выразить.

Нынешнее исследование — шанс подняться над уровнем «моргните, если слышите меня». И оно решит этот вопрос не только для врачей в реанимации, но и для родственников пациента.

В работе задействовали пациентов из больниц четырех стран: 53 человека в вегетативном состоянии, 59 — в состоянии минимальной осознанности и 47 здоровых. Об активности мозга специалисты судили по результатам функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ). Эта процедура на основании изменений в потреблении кислорода и притоке крови к разным областям мозга идентифицирует их активность, создавая паттерны связанности.

Наблюдаемые связи разделились на два типа. Первый зафиксирован у всех пациентов, включая людей в вегетативном состоянии. Это были взаимодействия между физически связанными отделами мозга. Однако помимо этого ученые идентифицировали второй шаблон — сложный «обмен данными» в масштабах всего мозга. В нем участвовали 42 региона из шести мозговых сетей. И он почти исключительно был характерен только для людей в сознании, утверждает Фернандез-Эспехо.

Чтобы проверить выводы, некоторых пациентов с признаками сознания погружали в глубокий медикаментозный сон, аналогичный анестезии. В «отключке» этот паттерн осознания происходящего исчезал. «Это очевидно подтвердило, что наш метод чувствителен именно к уровню осознанности пациента, а не к внешним воздействиям или уровню повреждения мозга», — подчеркивает Фернандез-Эспехо.

Исследование открывает новые перспективы в двух областях. Во-первых, использование объективных биомаркеров в диагностике сложных состояний мозга. Во-вторых, это разработка новых методов стимуляции мозга, которые однажды смогут восстановить «паттерн осознанности» и вернуть некоторую степень осведомленности о происходящем вокруг пациентам в вегетативном состоянии.

Научная статья по итогам работы опубликована в Science Advances.

Недавно в мозге человека впервые идентифицировали нейроны для распознавания лиц.