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.