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植物人的“认识封印”能免除吗?

认识妨碍我第一次看见瓦莱丽时,她正一动不动地躺在医院的病床上,盯着天花板。咱们走进她的病房时,她也没有任何反响。我看着她的爸爸妈妈站在她周围,目光里充满着期望和失望。她是那么年青,本应有一个未来,但一…

认识妨碍

我第一次看见瓦莱丽时,她正一动不动地躺在医院的病床上,盯着天花板。咱们走进她的病房时,她也没有任何反响。我看着她的爸爸妈妈站在她周围,目光里充满着期望和失望。她是那么年青,本应有一个未来,但一场忽然的事故将全家一切人的日子都按下了暂停键。

我和搭档们接连一周每天都来到她的病床前评价她的病况。咱们拼命地想要检测出一丁点儿的痕迹,不管是多么细微的反响——这都意味着她还活着,能听到咱们说的话,能感遭到她的爸爸妈妈对她毫无保存的爱意。但每一天,咱们都一无所得。

病况的评价还没有结论,咱们还有一丝期望。虽然瓦莱丽丧失了举动才能,但经过先进的神经成像技能,咱们能够检测到瓦莱丽的特定脑区能否对咱们的指令做出反响。

在咱们剖析成像数据的那几天,瓦莱丽的爸爸妈妈只能苦楚地等待着。总算——瓦莱丽的大脑闪现出了些微神经活动,标明她在必定程度上能够听见并了解咱们的指示。这好像是一个突破口,但这关于她究竟意味着什么?她能继续好转么?她究竟有什么感觉?她能不能听懂咱们说的一切话?她终究能否再次行走或说话呢?

只是是第一个问题就引出了许多其他的问题。那天,我决议投身于康复办法研讨。即便面临的是无法幻想的应战,我也想尽心竭力协助像瓦莱丽相同的患者,哪怕关于他们来说只要细小的改进,也足够了。

我后来开端在比利时的列日大学的昏倒科学小组作业。经过研讨从昏倒中苏醒过来的重度脑损害患者,咱们尝试着将神经元的活动和认识程度相关起来。多亏了先进复苏技能和重症监护医治的开展,在偶然一些时分,那些取得性脑损害的患者即便在堕入昏倒后仍然能够存活下来。

可是他们却只能坚持在一种叫“无反响性觉悟综合征”的状况——也就是说他们很显然是醒着的,可是却没有任何认识。或许,咱们以为他们还保存有一些剩余认识的话,他们就在一种“最低认识状况”。这些状况都被统称为认识妨碍。

虽然医学的前进毋庸置疑协助解救了许多生命,可是除此以外它还发明出存亡之间的奥秘两难状况。以无反响性觉悟综合征为例,患者们虽然张开双眼,却不会发生任何有含义的行为。而在最低认识状况的患者则几乎彻底失去了日子才能,但他们却能跟随凝视一个移动的物体,依据简略的指令移动双脚,或许捏一下他人的手。

在曩昔20年间,神经成像技能的开展使咱们能够探究在这种不同的认识状况下大脑的功用。咱们实验室和英国剑桥大学曾协作进行了一项突破性的研讨,其涉及到54位认识妨碍患者。

当他们躺在脑成像仪内时,研讨人员要求他们完结两个幻想使命。其一是幻想自己在打网球,别的再幻想自己在家中走来走去。这两种幻想别离对应着两种天壤之别的脑活动方式。

令人惊奇的是,有五名患者能够跟着他们的志愿调理自己的脑部活动,这说明,他们即便无法在床上表达任何有认识的预兆,却仍然能够了解并跟随研讨者的指令。

被这些发现所启示,研讨者们在这五名患者身上进一步进行了重复性的行为实验,并设法从其间三名患者身上检测出了有感觉的预兆。可是,剩余两名患者没有表达出任何的自动性行为。这是一项大型的多人研讨,它第一次提醒了一小部分被评价为彻底无反响的患者其实还有一些残存的感觉和认知。

这个作用令人震惊,并使咱们认识到一些无反响患者比咱们想的要更有认识。那么,咱们接下来的几年咱们发明晰更多的感觉检测技能,并发现其实更多的患者,乃至绝大多数患者都残存有一些认知怎么办呢?咱们他们绝大多数都能感到苦楚呢?

即便在科学家和临床医师发明的惊人前进的加持下,认识妨碍患者能够坚持近几个月乃至几年,他们仍然不能表达出他们的感触和期望。他们的窘境也造成了许多道德上的应战。咱们作为研讨者或护理人员要怎么面临这些应战呢?

首要咱们最需求前进检测技能,这样一来咱们才能够更有用地决议哪些患者是能够康复的,而哪些是不能的。可是,咱们离找到这个完美的生物符号还遥遥无期。

但这又提出了另一个难题,即关于那些不幸或许要坚持认识妨碍很长时刻的患者,究竟应该做什么。咱们必定不能抛弃他们。这就是我和搭档们处心积虑研制有用医治战略的原因。

实验与作用

不幸中的万幸是认识妨碍很少见,十万人里只要六个会受其影响。可是,由于其缓慢加上自以为的无药可救的特性,认识妨碍患者成为了所谓医疗虚无主义的承受者。这反映在近年科学论文的数量上——只要屈指可数的研讨是讨论怎么医治这些患者,以前进他们的日子质量或功用性康复的。

医疗虚无主义是需求被纠正的前史性过错。作为一个医疗集体,咱们必定要当心不能给患者家族虚幻的期望,但也不能由于无药可救的前史就对一些疾病的霸占不抱期望。但这个现状有逐步改动的痕迹,现已开端有科学家去应战“耐久的认识妨碍永久无法康复”的陈旧结界了。

最近的研讨展现了药物或非药物干涉都具有的潜在作用。例如,金刚烷胺——一种用来操控帕金森症状的神经影响药物——好像有加速认识妨碍患者康复的细微作用。

别的深部脑影响——在脑内埋入电极以从头衔接神经轴突并影响神经活动——能够改进行为,包括使得一个曾在最低认识状况的人从头取得命名事物的才能并咀嚼食物。虽然如此,这些医治办法都包括危险与潜在的严峻副作用。特别是深部脑影响,究竟它是侵入性的。

另一个有着奥秘作用的潜在药物是唑吡坦。它一般用来促进睡觉,但在稀有的状况下,它的确能够将患者从无认识状况唤醒。

比方说,有一个患者只能用目光追寻病房里走动的人,或是依照简略的指令捏一下他人的手。但在服用唑吡坦30分钟之后,他能毫无妨碍地回应指令、说话、阅览杂志。不幸的是,这种作用只能继续几个小时,之后患者就又回复到最低认识状况了。能够幻想让他的妻子了解究竟发生了什么,并安然承受自己的改变每天或每周只要数小时的清醒时刻是多么地困难。

在其他状况下,唑吡坦使人清醒的一起,也造成了另一些困扰:当患者越来越有感觉,他们也会逐步认识到自己的认知是被严峻危害的,这使他们变得极点郁闷。从道德上说,决议究竟要不要对患者运用唑吡坦是十分杂乱的,并没有一个全能答案。可是,一旦唑吡坦真的诱导了认知改进,他们很显然需求额定的医疗监护,以及频频地从头评价。

-神经通路-

给患者一颗药丸相对来说更简略,即便给药成果好坏参半,也缺少牢靠的临床实验,比起其他的物理医治或更急进的医治办法,临床中遍及更倾向药物医治。可是,由于缺少一颗对一切患者都遍及有用的全能神药,咱们有必要另寻他路,改进其他的可选医治办法。

其间一个办法是经颅直流电影响。这是一个非侵入性技能,用弱小的电流影响大脑。它曾成功地改进了健康人、脑损害患者的认知功用。

我记住几年前用tDCS医治患者的一个风趣事例。那是个67岁的女性,差不多四年前她被确诊为无反响性觉悟综合征。当咱们在她病床边进行仔细检查时,她彻底没有反响,而且没有体现出有认识的任何痕迹。除了七项检评价的其间一项,她能够定位一个苦楚影响。但在咱们施行tDCS之后,她竟然能回应一些简略的指令了。

咱们团队中的一切人都无比惊奇,由于她之前还从来没有回应过任何指令。在接下来的几天,咱们还剖析了她的脑活动,并发现她事实上还有保存得相对无缺的脑功用。咱们称这种状况为“藏匿认识”—即一个患者是相对有认识的,但无法经过行为测验检测出来。

在上述女患者的事例中,咱们猜想,施加在前额叶方位的直流电解锁了自主运动的神经通路,然后让她体现出了认识。可是,从神经生理学的视点来看,咱们对tDCS的作业机制还所知甚少。最有或许的估测是tDCS增加了神经细胞的兴奋性,前进了它们的活动强度和交流才能

令人欣慰的是,只是几分钟的影响就能够诱导长达几个小时的后效应。但咱们不进行重复的脑影响,这种有利的作用在有用时刻后就消失了。活泼的一点在于,最近的研讨标明,咱们在影响的一起患者正在进行某种活动使命,那么与此活动相关的神经突触衔接就会被tDCS所强化。这或许关于特定活动的康复是有优点的。

跟例如重复经颅磁影响和深部脑影响等其他脑影响技能比起来,tDCS还有更廉价、更安全,并在临床实践中易操作的优势。

别的,就如其他非侵入方式的脑影响相同,tDCS相同不需求患者的活泼参与,它无痛安全,因而远景无量。咱们在曩昔十年对患者们进行了不同次数的tDCS 影响。搜集的数据显现大概有30%到50%的最低认识状况患者在影响之后都取得了临床上的改进。

应战与期望

可是,tDCS临床运用的一个明显阻止在于它要求患者以及家族亲身往复医院或研讨中心以承受医治。为了战胜这一困难,咱们最近和一个比利时的公司协作研制了一种能够在家运用的tDCS仪器。患者家族遵照咱们给予的操作辅导,正的确施脑部影响后,咱们再调查临床改进作用。

比方说,一些患者能够从头自发作出一些动作回应,另一些患者则能够回复一些简略指令。这些改进或许看起来微乎其微,但关于患者以及他们的家族来说,再小的前进都有极大的含义。特别当患者现已在最低认识状况坚持了几个月乃至几年后,更是如此。

关于认识妨碍的医治研讨不只有要害的临床含义,它还能够协助说明在生理状况下认识的神经根底。美国神经学家尼古拉希夫提出了一个模型以解说为什么药物或脑影响医治能够协助认识妨碍的患者。

他以为在正常认知处理中,大脑靠前的区域经过调控其他中部脑区的结构,来操控丘脑的中心核团。他的额顶叶—中脑环路模型就是树立在此观念上的。

一般,当丘脑被激活时,它会继而激活额顶叶。可是,在一个一般会触发认识妨碍的严峻脑部损害之后,那些调控丘脑兴奋性以及丘脑和皮层衔接的神经细胞就丢掉了。作用就是丘脑的活泼水平一泻千里,要害的额顶叶衔接网络的活动也削弱了。

那些最有潜力的脑影响技能具有的一个共同点在于它们影响的部位都与上述的要害环路相相关。比方,大部分tDCS实验都清晰瞄准了前额叶,由于这个区域担任多种认知功用,例如回忆,注意力,或动作的履行。现在,影响这一部分看来是最有用的挑选。瞄准其他脑区的研讨,比方脑部更偏后的运动皮层或楔前叶,大部分都不那么成功。

这些作用标明额叶皮层在承托认识方面有着无足轻重的位置,但这一观念仍待商讨。一些研讨人员支撑这一说法,另一些则以为认识是由更靠后皮层的特定热区操控的。

最新的研讨也支撑这一观念。比方当rTMS施加在了角脑回时,在10个阶段后,22个患者里有19个都体现出了认知上的改进。

-丘脑-

现在,认识的详细神经机制仍待探究。用tDCS或rTMS来影响不同脑区以抵达医治作用的作业仍在进行,并有利于进一步揭开那个真实承托认识脑区的奥秘面纱。

另一种天壤之别的认识妨碍医治办法相同具有一些远景。不同的经颅影响技能经过从上至下的办法影响大脑——也就是影响皮层,以活泼下行通路里的大脑深层结构,例如丘脑;而另一种技能则恰恰相反采取了自下而上的做法——从大脑那些中心核团到皮层。现在仍停留于实验室的称为“迷走神经影响”的技能就是其一。

迷走神经是副交感神经系统的最重要神经束,它调控着自主生理功用,例如心率。经过坐落耳朵的分支影响这跟神经被以为能够在抵达丘脑前就激活许多脑干中的核团结构,然后广泛地激活皮层区域。可是,这种干涉技能只在很少的认识妨碍患者上实验过,在推广前还需求进一步的验证。

认识,及其下的神经机制至今仍然是一个奥秘的难题。因而不管从医学仍是科学的视点来说,与饱尝认识妨碍苦楚的患者打交道都是一个巨大的应战。虽然有我以上罗列出的种种激动人心的发现,我仍然深深置疑咱们能够找到一种能够康复一切脑功用并协助认识妨碍患者回到早年日子的医治办法。

大部分患者所遭受的极点脑损害几乎太严峻了。与家族交流说明实际状况也是一个不断的应战,由于家人的期望总是很高,而他们也每天都被虚幻的期望引诱摧残。但做到尽或许地诚实是咱们的责任,咱们需求说明即便有一些改进,那也是十分细小易逝的。

但一起咱们也不该抛弃。为那些经常被学界忘记的认识妨碍患者改进医治办法十分重要。许多年以来,人们都以为康复是毫无期望的。但依据标明即便在受伤几年今后,在稀有的状况下一些患者仍能够体现出正向的改进。

咱们需求更多的尽力去协助那些患者从头康复他们所能取得的最大功用。协助瓦莱丽和像她相同的患者从头取得“是/否”交流的才能听起来好像没什么大不了的,但她的日子质量却能够因而得到大幅前进——她能够告诉她的护理自己是否感到苦楚,在床上躺着是否舒畅,抑或她是否想看部电影。

这个范畴是一个寻觅平衡的艺术,既要防止不切实际的期望但又不能抛弃期望。让工作愈加杂乱的是,找到为认识妨碍患者进行实验的经费也是一个难题。药企以及医药工业都对这个小众又没有经济利益的商场没有爱好。实验室和像咱们这样的研讨团队有必要依靠政府经费,但政府经费的竞赛却反常剧烈,也很少会去赞助临床实验。为了协助患者从头取得他们丢掉的认识,咱们需求更具发明性的思路来为研讨买单。

译者:夏分明|审校:Ziming Yuan,Orange Soda

排版:平原

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