Przez lata uważano, że osoby w stanie głębokiej nieświadomości nie wykazują żadnej aktywności świadczącej o zdolności do percepcji czy myślenia. Jednak nowe badania przeprowadzone przez naukowców z Columbia University i NewYork-Presbyterian Hospital wskazują, że część pacjentów z poważnymi urazami mózgu może mieć tzw. ukrytą świadomość – stan, w którym pewne obszary mózgu wciąż funkcjonują, ale nie są wykrywane standardowymi metodami diagnostycznymi.
Czytaj też: Uraz głowy a wirusy. Czy wstrząs mózgu zwiększa ryzyko choroby Alzheimera?
Teraz naukowcy znaleźli sposób, by lepiej przewidywać, którzy pacjenci mają szansę na wybudzenie. Okazuje się, że kluczowym wskaźnikiem może być aktywność mózgu związana ze snem – zwłaszcza tzw. wrzeciona snu. Ich obecność może stanowić sygnał, że dany pacjent ma większe szanse na powrót do świadomości i samodzielnego funkcjonowania.
Wrzeciona snu w mózgu predyktorem wybudzenia ze śpiączki
Od lat wiadomo, że sen odgrywa kluczową rolę w regeneracji mózgu. W najnowszych badaniach, prowadzonych przez zespół dr Jana Claassena, zwrócono uwagę na specyficzne sygnały mózgowe – krótkie, szybkie wyładowania elektryczne zwane wrzecionami snu. Te impulsy pojawiają się normalnie w trakcie snu i są związane z procesami konsolidacji pamięci oraz regeneracją połączeń nerwowych. Badacze odkryli, że u pacjentów w śpiączce, u których można zaobserwować wrzeciona snu, istnieje większa szansa na odzyskanie świadomości.
Czytaj też: Astrocyty – strażnicy mózgu i klucz do jego ewolucji
Dr Claassen, specjalista neurologii i intensywnej terapii, od dawna pracuje nad metodami identyfikacji ukrytej świadomości u pacjentów, którzy nie reagują na bodźce. Wcześniejsze jego badania polegały na analizie aktywności mózgowej w odpowiedzi na polecenia lekarzy – np. “otwórz i zamknij dłoń”. Mimo że pacjenci nie wykonywali tych ruchów, EEG wskazywało, że ich mózgi przetwarzały instrukcje. Jednak ta metoda była skomplikowana i podatna na błędy. W związku z tym naukowcy zwrócili uwagę na bardziej naturalne wskaźniki aktywności mózgowej – wzorce snu.
Badania objęły 226 pacjentów w stanie śpiączki, których aktywność mózgu była monitorowana przy użyciu EEG. Wyniki opisane w Nature Medicine były zaskakujące. Wśród pacjentów, u których zaobserwowano obecność wrzecion snu i oznaki ukrytej świadomości, aż 76 proc. odzyskało świadomość do momentu wypisu ze szpitala. Po roku 41 proc. z nich odzyskało podstawowe funkcje neurologiczne i mogło samodzielnie funkcjonować na co dzień. Dla porównania, w grupie pacjentów, u których nie wykryto tych sygnałów, tylko 29 proc. odzyskało świadomość przed opuszczeniem szpitala, a jedynie 7 proc. odzyskało funkcjonalną niezależność w ciągu roku.
To oznacza, że wrzeciona snu mogą stanowić prosty i skuteczny biomarker, pozwalający przewidzieć szanse pacjenta na wybudzenie. Ich obecność wskazuje na to, że kluczowe połączenia między korą mózgową a wzgórzem – strukturami odpowiedzialnymi za świadomość – wciąż funkcjonują.
Co to oznacza dla pacjentów i ich rodzin?
Przewidywanie wybudzenia pacjentów w śpiączce to jedno z największych wyzwań neurokrytycznej opieki medycznej. Rodziny pacjentów często stoją przed dramatycznymi decyzjami – czy kontynuować intensywną terapię, czy ograniczyć działania podtrzymujące życie? Brak jednoznacznych narzędzi prognostycznych sprawia, że lekarze nie zawsze są w stanie dostarczyć rodzinom precyzyjnych informacji na temat przyszłości ich bliskich.
Nowe odkrycia mogą pomóc w podjęciu takich decyzji. Jeśli dalsze badania potwierdzą skuteczność analizy wrzecion snu jako predyktora wybudzenia, EEG mogłoby stać się standardowym narzędziem diagnostycznym w oddziałach intensywnej terapii.
Czytaj też: Tajemnicze sygnały w ludzkim mózgu. Uczeni nie mają pojęcia, skąd się biorą
Odkrycie to rodzi jeszcze jedno pytanie: czy można poprawić szanse pacjentów na wybudzenie, wpływając na jakość ich snu? Wiadomo, że warunki panujące na oddziałach intensywnej terapii – hałas, alarmy monitorów, częste interwencje medyczne – zakłócają rytm dobowy i pogarszają jakość snu pacjentów. Dr Claassen sugeruje, że zmiana środowiska szpitalnego mogłaby pomóc w poprawie regeneracji mózgu. Cisza, lepsze warunki oświetleniowe i kontrolowane stymulowanie snu mogą w przyszłości stać się elementem terapii wspomagającej powrót do świadomości.
Choć badania te stanowią znaczący krok naprzód, naukowcy podkreślają, że analiza wrzecion snu nie jest jeszcze doskonałym narzędziem prognostycznym. U 19 pacjentów, u których nie wykryto tych sygnałów, i tak doszło do odzyskania świadomości. To sugeruje, że konieczne będą dalsze badania nad innymi biomarkerami, które mogą uzupełnić tę metodę.
