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L'EEG rileva i segni di consapevolezza nei pazienti vegetativi
Tre pazienti con lesioni cerebrali a cui è stato diagnosticato uno stato vegetativo, nel senso che non rispondono al loro ambiente, potrebbero effettivamente essere coscienti. Utilizzando l'EEG (elettroencefalografia) per misurare la loro attività cerebrale, i ricercatori hanno scoperto che i pazienti potevano seguire semplici comandi.
Lettura della mente: Utilizzando l'EEG per misurare l'attività cerebrale, i ricercatori hanno scoperto che alcuni pazienti a cui è stato diagnosticato uno stato vegetativo potrebbero rispondere a semplici comandi. Il modello di attività elettrica in questi pazienti (un esempio è mostrato sopra) è identico ai modelli osservati nelle persone sane.
Ciò supporta i risultati precedenti dello stesso gruppo che suggeriscono che alcune persone che sembrano non rispondenti all'esterno possono avere un livello relativamente alto di capacità cognitiva. I ricercatori mirano infine a sviluppare l'approccio in uno strumento di comunicazione.
Nello studio, i ricercatori hanno esaminato 16 pazienti con lesioni cerebrali, alcuni a causa di lesioni traumatiche e altri a causa della mancanza di ossigeno, e 12 persone sane, chiedendo a entrambi i gruppi di immaginare di muovere le mani o i piedi mentre indossavano un monitor EEG. Hanno scoperto che, come le persone sane, tre dei pazienti con lesioni cerebrali potrebbero generare in modo affidabile due modelli distinti di attività cerebrale basati sul comando. Un paziente lo ha fatto più di 200 volte, che è persino più di quanto riuscissero i partecipanti sani.
Il team aveva precedentemente utilizzato la risonanza magnetica funzionale, o imaging cerebrale, per dimostrare che un paziente a cui era stato diagnosticato uno stato vegetativo poteva utilizzare un sistema simile per rispondere a domande sì o no. Quella scoperta sorprendente ha scosso il mondo medico, ponendo la domanda su quanti di questi pazienti avessero una funzione cognitiva al di là di quanto indicato dalla loro funzione esteriore.
Le macchine per la risonanza magnetica sono, tuttavia, costose e in gran parte limitate agli ospedali, il che le rende uno strumento difficile per studiare i pazienti con lesioni cerebrali, che sono spesso in case di riabilitazione o di cura. Nel nuovo studio, i ricercatori hanno utilizzato un dispositivo EEG standard, relativamente economico e altamente portatile. Probabilmente è sensibile quanto la risonanza magnetica, dice Adrian Owen, un ricercatore presso l'Università dell'Ontario occidentale, che ha guidato lo studio. Ciò significa che abbiamo qualcosa che possiamo diffondere nella comunità e utilizzare negli ospedali o nelle case residenziali.
I ricercatori possono rilevare quando qualcuno sta pensando di muovere una mano piuttosto che un dito del piede perché l'attività cerebrale ha origine in una parte diversa della corteccia motoria, la parte del cervello che controlla il movimento. Il team di Owen ha trascorso gran parte dell'ultimo anno a capire come decodificare con precisione i segnali elettrici emessi dal cervello durante l'imaging di questi movimenti. Il risultati del nuovo studio sono stati pubblicati questa settimana in la lancetta .
I tre pazienti che potevano rispondere tramite EEG non condividevano nessuna caratteristica evidente; variavano nell'età, nel tempo trascorso dalla lesione originale e nel tipo di lesione subita. Il team di Owen sta ora utilizzando macchine per la risonanza magnetica funzionale ad alta risoluzione per studiare il cervello di questi pazienti nei minimi dettagli nella speranza di trovare qualche comunanza. Tutto ciò che possiamo fare per migliorare la nostra comprensione o per saperne di più sulle lesioni cerebrali catastrofiche può aiutarci a capire cosa sta succedendo, dice Owen.
Sperano di poter eventualmente utilizzare la configurazione EEG per porre domande ai pazienti, cosa che era stata possibile con la risonanza magnetica funzionale. Al momento, i ricercatori non possono leggere la risposta EEG in tempo reale, rendendo l'interazione molto difficile. La nostra priorità ora è cercare di velocizzarlo; poi si passerà alla comunicazione, dice.
Ciò che esattamente le nuove scoperte indicano sul livello di coscienza dei pazienti è ancora controverso. Penso che fossero del tutto consapevoli e coscienti di quello che sta succedendo, dice Owen. Per farlo, devono aver compreso le istruzioni che abbiamo dato loro, avere un'attenzione costante, continuare a lavorare e rispondere. Queste sono tutte cose che associamo alla coscienza.
Morten Storm Overgaard , capo dell'Unità di ricerca sulla neuroscienza cognitiva presso l'Università di Aalborg in Danimarca, non è d'accordo. Penso che il loro studio sia molto interessante, ma è difficile sostenere che ci sia un legame tra seguire il comando e coscienza. E non esiste un modo indipendente per essere sicuri, afferma Overgaard, che ha scritto un commento che accompagna il giornale. Overgaard è d'accordo, tuttavia, sul fatto che qualcuno che può rispondere in modo affidabile alle domande tramite l'attività cerebrale è probabilmente cosciente.
Sia Overgaard che Owen affermano che è necessario un nuovo sistema di classificazione per riflettere accuratamente lo stato in cui si trovano questi pazienti. Sebbene soddisfino tutti i criteri clinici per lo stato vegetativo, sappiamo che in realtà non sono vegetativi, afferma Owen. Un suggerimento che deve ancora prendere piede è la sindrome da mancanza di risposta comportamentale.