Bilinç bozukluklarının altında yatan mekanizmaları keşfetmek

Bilinç bozukluklarının altında yatan mekanizmaları keşfetmek

Liège Üniversitesi’nden (Belçika) bilim adamları tarafından yönetilen İnsan Beyni Projesi (HBP) tarafından yürütülen bir araştırma, ciddi beyin hasarı olan veya komada olan hastalarda iki farklı nörolojik durumu ayırt etmeye yardımcı olabilecek yeni teknikleri araştırdı. Bu çalışmanın sonuçları, eLife dergisinde açık erişimde yayınlandı.

Nöroloji ve yoğun bakım tıbbı alanındaki en büyük zorluklardan biri, ciddi bir beyin hasarı nedeniyle komada olan bir hastanın bilinç düzeyini doğru bir şekilde teşhis etmektir. İnsan Beyni Projesi’ndeki (HBP) bilim adamları – sinirbilim ve teknolojinin arayüzünde benzersiz bir disiplinler arası yaklaşımla insan beyninin karmaşık yapısını ve işlevini daha derinden anlamayı amaçlayan 500’den fazla araştırmacıyı içeren uluslararası bir proje – iki farklı nörolojik durumu ayırt etmeye yardımcı olabilecek yeni teknikleri araştırıyorlar.

eLife dergisinde yeni yayınlanan bu yeni çalışmanın sonuçları, bilinç bozukluklarının mekanizmaları hakkında önemli bilgiler ortaya koyuyor. Liège Üniversitesi’nden (GIGA Bilinç Araştırma Birimi, Koma Bilim Grubu, Tıp Fakültesi) ve Liège Üniversite Hastanesi’nden (Belçika), Universitat Pompeu Fabra’dan (İspanya), Vrije Universiteit Amsterdam’dan (Hollanda) araştırmacılardan oluşan ekip; diğerleri, yanıt vermeyen uyanıklık sendromları (UWS) ve minimal bilinç durumu (MCS) içindeki hastaları potansiyel olarak ayırt etmek için işlevsel beyin ağlarının durumlarını bir bilinç belirteci olarak değerlendirdi.

“Önceden ‘bitkisel durum’ olarak bilinen tepkisiz uyarılma sendromu, komadan uyanan, yani gözlerini açan, ancak çevreye ve sözlü komutlara yanıt vermeyen, yalnızca refleks hareketlerini gösteren bir hastanın durumudur” diye açıklıyor. Rajanikant Panda, makalenin ilk yazarı ve ULiège’deki GIGA Bilinç ve Koma Bilim Grubunda araştırmacı. “Aksine, minimal bilinçli durumdaki hastalar, hareketleri gözleriyle takip etme veya sorulduğunda parmağını hareket ettirme gibi minimal farkındalık belirtileri gösteriyor.” Bu durumların farklılaşması, uygun teşhis, prognoz ve rehabilitasyon tedavisi için esastır ve önemli yaşam kalitesi ve hatta yaşam sonu kararları ile bağlantılıdır.

Çalışmaya 34 sağlıklı kontrol, 30 minimal bilinçli hasta ve 14 tepkisiz uyanık hasta dahil edildi. Bu hastalar Avrupa’nın her yerinden nörolog Steven Laureys liderliğindeki Coma Bilim Grubuna ve ikinci bir görüş için Liege Üniversite Hastanesine gönderildi. Veri paylaşımı ve analizi, HBP’nin EBRAINS altyapısından ve Jitka Annen (Coma Science Group/ ULiège Tıp Fakültesi) ve Prejaas Tewarie (Vrije Universiteit Amsterdam) liderliğindeki çalışma ekiplerinin işbirliğinden yararlandı.

Jitka Annen, “Beyin yapısının farklı yönlerini ve ağ dinamikleri ile ilişkisini değerlendirmek için en son teknikleri kullandık ve bu tekniklerin, minimal düzeyde beyin hasarı olan hastaların teşhisinde klinik olarak anlamlı farklılıkları tespit etmede hassas olduğunu gösterdik. bilinçli durum ve tepkisiz uyanıklık sendromu.”

Spesifik olarak, araştırmacılar, dinamik fonksiyonel bağlantıyı veya nöronal popülasyonlar arasındaki beyin bölgelerinin birbirleriyle nasıl etkileşime girdiğini ve yapısal beyaz madde bağlantılarıyla ilişkisini analiz etmek için fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme (fMRI) verilerini kullandılar.

Minimal bilinçli durumla karşılaştırıldığında, yanıt vermeyen uyanıklık sendromu olan hastaların fonksiyonel ağlarda daha az aktivite gösterdiğini, metastabilitenin azaldığını (doğal kararlı durumdan farklı bir stabil fonksiyonel bağlantı durumu) ve fonksiyonel bağlantının yapısal çerçeveye bağlanmasının arttığını gözlemledik, GIGA Bilinç ve Koma Bilim Grubu’nda FNRS araştırmacısı olan Aurore Thibaut, “Bu yeni yaklaşım aynı zamanda bilinçdışı ve bilinçli durumlar arasında en fazla ayrım yapan bir beyin ağını da ortaya çıkardı – subkortikal bölgeleri ve frontotemporoparietal kortikal alanları kapsayan bir ağ.”

Bu bulgular, bilincin yeniden kazanılamamasının subkortikal ve frontoparietal beyin alanları arasındaki bağlantı kaybıyla ilişkili olduğunu öne süren global nöral çalışma alanı teorisi ve mezokirkuit hipotezi gibi, bilinç kaybı ve iyileşmesinin altında yatan mekanizmalar hakkındaki önceki fikirleri desteklemektedir. işlevsel ağ durumları aralığının kaybının yanı sıra.

“Kısmen HBP, Belçika Ulusal Bilimsel Araştırma Fonu (FNRS) ve Kral Baudouin Vakfı’nın Generet Ödülü tarafından finanse edilen çalışma, mevcut bilinç teorilerine gerçek klinik nörogörüntüleme verileri tarafından nasıl meydan okunduğunun ve bunun nasıl yapıldığının iyi bir örneğidir. Üretilen bilgi, ciddi beyin hasarından sonra daha iyi hasta bakımına dönüşüyor,” diye bitiriyor makalenin kıdemli ortak yazarı ve GIGA Bilinç araştırma biriminde bilim adamı olan Jitka Annen.

About Author

fatih