혼수상태 뇌손상 환자 숨은 의식의 근원 발견

컬럼비아 연구원들은 뇌 손상 환자가 간단한 명령에 반응할 수 없어 어느 정도 의식이 있음에도 불구하고 의식이 없는 것처럼 보이게 만드는 수수께끼 현상인 숨겨진 의식의 기저에 있을 수 있는 뇌 손상을 확인했습니다.

“우리 연구는 숨겨진 의식을 가진 환자가 구두 명령을 듣고 이해할 수 있지만 뇌에서 근육으로 명령을 전달하는 뇌 회로의 손상 때문에 명령을 수행할 수 없음을 시사합니다.”라고 연구 책임자인 Jan Claassen, MD, 부교수가 말했습니다. Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons의 신경과 및 NewYork-Presbyterian/Columbia University Irving Medical Center의 중환자 및 입원 신경과 과장.

이 연구 결과는 의사가 숨겨진 의식을 가지고 있을 수 있는 뇌 손상 환자를 보다 신속하게 식별하고 재활을 통해 회복할 가능성이 있는 환자를 더 잘 예측하는 데 도움이 될 수 있습니다.

숨겨진 의식을 가진 환자의 뇌 회로가 중단됨

인지 운동 해리(CMD)라고도 알려진 숨겨진 의식은 두부 외상, 뇌출혈 또는 심정지로 인한 뇌 손상 환자의 약 15~25%에서 발생합니다.

이전 연구에서 Claassen과 동료들은 EEG로 감지할 수 있는 미묘한 뇌파가 무반응 뇌손상 환자의 숨겨진 의식과 궁극적인 회복에 대한 가장 강력한 예측 인자임을 발견했습니다.

그러나이 상태에서 중단되는 뇌의 정확한 경로는 알려지지 않았습니다.

새로운 연구에서 연구원들은 뇌 손상 환자 107명을 검사하기 위해 EEG를 사용했습니다. 이 기술은 환자가 “오른손을 계속 벌리고 닫으십시오”와 같은 명령에 응답하려고 시도하는 시기를 결정할 수 있습니다.

분석 결과 21명의 환자에서 CMD가 발견되었습니다.

그런 다음 연구원들은 모든 환자의 구조적 MRI 스캔을 분석했습니다.

“우리가 개발한 바이클러스터링 분석이라는 기술을 사용하여 CMD가 있는 환자와 CMD가 없는 환자 사이에서 공유되는 뇌 손상 패턴을 식별할 수 있었습니다.” Claassen 연구소와 신호 처리, 기계 학습 및 생물 통계학 전문가입니다.

연구원들은 모든 CMD 환자들이 각성 및 명령 이해와 관련된 손상되지 않은 뇌 구조를 가지고 있음을 발견했으며, 이는 이 환자들이 명령을 듣고 이해하고 있지만 수행할 수 없다는 개념을 뒷받침합니다.

Claassen은 “우리는 모든 CMD 환자가 이해된 운동 명령을 운동 출력과 통합하는 뇌 영역에 결함이 있어 CMD 환자가 구두 명령에 따라 행동하지 못하는 것을 확인했습니다.”라고 말했습니다.

이 발견은 연구원들이 어떤 뇌손상 환자가 CMD를 가지고 있는지 더 잘 이해할 수 있게 해주며, 이는 의식 회복을 지원하는 임상 시험에 유용할 것입니다.

이러한 접근 방식을 임상 실습에 적용하려면 더 많은 연구가 필요합니다. “그러나 우리의 연구는 광범위하게 사용 가능한 구조적 뇌 영상을 사용하여 숨겨진 의식을 선별하는 것이 가능할 수 있음을 보여 주며 CMD 감지를 일반적인 임상 사용에 한 단계 더 가깝게 이동시킵니다.”라고 Claassen은 말합니다.

“모든 중환자실에 숨겨진 의식을 감지하기 위해 EEG를 사용하도록 훈련된 리소스와 직원이 있는 것은 아닙니다. 따라서 MRI는 추가 검사 및 진단이 필요한 환자를 식별하는 간단한 방법을 제공할 수 있습니다.”

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2023/08/230814122410.htm