Vissa patienter i koma eller vegetativt tillstånd efter hjärnskada visar tecken på "dold medvetande" som kan förutsäga deras chanser att bli bättre, antyder en ny studie.
I studien använde forskarna en speciell algoritm för att analysera hjärnvågorna hos mer än 100 patienter som inte svarade efter hjärnskada. De fann att inom flera dagar efter skadan visade ungefär 1 av 7 av dessa patienter distinkta mönster av hjärnaktivitet som svar på kommandon för att röra sina händer. Denna hjärnaktivitet antydde att patienterna förstod kommandona, men kunde inte utföra rörelserna, sa författarna.
Vad mer är, patienter med dessa tecken var mer benägna att återhämta sig än patienter som inte hade några tecken på dold medvetande, enligt studien, som publiceras idag (26 juni) i New England Journal of Medicine.
"Denna studie visar att vissa patienter som inte svarar i flera dagar eller längre kan ha kognitiv bearbetningsförmåga som är tillräckliga för att särskilja kommandon, och de patienterna har en större chans att återhämta sig", säger doktor Jan Claassen, docent i neurologi vid Columbia vid Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons, sade i ett uttalande.
Större studier kommer att behövas för att bekräfta resultaten och vidareutveckla algoritmen. Men metoden kan en dag hjälpa läkare att bättre förutsäga vilka patienter med hjärnskador som troligen kommer från ett koma eller vegetativt tillstånd och lever något oberoende, säger författarna.
Dold medvetenhet
Läkare har problem med att förutsäga vilka människor som kommer att återhämta sig efter en hjärnskada sätter någon i ett vegetativt tillstånd eller koma. De använder neurologiska undersökningar och andra tester för att uppskatta en patients sannolikhet för att återhämta sig i dagarna och veckorna efter deras skada, men dessa förutsägelser är ofta felaktiga, sade författarna.
I mer än ett decennium har forskare vetat att vissa svarande patienter med hjärnskador visar tecken på dold medvetenhet på en MR eller elektroencefalogram (EEG), den senare är ett test för att mäta hjärnvågor. Men forskning kunde inte säga hur ofta patienter visade dessa tecken, och om de kunde förutsäga vem som skulle återhämta sig.
I den nya studien använde forskarna EEG för att analysera hjärnvågorna för 104 patienter som hade upplevt en plötslig hjärnskada på grund av blödningar i hjärnan, trauma eller syreberövning. Patienterna kunde inte prata och svarade inte på talade kommandon.
Medan patienternas hjärnvågor övervakades, ombads de att antingen "fortsätta öppna och stänga" sina händer eller "sluta öppna och stänga" sina händer.
En maskininlärningsalgoritm analyserade sedan EEG-data för att bestämma om hjärnan registrerade en skillnad mellan dessa två kommandon. Med andra ord, om patienterna konsekvent visade olika hjärnvågmönster när de fick ett kommando mot det andra, tolkade forskarna det som ett tecken på dold medvetenhet.
Sammantaget visade 15% av patienterna hjärnaktivitetsmönster som tyder på dold medvetande inom fyra dagar efter skada, fann studien. Av dessa såg 50% förbättringar i sitt tillstånd, vilket innebar att de kunde följa muntliga kommandon innan de lämnade sjukhuset, jämfört med bara 26% av de patienter vars hjärnvågor visade inga tecken på medvetande.
Ett år senare kunde 44% av patienterna med initiala tecken på dold medvetenhet fungera på egen hand i minst 8 timmar om dagen, jämfört med bara 14% av patienterna som inte visade initiala tecken på dold medvetenhet.
Framtida studier
Ett test för att förutsäga vilka patienter med allvarliga hjärnskador som har den bästa chansen att återhämta sig skulle vara mycket användbart, sade experter.
"Att veta vilka patienter som har den bästa återhämtningspotentialen är oerhört viktigt eftersom det gör det möjligt för läkare att ytterligare förfina sina behandlingar, ställa förväntningar på patienter, familjer och kanske till och med skräddarsy rehabiliteringsbehandlingar mer aggressivt," säger Dr. Neel Singhal, biträdande professor i neurologi på University of California, San Francisco, som inte var involverad i studien.
Fortfarande, i sin nuvarande form, är testet inte tillräckligt noggrant för att "drastiskt ändra kliniska protokoll", sa Singhal till Live Science. Men med förbättringar av författarnas EEG-algoritmer sa Singhal att han kunde se testet gå in i mainstream-vård mycket snart.
Forskarna noterar att deras studie involverade patienter med olika orsaker till deras hjärnskada, men forskarna kunde inte avgöra om deras algoritm fungerade bäst för en viss typ av hjärnskada. På grund av detta bör framtida studier inkludera patienter med en enda hjärnskada för att bättre bestämma användbarheten av forskarnas test.
