MRI vyšetrenia odhaľujú ohromujúce štádiá vedomia v mozgu. Výsledky pomôžu pacientom v kóme zotaviť sa

Nové skenovanie mozgu s vysokým rozlíšením umožnilo výskumníkom vidieť mozgové spojenia na úrovni submilimetra. Snímky potom použili na zmapovanie neurónovej siete doteraz nevidených ciest v mozgu, nazývanej štandardná vzostupná sieť vzrušenia, o ktorej tvrdia, že je hlavnou oblasťou, ktorá pomáha ľuďom udržiavať bdelé vedomie. 

V posledných rokoch neurológovia skúmajúci vedomie rozdelili túto zaujímavú záhadu, ako si ľudský mozog uvedomuje sám seba, na dve podkategórie: "vzrušenie" (bdelosť) a "vedomie" (subjektívny zážitok, že žijeme). 

Vedci dúfajú, že ich práca pomôže vyvinúť nové spôsoby liečby pacientov s kómou alebo inými stavmi, ktoré závisia od bdelosti.

"Naším cieľom bolo zmapovať sieť ľudského mozgu, ktorá je rozhodujúca pre vedomie," povedal hlavný autor štúdie Brian Edlow, „aby sme klinickým lekárom poskytli lepšie nástroje na detekciu, predpovedanie a podporu obnovy vedomia u pacientov s ťažkými poraneniami mozgu."

Edlowova kolegyňa a spoluautorka novej štúdie Hannah Kinneyová, profesorka na Harvard Medical School a Boston Children's Hospital, spresnila, že z nového výskumu by mohlo mať prospech aj "široké spektrum neurologických porúch" spojených so zmenenými stavmi vedomia.

Kinneyová poznamenala, že nové neurónové mapy môžu jedného dňa pomôcť aj pacientom, ktorí sa vyrovnávajú so záchvatmi a syndrómom náhleho úmrtia dojčiat, ako aj pacientom, ktorí sa zotavujú z kómy.

Nicholas Schiff, profesor neurológie a neurovedy na Weill Cornell Medicine, uviedol,  že neurónové mapovanie tímu je vynikajúcim úspechom. „Je to nádherná štúdia," povedal, „je to mapa všetkého".

Pomocou techniky nazývanej zobrazovanie magnetickou rezonanciou (MRI) vedci dokázali zachytiť podrobné obrazy dráh spojených s vedomím. Všetky oblasti, ktoré zmapovali, boli tesne sústredené okolo stredu alebo základne mozgu, blízko miesta, kde sa spája s chrbticou: vrátane mozgového kmeňa, talamu, hypotalamu, bazálneho predného mozgu a mozgovej kôry.

Kinneyová a Edlow sa domnievajú, že ventrálna tegmentálna oblasť alebo VTA v strednom mozgu bude kľúčovou oblasťou pre liečbu, ktorá pomôže s bdelosťou. Je známe, že z VTA vychádza množstvo nervových vlákien, ktoré produkujú dopamín, hormón podieľajúci sa na "odmeňovaní" mozgu a šťastí.

"Výsledky naznačujú, že stimulácia dopaminergných dráh ventrálnej tegmentálnej oblasti má potenciál pomôcť pacientom zotaviť sa z kómy," poznamenal Edlow. „Tento uzol je prepojený s mnohými oblasťami mozgu, ktoré sú rozhodujúce pre vedomie,“ zdôraznil.

Edlow, zástupca riaditeľa Centra pre neurotechnológiu a neurorekonvalescenciu (CNTR) na bostonskej Mass General a docent neurológie na Harvard Medical School, uviedol, že dúfa, že bude pokračovať v poskytovaní podrobnejších nervových máp v snahe pomôcť pacientom, ktorí utrpeli stratu vedomia.

"Predpokladáme, že tieto mapy spojenia nám umožnia poskladať po jednotlivých osobách kombináciu spojení, ktoré sú potrebné a postačujúce na obnovenie vedomia," povedal Edlow.