Уровень сознания пациентов определили по ЭЭГ при восприятии речи
Ученые предложили новый способ определения уровня сознания пациентов с нарушениями сознания — по потенциалам на электроэнцефалограмме (ЭЭГ) при восприятии речи. У здоровых людей всплески активности наблюдали при восприятии как слов, так и целых фраз и предложений, а у пациентов с нарушениями сознания на ЭЭГ были только следы восприятия отдельных слов. Исследователи обучили линейный классификатор на основе различных характеристик ЭЭГ при восприятии речи распределять пациентов по диагнозам и предсказывать улучшение их состояния. Алгоритм справился с задачей с высоким уровнем точности, а его прогнозы сбывались чаще, чем при анализе стандартных поведенческих тестов. Статья опубликована в журнале Nature Neuroscience.
У пациентов с травмами мозга существуют различные степени нарушения сознания, от комы до синдрома безответного бодрствования (вегетативного состояния) и апаллического синдрома (бодрствующей комы). Граница между этими состояниями тонка, и врачи часто ставят неправильный диагноз. Один из подходов к оценке уровня сознания — по динамических характеристикам нейронной активности на электроэнцефалограмме (ЭЭГ), и функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ).
Ученые из Китая и Франции под руководством Липин Вана (Liping Wang) из Китайской академии наук искали корреляцию между активностью на ЭЭГ, которая возникает при восприятии речи на уровне отдельных слов, фраз или целых предложений, и уровнем сознания. ЭЭГ регистрировали у 47 здоровых добровольцев, 42 пациентов с апаллическим синдромом и 36 — с синдромом безответного бодрствования. Участники слушали записи, состоящие из односложных слов, которые звучали раз в 250 миллисекунд. На базовом лексическом уровне это были отдельные слова, в усложненной версии — фразы из двух слов, и, наконец, предложения из четырех слов. На ЭЭГ искали фазовую когерентность между попытками — всплески электрической активности мозга, которые совпадали с частотой четыре Герца (когда участники слушали слова), два Герца (для фраз) или один Герц (для предложений).