Vertailu motorisen aivotoiminnan ja SedLine-modulaatioista keskushermon stimulaation jälkeen yleisanestesiassa

Tähän päivään mennessä mikään monitorointilaite ei pysty luotettavasti havaitsemaan yleisanestesian aikaisia vahingollisia heräämisiä. Yksi lupaava lähestymistapa on elektroenkefalografian (EEG) käyttö liikkeen yritysten havaitsemiseksi aivo-tietokonerajapinnan (BCI) kautta. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että BCI:n yhdistäminen kivuttomaan mediaaniluun stimulaatioon voi havaita motorista aivotoimintaa kevyen propofolin sedaation alaisena. Kliiniset tiedot kuitenkin puuttuvat vielä tämän stimulaation aiheuttaman motorisen aivovasteen (neuraalinen synkronointi tai ERS) säilymisestä tai sen puuttumisesta yleisanestesian aikana.

Tämän uuden tutkimuksen tavoitteena on tallentaa samanaikaisesti motorisen aivokuoren EEG-signaali ja SedLine Patient State Index (PSI) -signaali, jotta motorisen aivotoiminnan kehitystä voidaan paremmin kuvata ennen yleisanestesiaa, sen aikana ja aina heräämiseen asti. Tämä lähestymistapa mahdollistaa kahden signaalin komplementaarisuuden tutkimisen tulevaa automaattista tietoisuuden jäämätilojen havaitsemista varten leikkauksen aikana.

Aiemmasta protokollasta (STIM-MOTANA) saatujen alustavien tietojen perusteella on kehitetty Riemannin geometriaan perustuva EEG-luokittelualgoritmi, joka pystyy päättelemään potilaan tietoisuustilan mediaaniluun stimulaation aiheuttamista kortikaalisista vasteista.

Tämän uuden tutkimuksen tavoitteena on myös verrata tämän algoritmin herkkyyttä PSI:n herkkyyteen, jotta voidaan arvioida sen potentiaalia komplementaarisena – tai jopa vaihtoehtoisena – tietoisuuden tason indikaattorina yleisanestesian alaisena.

Tutkijat olettavat, että EEG:llä on mahdollista havaita mediaaniluun stimulaatioon liittyviä spesifejä aivojen signatuuritekijöitä, myös propofolin aiheuttaman yleisanestesian aikana. Erityisesti herkkyydessä tai kevyessä sedaatiossa hyvin kuvatut neuronien desynkronointi- ja resynkronointivaiheet (ERD/ERS) voivat osittain säilyä korkeammissa propofolikonsentraatioissa. Rinnakkaiset PSI-tallenteet mahdollistavat analysoinnin siitä, missä määrin nämä EEG-modulaatiot liittyvät perinteisesti mitattuihin tietoisuuden tasoihin, sekä uuden Riemannin geometriaan perustuvan algoritmin relevanssin validoinnin leikkauksen aikana tapahtuvien heräämisten havaitsemistyökaluna.