Anslutningsmöjligheter och neurala signaturer av medvetande i icke-reagerande tillstånd (CONSCIUS)

Individer med svår hjärnskada kräver ofta omfattande behandling på intensivvårdsavdelningar (ICU) och sjukhusvårdsavdelningar samtidigt som osäkerhet råder om återhämtning av medvetande och kognitiva förmågor. Särskilt i den akuta fasen efter skada har behandlingsbeslut en enorm inverkan på resultatet, men de förlitar sig på bedömningar av beteenderespons som är kända för att vara opålitliga och föremål för många förvirringar. Objektiva, kvantifierbara diagnostiska och prognostiska åtgärder som kan sättas in vid sängkanten under intensivvårdsvistelsen saknas. Utveckling av nya mätetal hämmas av vår brist på en grundläggande förståelse för (i) thalamokortikala nätverksmekanismer som ligger bakom medvetandet och (ii) hjärnskadainducerad neural dynamik som påverkar både medvetande och resultat. Kontinuerlig EEG-övervakning har använts för att i detta avseende (i) förutsäga återhämtning av medvetande och resultat, och (ii) diagnostisera icke-konvulsiva anfall hos patienter som inte svarar. Även om den är lovande, saknar den känslighet, rumslig upplösning och orsakskraft. Det finns ett akut behov av tekniker som tillåter högprecisionsdetektering av patologisk dynamik, patientstratifiering och förutsägelse av kapacitet för medvetandeåterhämtning hos patienter som inte svarar akut med hjärnskada. Intrakraniella elektroder som en del av multimodal övervakning hos personer med nedsatt medvetande och allvarlig hjärnskada tillåter kontinuerliga inspelningar vid sängkanten av hög spatiotemporal upplösning i olika nätverksnoder och tillåter inducering av hjärnstörningar, överskridande korrelationsbevis för nätverksanalys. Den här tekniken kan öka upptäckten och behandlingen av icke-konvulsiva anfall som bidrar till hjärnskada och bristande respons och gör det samtidigt möjligt att studera nätverk som stödjer medvetandet. Detta kan leda till nya diagnostiska och prognostiska biomarkörer för återhämtning baserade på talamokortikala profiler av aktivitet, reaktivitet (komplexitet) och anslutning, vilket i slutändan banar väg för utveckling av biomarkördrivna behandlingar för att stödja tidig återhämtning såsom djup hjärnstimulering. Så småningom kan detta bidra till kliniskt beslutsfattande: att avstå från aggressiv behandling hos patienter utan potential för återhämtning, och ännu viktigare, att fortsätta behandlingen hos patienter med en lyhörd hjärna men utan tydlig beteendekorrelation.