昏迷的人的腦海中發生了什麼事。現在,一項新的研究發現昏迷患者已經重新組織了大腦網絡,這一發現可以闡明意識的奧秘。
與研究中的健康患者相比,昏迷患者的腦活動高流量樞紐是黑暗的,而更安靜的區域卻栩栩如生。
“意識法國國家科學研究中心的統計學家索菲·阿卡德(Sophie Achard)說:“可能取決於這些樞紐在人腦網絡中的解剖位置。”
未參與該研究的印第安納大學神經科學家奧拉夫·斯波恩斯(Olaf Sporns)說,這些發現具有幾個重要的影響。
Sporns告訴LiveScience:“這使我們能夠解決健康有意識的人與失去意識的人之間的不同之處。” “交通模式已經完全重組。也許是交通模式的重新路線是意識喪失的基礎”,或者是自我意識的神秘能力似乎使人類與其他動物脫穎而出。 [心靈的十大奧秘這是給出的
他說,將來,這項研究還可以幫助醫生確定哪些昏迷患者可能會根據高流量大腦區域的活動來恢復。他補充說,這項研究甚至可能提出刺激昏迷患者大腦以改善其結果的方法。
該研究今天(11月26日)在美國國家科學院的會議錄中發表。
意識之謎
科學家仍然不明白人類意識如何起作用,但是昏迷狀態可以揭示出一些見識。過去的研究表明,一個人昏迷更接近麻醉而不是睡著。其他研究發現,營養和最低意識的患者的大腦活動非常不同。
但是在大多數情況下,很難找到健康患者與患者之間的大腦功能明顯差異失去的意識。
為了弄清楚這些差異,Achard和她的同事對17例心臟驟停後幾天處昏迷的患者進行了功能性磁共振成像(fMRI)腦部掃描,並將其與20位健康志願者的掃描進行了比較。一些患者損失了大腦的氧氣長達30至40分鐘,最終恢復了,但一半以上死亡。
該小組追踪了417個不同的大腦區域,以改變血流,這是大腦活動的標誌。然後,它們將同步的同步增加或減少不同區域之間的活性。
在健康的患者中,大約40個區域與大腦的許多其他部位共同點亮。這些高流量的樞紐,例如繁忙的機場,顯然正在處理大腦中的大部分電氣射擊。
重新路由大腦流量
但是在昏迷患者中,許多這些樞紐都變黑了,其他通常的外圍區域取代了它們。有趣的是,昏迷患者在一個名為Precuneus的區域中的樞紐較少,該區域已知在意識和記憶中發揮作用。
Achard告訴LiveScience,這些大腦活動的中心節點可能是意識的關鍵。研究作者在《期刊》文章中寫道,因為他們指導大腦的大部分流量,所以他們還需要更多的氧氣,因此可能更容易受到損失的影響。
在Twitter上關注LiveScience@livescience。我們也在Facebook和Google+。