Νέα έρευνα που υποστηρίζεται από τα χρηματοδοτούμενα από την ΕΕ έργα HBP SGA3 και DoCMA δίνει στους επιστήμονες νέες γνώσεις για την ανθρώπινη συνείδηση. Με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο της Κορέας και το Πανεπιστήμιο της Λιέγης (Βέλγιο), η ερευνητική ομάδα ανέπτυξε έναν εξηγήσιμο δείκτη συνείδησης (ECI) για να εξερευνήσει διάφορα στοιχεία της συνείδησης. Τα ευρήματά τους δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Nature Communications. Η συνείδηση μπορεί να περιγραφεί ότι έχει δύο συστατικά: διέγερση (δηλαδή εγρήγορση) και επίγνωση. Η πράξη του ανοίγματος των ματιών δείχνει μια κατάσταση εγρήγορσης και η ικανότητα αντίληψης διαφορών ή παρακολούθησης εντολών δείχνει επίγνωση. Κάτω από διαφορετικές συνθήκες -απίστευτος ύπνος, ύπνος με όνειρα, αναισθησία και σοβαροί εγκεφαλικοί τραυματισμοί- υπάρχουν διαφορετικά επίπεδα συνείδησης.
Ένα αξιόπιστο μέτρο συνείδησης
Η ECI που αναπτύχθηκε από τους ερευνητές χρησιμοποιεί βαθιά μάθηση για να διακρίνει την εγρήγορση και την επίγνωση κάτω από φυσιολογικές, φαρμακολογικές και παθολογικές συνθήκες. Η ομάδα ανέλυσε την εγκεφαλική δραστηριότητα έξι υγιών συμμετεχόντων κατά τη διάρκεια του ύπνου. 16 υγιείς συμμετέχοντες υπό αναισθησία που προκαλείται από κεταμίνη, προποφόλη ή ξένον, και 34 συμμετέχοντες που ήταν σε κώμα ως αποτέλεσμα σοβαρής εγκεφαλικής βλάβης. Η μελέτη έδειξε ότι η προκαλούμενη από κεταμίνη αναισθησία και ο ύπνος με γρήγορη κίνηση των ματιών (όταν συμβαίνουν τα περισσότερα όνειρά μας) συνδέονται με χαμηλή εγρήγορση και υψηλή επίγνωση διαφέρουν σαφώς από άλλες καταστάσεις. Επιπλέον, οι βρεγματικές περιοχές του εγκεφάλου βρέθηκαν να είναι οι πιο σχετικές για τη μέτρηση της εγρήγορσης και της επίγνωσης σε αλλοιωμένες καταστάσεις συνείδησης. Οι συγγραφείς της μελέτης περιγράφουν το νέο εργαλείο ως ένα δυνητικά “αξιόπιστο εργαλείο διάκρισης και πολύτιμο εργαλείο ως αντικειμενικό μέτρο της συνείδησης”.
Αυτό το άρθρο παρουσιάζει “την πρώτη τεχνολογία στον κόσμο που ποσοτικοποιεί τη διέγερση και την επίγνωση ταυτόχρονα”, δηλώνει ο συν-ανώτερος συγγραφέας της μελέτης Καθ. Seong-Whan Lee του Τμήματος Τεχνητής Νοημοσύνης του Πανεπιστημίου της Κορέας. Η ECI έχει τη δυνατότητα να βελτιώσει την κλινική φροντίδα για ασθενείς σε διαφορετικά περιβάλλοντα, όπως η παρακολούθηση καταστάσεων που προκαλούνται από αναισθησία κατά τη διάρκεια της χειρουργικής επέμβασης και η διάγνωση ασθενών σε κώμα ή βλαστική κατάσταση. Σύμφωνα με την συν-ανώτερη συγγραφέα Δρ. Olivia Gosseries, η οποία είναι συνδιευθύντρια της Coma Science Group στο Πανεπιστήμιο της Λιέγης, “απαιτούνται μελλοντικές μελέτες για την εφαρμογή αυτού του νέου δείκτη στην κλινική ρουτίνα και ακόμη και για την ανάπτυξη ενός διαδικτυακού και πραγματικού εργαλείο χρόνου που θα εφαρμοστεί στα νοσοκομεία, τις χειρουργικές αίθουσες και τις μονάδες εντατικής θεραπείας μας”.