在正常睡眠中观察到的脑电波的夜间突发可以帮助医生预测哪些因急性严重脑损伤而住院的不响应患者将会苏醒并最终恢复。
过去十年的几项研究揭示，近期脑损伤的不响应患者中可能有多达四分之一的患者拥有一种通常被家人和医生隐藏的意识程度。
来自哥伦比亚大学和纽约长老会医院的新研究可能会帮助医生通过寻找指示正常睡眠模式的脑电波来识别那些隐含意识并可能实现长期恢复的无反应脑伤患者。
哥伦比亚大学法杰洛斯医学院神经学副教授、此次研究的负责人扬·克拉森（Jan Claassen）表示：“我们处于神经重症护理的一个激动人心的交叉点，我们知道许多患者看似无意识，但有些患者在我们不知情的情况下正在恢复。我们开始稍微揭开一些面纱，找到一些恢复的迹象。”
“我的患者的家属总是问我，我的母亲会醒来吗？我母亲在三个月、六个月或十二个月后会变成什么样？我们常常无法非常准确地指导他们，而改善我们的预测以指导他们的决策至关重要。”
睡眠与意识
克拉森还是纽约长老会/哥伦比亚大学欧文医学中心重症护理和医院神经学的负责人，他此前开发了复杂的技术，通过分析患者在神经重症监护单元接收指令时的脑电图（EEG）记录来识别具有隐含意识的患者。这些技术检测到EEG脑电波活动，表明患者能够听到并理解医生的指令（例如，打开和闭合手），即使患者并没有表现出身体反应。
但是，这些技术可能难以实施，并且可能会产生假阴性结果。
克拉森决定专注于睡眠，因为对意识至关重要的一些脑电路（包括认知运动分离）也对控制睡眠至关重要。
克拉森说：“我总是在思考我的工作如何能够最好地在现实世界中实施和使用，而关注睡眠在实际和科学上都很有意义。睡眠脑电波很容易记录，不需要护理团队的干预。”
睡眠纺锤波预测恢复
在新研究中，研究人员查看了226名昏迷患者的夜间脑电活动EEG记录，这些患者还接受了更复杂的认知运动分离测试。
克拉森说：“睡眠期间的电活动看起来相对混乱，然后偶尔在一些患者中，会出现这些非常有序的快速频率。”
这些突发现象称为睡眠纺锤波，通常预示着使用更复杂方法检测到的认知运动分离、意识的恢复和长期恢复。
“纺锤波在睡眠中正常出现，显示出大脑中某种程度的组织性，表明维持意识所需的丘脑与皮层之间的电路是完好的。”
大约三分之一的患者拥有明确的睡眠纺锤波，包括大约一半具有认知运动分离的患者。
拥有睡眠纺锤波和认知运动分离的患者更可能恢复意识和功能独立。 在那些具有睡眠纺锤波和认知运动分离的患者中，76%的患者在出院时表现出意识的迹象。一年后，其中41%的患者恢复了神经功能，存在轻微的缺陷或中度残疾，可以在白天自我照顾。只有29%的没有睡眠纺锤波和认知运动分离的患者在出院时表现出意识迹象，只有7%的患者在一年后恢复了神经功能。
尽管这些发现并不能证明诱导睡眠纺锤波会带来更好的结果，但它们提出了一个可能性，即改善患者的睡眠——很可能通过改变他们的环境——可能促进他们的恢复。“如果你考虑ICU环境，这对一个良好的夜间睡眠来说相当具有干扰性。到处都是噪音，警报声响，临床医生24小时接触他们。这一切都是出于好的理由，但在那种环境中很难睡觉，”克拉森说。
向临床实践迈进
克拉森警告说，这些发现仅适用于近期受伤的患者，而不适用于那些长期意识障碍的患者。在当前研究中的大多数患者中，正常的睡眠纺锤波在初次受伤后几天内出现。
而且，预测因素并不完美：139名未显示睡眠纺锤波或认知运动分离迹象的患者中，有19名患者恢复了意识。可能需要其他数据来进行更准确的预测。
克拉森说：“我将这些纺锤波视为将更复杂的测试导向最有可能受益的患者的方式。这些技术尚未准备好在临床实践中使用，但这是我们目前积极研究的内容。”
附加信息
扬·克拉森博士也是纽约长老会/哥伦比亚大学欧文医学中心神经重症监护病房的医学主任。
有关“睡眠纺锤波作为急性脑损伤后认知运动分离和意识恢复的预测因子”的研究，于3月3日发表在《自然医学》期刊上。
作者（均来自哥伦比亚和纽约长老会）：伊丽莎白·E·卡罗尔，沈琪，维丹特·坎萨拉，妮可·卡索恩，安德鲁·米哈拉克，伊塔玛尔·尼兹维基-科根，林在亨，艾米·波斯特尔尼克，马修·J·维埃雷克，佐藤·江川，约书亚·卡汉，杰里娜·C·卡尔莫纳，露西·克鲁格，宋佑琳，安吉拉·贝拉斯克斯，凯瑟琳·A·谢沃，桑德·康诺利，希瓦尼·戈沙尔，萨钦·阿格瓦尔，大卫·罗，苏珍·朴，保罗·肯特，和扬·克拉森。
该研究得到了国家卫生研究院的资助（R01NS106104，R01LM011826和UL1TR001873）。
