経頭蓋磁気刺激による昏睡患者の覚醒度評価について

  意識障害の臨床評価は.経験豊かな臨床医が患者の自発的な動きや多感覚刺激に対する反応を調査・評価するために行う反復行動尺度である。 具体的には.1)自己または外部環境の知覚の兆候.2)触覚.聴覚.または侵害刺激に対する持続的.反復的.または自発的な反応.3)言語理解または表現の兆候.などである。 慎重かつ反復的な検査でこれらの行動的特徴が検出されない患者は意識不明と認定され.非反射行動を示すがコミュニケーションが軽度である患者は最小限の意識状態であるとみなされる。 このように.臨床的な意識の定義によれば.患者は意識があること.「意識がある」ことを示すことができる。 また.重度脳損傷者では運動機能が低下し.動くことも話すこともできなくなることがあります。 意識の有無は.患者の自発的行動に関する臨床的徴候から推測することができるが.これらの徴候が検出されないからといって.無意識であることを意味するものではない。  近年.新しい機能的な神経画像技術が開発され.完全な意識喪失の兆候を検出することが可能になりました。 例えば.植物状態と臨床診断され.意識がないように見える患者さんに.スキャン中にテニスをしたり.家の中を歩いたりすることをイメージするように指示しました。 この患者は.健常者がこの課題を行う場合と同様の活性化像を示したことから.運動反応がないにもかかわらず.思考によって命令に従うことができたと考えられる。 一方.このパラダイムに積極的に反応できない患者も多いが.意識はある。 例えば.失語症.運動性緘黙症.緊張型うつ病.びまん性ドーパミン作動性障害などの患者さんは.認知機能があるにもかかわらず.命令に対する反応が極めて弱くなる可能性があります。 さらに.意識障害のある患者さんでは.運動アーチファクトが頻繁に起こり.神経と血管の結合が変化している可能性があることから.機能的MRIデータの取得と解釈は非常に困難です。  行動評価と機能画像は.意識障害患者における2つの異なる意識レベルを反映している。 無反応の患者が意識不明であるかどうかは.どちらも確かなものではありません。  最近では.経頭蓋磁気刺激や脳波を応用して.行動や神経活動でコミュニケーションが取れない場合でも.意識を生み出す脳の能力を評価することで.もう一つの意識レベルを研究することができると提唱しています。 被験者の脳が意識的な知覚を生み出す能力を直接評価する。 要件は.(1)意識的経験を生み出す組織システムにおいて.どのような特徴が重要かつ不可欠であるかを理論的に知ること.(2)それらの特徴を検出するための手段を見出し.実行すること.である。 ここでは.統合情報理論を取り上げます。 意識は統合された情報と等価であり.人間の身体は意識的な知覚を生み出す能力を持ち.多数の異なる状態の入力(情報)を.分離して断片化したサブシステムとして個別に提示するのではなく.統合的に合成して提示するところ(統合)に到達しなければならないと規定しているのである。 そして.脳の情報統合能力を評価する具体的な方法を確立しています。 TMS-EEG検査では.経頭蓋磁気刺激と脳波検査の複合アプリケーションを使用します。 この技術により.皮質ニューロンの異なるクラスターを直接刺激し.残りの刺激されていない脳領域で即座に反応を記録することができます。 この方法は.現在.視床皮質系の異なる領域での特異的な反応(情報)と相互作用(統合)に有効な方法と考えられている。  睡眠状態や麻酔状態でのこの手法のテストの背後にある理論的な予測価値の一部。 意識低下状態では.脳の反応が明らかに覚醒状態の特徴を失っていることが示された。 最初の研究は.徐波睡眠状態で意識内容が著しく減少することが知られている徐波睡眠中に行われました。 覚醒状態と同様に.TMSに対する徐波睡眠脳の反応は非常に限定された領域であり.統合性の欠如も観察された。 より広範な反応が観察された場合でも.覚醒状態で観察される複雑さとは異なり.脳内で空間的に拡散し.均一に伝達されるものであった。  2回目の試験は.ミダゾラムを用いた深部鎮静下で行われた。 被験者が無意識の時にTMSでモニターした反応は.覚醒状態での反応と大きく異なっていた。 深い鎮静下でのTMSは.制限された徐波に似た典型的な制限された固定反応を生じ.大脳皮質の残りの部分には広がらない。 特に長距離の脳内結合が劇的に減少し.覚醒状態での複雑で持続的な反応とは対照的に.数十ミリ秒にも満たない短い反応になる。 この結果は.麻酔下の意識喪失状態が.脳の統合能力の低下と関連していることを示唆している。 さらに.この典型的な固定応答は.脳領域の特異性の喪失.すなわち情報の喪失をも示している。麻酔時だけでなく睡眠時にも.TMSは脳の統合能力の低下だけでなく.脳の異なる領域での特異性の喪失(情報の喪失)により.一貫した固視反応の産生を誘発する。