現在.意識状態とその重症度を評価する臨床的手法として.グラスゴー昏睡尺度.ラップアポート昏睡尺度.JFK昏睡回復尺度が一般的に用いられている。 これらの尺度は.特に植物状態.最小意識状態.利き手半球の障害.失語症の患者において.意識状態の小さな変化を捉えることが困難であった。 また.どのような心理テストも.外的な行動の現れや結果から脳の高次の精神活動を推測しているに過ぎず.主観的であることが多いのです。 EEG信号には.皮質ネットワークのレベル.特に局所的なニューロンネットワークの同期の程度と.離れた皮質ネットワークの結合に関する豊富な情報が含まれている。EEG信号には.意識的な認知に関連する豊富な情報が含まれている。 また.大脳皮質は意識の作用の「端末」であり.意識の回復や抑制の程度は大脳皮質の機能活動によって実現されている。 従来の脳波はスペクトル解析が基本であった。 意識障害のある患者の脳波は.良性.悪性.不定に分類されることが研究で明らかになっている。 悪性脳波の中には.びまん性徐波.バースト抑制.アルファ昏睡.シータ昏睡.びまん性周期性複雑波などがある。 特定の脳波タイプは予後不良と関連し.最終的な生存の予測因子として使用することができる。 しかし.従来の脳波解析では.生の脳波情報の一部しか解析に使用しないため.意識や認知機能の解析に影響を与えるほどの脳波情報のロスがどうしても生じてしまう。 したがって.従来の脳波解析は.粗い定性的な解析としてしか利用できない。 本研究の結果から.神経細胞が刺激(侵害受容刺激.音刺激など)を受けると.対応する脳領域の神経細胞ネットワークの活動が増大し.それが神経細胞ネットワーク活動の複雑さの増大として現れること.音刺激や侵害受容刺激を受けた状態の正常な意識者の脳波非線形指標は.静かに目を閉じた状態と比較して統計的に有意な差があり.音刺激や侵害受容刺激が機能的脳活動を引き起こすことが示されたことなどが分かった 脳波の非線形解析によって捉えられる脳機能活動の変化。 音刺激や侵害刺激に対する覚醒患者と非覚醒患者の脳波非線型指標の差を静かな閉眼状態で比較し.侵害刺激に対しては覚醒患者の方が非覚醒患者よりも脳波非線型指標の差が有意に大きいことを明らかにした。 その結果.覚醒した患者では.侵害刺激によって.非線形指数の増加によって示されるように.皮質機能活動の増加を引き起こすことが示唆された(正常意識のある人と同様.皮質機能活動の複雑さは正常意識のある人と同じ程度には増加しないことを除いては)。 結論として.脳波非線形解析は.PVSおよびMCS患者における皮質抑制の程度を定量的に評価することができる。 脳波の非線形指標は.PVSやMCSにおける覚醒度の予測に価値があり.痛み刺激に対する良好な反応は.良好な予後を意味すると思われる。