211service.com
Proč se Terry Wallis probudil po 19 letech v posteli?
V roce 2003, 19 let poté, co ho autonehoda zanechala v minimálním vědomí, začal 39letý Terry Wallis spontánně mluvit. Nyní pomocí specializovaných skenů MRI výzkumníci prozkoumali Wallisův mozek a našli pozoruhodné změny v jeho bílé hmotě. Zjištění by mohla jednoho dne pomoci vědcům porozumět tomu, co se děje v mozcích pacientů s minimálním vědomím a jak je nové intervence mohou probudit zpět k plnému vědomí.
Obrazy difuzního tenzoru mozku při prvním skenování (vlevo) a o 18 měsíců později (vpravo). Barva ukazuje směr vláken bílé hmoty, např. zelená pro předozadní vlákna. Velká červená oblast na druhém skenu (šipka) ukazuje, co si vědci myslí, že je růst nových nervových procesů v části mozku, která řídí pohyb. (Kredit: Weill Cornell Citigroup Biomedical Imaging Center/Henning U. Voss.)
Minimální vědomí není neobvyklé po těžkém poranění mozku, které postihlo nejméně 25 000 lidí ve Spojených státech. Ale na rozdíl od kómatu, které obvykle trvá jen několik týdnů po nehodě, stav minimálního vědomí může trvat měsíce nebo roky. Pacienti si většinou neuvědomují své okolí a nejsou schopni komunikovat, ale občas mohou vyslovit slova, sáhnout po předmětech nebo reagovat na otázky. (Tento stav se liší od vegetativního stavu, který může také trvat měsíce nebo roky, ale není charakterizován takovým přerušovaným uvědoměním.)
Vědci vědí velmi málo o tom, co se děje v mozku během tak dlouhých úseků poruchy vědomí. Výzkumy na lidech i na zvířatech v posledních letech ukázaly, že mozek dospělých má určitou schopnost sebeopravy. Například pacienti s mrtvicí mohou někdy obnovit řeč nebo motorické funkce, protože nervové dráhy v mozku se reorganizují, aby kompenzovaly poraněné oblasti. A někteří pacienti nabudou vědomí po měsících nebo dokonce letech, jako v pozoruhodném Wallisově případě. Ale lékaři ještě nevědí, jak předvídat, kdo se bude mít lépe, a existuje jen málo léčebných postupů, které by podpořily jakoukoli vrozenou reorganizaci, ke které dojde. Nové techniky zobrazování mozku, jako jsou ty, které se používají ke generování skenů Wallisova mozku, by to mohly pomoci změnit.
Wallisovo uzdravení začalo jedním slovem, mami. Ačkoli takové výroky nejsou neznámé u pacientů s minimálním vědomím, jeho lékaři a rodina byli překvapeni, když se jeho řeč stále zlepšovala. Pokusit se zjistit zdroj Wallisova vzácného návratu k vědomí, tým vedený neurologem loď Nicholas , z Weill Medical College of Cornell University v New Yorku, použili novou variantu zobrazování magnetickou rezonancí nazvanou difuzní tensor imaging (DTI). Tato technika může vědcům poskytnout podrobný obraz mozkových vláken – nervových procesů, které přenášejí zprávy mezi různými částmi mozku. (Viz TR10: Diffusion Tensor Imaging, březen/duben 2006.) Nikdy předtím nebyl použit k vyšetření pacienta s minimálním vědomím.
První sken DTI, zaznamenaný osm měsíců po jeho prvních slovech, ukázal, že Wallis má hluboké poškození mozku. Ve srovnání s mozky 20 normálních subjektů vykazovala jak celková struktura, tak neurální vlákna jeho mozku závažnou degeneraci. To je samo o sobě hlavní poznatek – že by mohl mít tolik zranění a stále se po letech zotavuje, říká Schiff.
Ale vědci také objevili, že velká oblast v zadní části jeho mozku má zřejmě více vláken než normálně, všechna orientovaná stejným směrem – což naznačuje, že se objevily nové cesty, které spojují různé mozkové struktury. Tento neobvyklý vzorec zahrnoval část mozku známou jako precuneus, která je vysoce aktivní během vědomého bdění, ale méně aktivní během spánku nebo anestezie, říká Steven Laureys , neurolog na Univerzitě v Lutychu v Belgii.
Osmnáct měsíců po prvním skenování se Wallis ještě více zlepšil – mohl hýbat dříve ochrnutými dolními končetinami, což bylo uzdravení, které bylo stejně neočekávané jako jeho řeč, říká Schiff. Když vědci podruhé zobrazili jeho mozek, zjistili, že neobvyklá oblast na zádech se normalizovala, zatímco jiná oblast, v oblasti, která reguluje pohyb, se zdála být propojenější. Zjištění byla zveřejněna tento týden v Journal of Clinical Investigation .
Vědci se domnívají, že změny, které viděli na snímcích mozku, odpovídají růstu nových neuronových spojení. Tento růst může podnítit obnovu různých funkcí, jako je jazyk a pohyb. Proč se objevil? Nikdo z nás na to nemůže odpovědět, říká Joy Hirschová , neurovědec z Kolumbijské univerzity, který se na současné studii nepodílel, ale spolupracuje s výzkumníky na jiných projektech. Ale naznačuje to biologický základ pro zotavení.
James Bernat, neurolog z Dartmouth Medical School v Hannoveru, NH, varuje před příliš širokým závěrem z Wallisova uzdravení: lidé mají tendenci vstoupit do stavu minimálního vědomí poté, co utrpěli difúzní poškození nervových procesů v mozku, spíše než masivní smrt samotných nervových buněk a taková zranění se mohou snáze zotavit. Ale říká, že skutečnost, že Wallisova motorická zlepšení koreluje s neurální změnou v oblasti mozku, která řídí pohyb, je obzvláště vzrušující. Musíme zjistit, jak často se to stává a proč se to děje, říká Bernat.
Samozřejmě je těžké v každém případě extrapolovat z tohoto jednoho mimořádného případu. Nikdo neví, jak Wallisův mozek vypadal před nehodou nebo než začal znovu mluvit. A není jasné, proč se tyto specifické části mozku dokázaly regenerovat nebo jak konkrétní vzorce růstu pomohly Wallisovi zotavit se. Zjištění však zdůrazňují, jak důležité je studovat pacienty s minimálním vědomím. Myslím, že tento dokument slouží jako maják – naznačuje, že existují mechanismy pro vynoření se do vědomí, i když jim nerozumíme, říká Hirsch. To je velmi nadějné znamení pro obor, kterému se nevěnovala velká pozornost lékařského a vědeckého světa.
Laureys, který k článku napsal komentář, dodává, že doufá, že zjištění změní pocit beznaděje, který mnozí lékaři pociťují u pacientů s minimálním vědomím nebo vegetativních pacientů. Ačkoli lékaři vědí, že mozek se může během života reorganizovat vytvářením nových nervových spojení (fenomén zvaný neuroplasticita), Laureys říká, že si dříve mysleli, že tento proces brzy po zranění došel. Doufá ale, že je tento případ přiměje k přehodnocení. Po mnoha letech stále dochází k velkému množství plasticity s velmi významnými klinickými důsledky, říká.
Lékaři nakonec doufají, že najdou v mozku specifické příznaky, které předpovídají, kteří pacienti se budou mít lépe. Doufají také, že vyvinou cílenou léčbu, která by tomuto procesu mohla pomoci. Ale na tyto otázky nemůžeme odpovědět bez řádných kontrolních studií, říká Hirsch.
Výzkumníci z Cornell nyní doufají, že prostudují větší počet lidí v minimálním vědomí, aby se pokusili získat systematičtější obrázek o mechanismech, které jsou základem zotavení.