當我走進史蒂文·勞雷斯位於列日山丘的辦公室時,他微笑著迎接我。雖然他的電話鈴聲不斷,但他還是抽出時間與我談論意識的要點,以及如何在看似缺乏意識的患者中識別意識。
來自歐洲各地的醫生將他們看似無意識的患者送到勞雷斯——列日大學的臨床醫生和研究人員——進行全面測試。為了提供適當的護理,醫生和家屬需要知道患者是否具有某種程度的意識。與此同時,這些患者也增加了勞雷斯的理解。本次訪談為了清晰起見進行了編輯。
什麼是意識?
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定義“生命”已經足夠困難了,定義“有意識”的生命更是如此。沒有單一的定義。但當然,在臨床實踐中,我們需要明確的標準。在這種情況下,每個人都需要知道我們所說的“無意識”患者是什麼意思。意識不是“非黑即白”。我們可以或多或少地清醒,或多或少地有意識。意識常常被低估;新生兒、動物和昏迷患者的大腦中發生的事情遠比我們想象的要多。
那麼,如何研究像意識這樣複雜的東西呢?
有很多方法可以進行研究,而我們擁有的技術在這方面至關重要。例如,如果沒有腦部掃描器,我們所知的就會比現在少得多。我們研究至少部分喪失意識的人的受損大腦。我們檢查深度睡眠期間發生的情況,那時人們會暫時失去意識。我們還與佛教僧侶合作,因為我們知道冥想可以觸發大腦的變化;參與意識網路的連線顯示出活動的變化。催眠和麻醉也可以教會我們很多關於意識的知識。在列日,外科醫生經常在催眠狀態下為患者進行手術(包括比利時法比奧拉王后)。就像在麻醉下一樣,某些大腦區域之間的連線在催眠下不太活躍。最後,我們很好奇想了解瀕死體驗能告訴我們什麼關於意識的資訊。有些人感覺自己離開了身體,而另一些人則突然感到興高采烈,這意味著什麼?
大腦中的哪些過程產生意識?
似乎有兩個不同的網路在起作用:外部或感覺網路和內部自我意識網路。前者對於感知所有感覺刺激非常重要。要聽到聲音,我們不僅需要耳朵和聽覺皮層,還需要這個外部網路,這個網路可能存在於大腦的每個半球——在前額葉皮層的最外層以及更靠後的頂顳葉中。另一方面,我們的內部意識網路與我們的想象力有關——即我們的內心聲音。該網路位於扣帶皮層深處和楔前葉中。為了讓我們意識到自己的想法,這個網路必須與丘腦交換資訊。
昏迷的人會發生什麼?
大腦受損嚴重,以至於兩個網路都無法正常運作。這種功能障礙可能是由於嚴重損傷、腦出血、心臟驟停或心臟病發作造成的。昏迷最多持續幾天或幾周。一旦患者睜開眼睛,他們就被稱為從昏迷中“醒來”。然而,這並不意味著一個人有意識。大多數從昏迷中醒來的患者很快就會康復。但少數人會死於腦死亡;腦死亡的大腦完全被破壞,無法恢復。但有些沒有腦死亡的患者也永遠無法康復。
我們如何知道從昏迷中醒來的昏迷患者是否有意識?
為此,我們使用格拉斯哥昏迷量表。醫生會說:“握住我的手。” 或者我們觀察患者是否對聲音或觸控做出反應。如果患者沒有反應,這種情況過去被稱為“植物人狀態”;他們似乎沒有意識。如果患者有反應但無法溝通,我們將意識歸類為“最低限度”。例如,此類患者可能會用眼睛跟隨某人或回答簡單的問題。如果我們捏他們的手,他們會移開。但這些意識跡象並非總是顯而易見的,我們也並非在每個患者身上都能看到。從昏迷中醒來的患者也可能發展成所謂的閉鎖綜合徵,即完全有意識但癱瘓且無法溝通,只能透過眨眼來交流。
因此,無反應、最低限度意識和閉鎖綜合徵之間的區別似乎很難確定。
沒錯。如果沒有對指令、聲音或疼痛刺激的反應,這並不一定意味著患者沒有意識。可能是患者不想回應指令,或者大腦中處理語言的區域受損嚴重,以至於這個人根本聽不懂我的話。還有一些情況是大腦發出“移動!”指令,但運動神經通路已被切斷。家屬通常比醫生更快地識別出患者是否表現出意識。他們可能會察覺到面部表情的細微變化,或者注意到醫生沒有注意到的輕微動作。
來自歐洲各地的患者被帶到列日接受測試。您如何確定他們是否有意識?
嗯,當然,醫生會說,“握住我的手”——但這次是在患者進行腦部掃描時說的。如果運動皮層被啟用,我們就知道患者聽到了並且理解了,因此是有意識的。我們還想確定康復的機會以及醫生或患者家屬可以做些什麼。透過不同的腦部掃描器,我可以找出腦損傷的位置以及哪些連線仍然完好無損。這些資訊告訴家屬康復的機會有多大。如果結果表明沒有任何希望,那麼我們會與家屬討論困難的話題,例如臨終選擇。偶爾我們會看到比預期多得多的腦活動,然後我們可以開始旨在康復的治療。
一個著名的案例是羅姆·胡本的案例。
沒錯。他是一位對我們來說非常重要的患者:據所有人所知,他在車禍後完全沒有反應長達 23 年。但在 2000 年代中期,我們對他進行了腦部掃描,並看到了明顯的意識跡象。他有可能在所有這些年中都體驗過情感。他是我們患者中第一個在這麼長時間後被診斷出不同疾病的人。隨後,我們在比利時的幾個康復中心進行了一項研究,發現 30% 到 40% 的無反應患者可能表現出意識跡象。
我聽說胡本最終在他的溝通促進者的幫助下能夠打字。
是的,但他的促進者似乎是唯一能夠理解和翻譯他微弱的手勢的人。她可能在無意識地打出自己的話。這種溝通方式通常行不通,而我們的團隊被錯誤地與它聯絡在一起。這是一個複雜的案例,媒體未能充分報道。他們更感興趣的是講述聳人聽聞、簡單化的人性故事。儘管如此,這很好地說明了為什麼我們在診斷這種情況時必須格外小心。
如何區分最低限度意識和閉鎖綜合徵?
最低限度意識的患者幾乎無法移動,並且沒有完全意識到周圍的環境。換句話說,他們的運動和心智慧力有限。閉鎖綜合徵患者也無法移動,但他們完全有意識。他們的大腦幹受到了特殊型別的損傷。他們的大腦皮層完好無損,但與身體脫節。他們唯一能動的就是眼睛——這是患者和醫生一開始都沒有意識到的。這就是為什麼診斷如此困難。僅僅因為患者無法移動並不意味著他們沒有意識。這是一個經典的謬論;意識並不存在於我們的肌肉中,而是存在於我們的大腦中。
無法移動的人如何設法溝通?
為了首次在列日與最低限度意識的患者溝通,我們將他放入掃描器中。當然,掃描器無法直接告訴我們某人是在說是還是否。但有一些技巧。例如,我們可以告訴患者,“如果你想說是,就想象你在打網球。如果你想說否,就想象從你家前門到臥室的心理旅行。” “是”的答案會啟用運動皮層;“否”的答案會啟用海馬體,海馬體在空間記憶中起作用。由於大腦的這兩個區域相距甚遠,因此很容易區分是與否。從那時起,我們就可以向患者提出相關問題。
您還有哪些潛在的技術正在研發中?
未來,可以使用頭皮電極和腦機介面讀取腦訊號。這將使溝通比使用腦部掃描器更快、更便宜。我們還發現可以檢查一個人的瞳孔:我們要求患者如果想說是,就將 23 乘以 17。這個難題會導致患者集中注意力,他們的瞳孔會因此略微放大。如果我們用攝像頭對準他們的眼睛,然後電腦分析訊號,我們可以很快確定預期的答案是肯定還是否定。
還有什麼嗎?
想想電影《潛水鐘與蝴蝶》,它講述了法國時尚雜誌《Elle》的編輯讓-多米尼克·鮑比的故事。他中風後患上了閉鎖綜合徵。他用唯一剩下的功能正常的眼睛眨眼寫了一整本書——這部電影就是根據這本書改編的。我們現在能夠在患者的眼睛上方放置一個紅外攝像頭,這使他們能夠相對輕鬆地聊天或寫作。
意識可以被刺激嗎?
是的,可以透過經顱直流電刺激來刺激。使用頭皮電極,我們可以刺激大腦的特定區域。透過仔細放置,我們可以選擇負責言語的區域,該區域與意識有關。如果我刺激大腦的這個區域,患者可能會聽到並理解我說的話。在某些情況下,一名患者在刺激 20 分鐘後首次能夠短暫地進行溝通——例如,透過做出簡單的動作來回應問題。其他患者已經能夠用眼睛跟隨某人。雖然意識並不存在於我們的肌肉中,但刺激患者可能會使他們有意識地移動肌肉。
這種技術對大約一半的最低限度意識患者有效。在我看來,這代表了未來的治療方向,儘管我們尚不清楚大腦的哪些區域對刺激最敏感,或者是否應該每天刺激它們。但我不想給人們虛假的希望。我們仍然面臨著最低可接受生活質量的問題。這是一個主要的哲學和倫理問題,不同的人會有不同的答案。我建議每個人提前與信任的人討論這些問題。這樣您就會知道,如果您處於這種情況,您的願望和價值觀將會被考慮在內。
您認為意識可以簡化為僅僅是大腦嗎?
我們已經對注意、感知和情緒的潛在大腦過程有了相當多的瞭解。拋棄這些知識是沒有意義的。作為一名神經學家,我每天都看到腦損傷的後果。大腦是否是全部的故事還有待發現。科學研究必須以開放的心態進行。意識的主題充滿了哲學意義和問題。作為一名醫生,我的目標是將這些知識轉化為實踐。我們目前缺乏測量數千億個突觸及其纏結的神經遞質的工具,這可能會令人沮喪。儘管如此,我認為由此推斷我們永遠無法理解意識是錯誤的。
