基于事件相关电位和功能影像技术的昏迷患者觉知水平及预后研究

Post-traumatic patients with disorder of consciousness have very different long-term outcome which is difficult to forecast. The concise evaluation of awareness level in early stage is the key point for prognostic evaluation. We found MMN evoked by patient’s own name was more sensitive and accurate than classic MMN for prognostic evaluation. And an obvious DMN and MMN divide was observed on single patient in vegetative state or minimal concise state. Based on this, we hypothesized that DMN and MMN represent different mechanism of maintaining awareness, and combination of them might improve prognostic value. This study will employ MMN evoked by patient’s own name and DMN to investigate the awareness level of coma patients. The purpose is to attain effective index and to investigate efficacy and sensitive index of prognostic evaluation after long-term follow-up. The research will provide not only new ways for the assessment of awareness level of VS and MCS patients in early stage, but also some basic theories of maintaining awareness.

颅脑外伤后昏迷患者长期预后的差别大且预测困难。其中早期觉知水平的准确评估是难点和重点。申请人在前期工作中发现由患者姓名作为偏差刺激诱发出的失匹配负波（mismatch negativity，MMN）对于觉知水平的评估较常规MMN更灵敏，而且相同昏迷水平下患者的静息态默认网络（default mode network，DMN）与MMN的变化也不尽相同，表现出明显的“分离现象”。基于此，推测MMN及DMN是分别从不同角度反映了脑维持自我意识的功能。两者结合可能提供更有效的觉知水平评估手段。本研究拟早期同时测定弥漫性轴索损伤所致昏迷患者及对照组的MMN及DMN。对比不同意识水平患者诱发MMN及DMN的变化特点，以此为依据判断预后，并在长期随访中求证该方法的准确性和特异性。结果将有助于理解MMN和DMN在意识维持中所代表的不同神经基础，并为提出临床可行的昏迷早期觉知水平及预后评估方法提供线索。

项目背景：近年来随着神经外科救治水平的进步，重型颅脑损伤患者的存活率大大提高，其中大部分在伤后早期处于临床昏迷的状态，但长期预后的差别极大且很难预测。昏迷早期判断患者是否存在隐藏的意识，程度如何，不仅关系到长期预后，更关系到是否需要进行积极的促醒治疗。因此，探讨颅脑损伤昏迷患者的觉知水平不仅是亟待解决的科学问题，更具有重要的现实意义和临床价值。.主要研究内容及结果：本研究对比了清醒／麻醉／昏迷各种状态下MMN（包括振幅／分布）、DMN连接性（强度／分布）、ALFF功能图谱及DTI图谱的变化，结合长期随访结果，探讨中央环路模型在意识维持中的机制和作用，初步证实了DMN联合P3b并DTI能够较好预测意识障碍转归的假设，发现了mPFC功能连接与意识障碍程度的严重性有关，昏迷患者预后与大脑中央环路模型的受损程度相关。.科学意义：昏迷患者的昏迷程度及预后均与大脑中央环路模型的受损程度相关，说明大脑中央环路在维持意识中的核心地位。发现mPFC功能连接与意识障碍程度的严重性有关，为将来对意识障碍的干预提供了潜在靶点。应用前景：现实中可应用DMN联合P3b并DTI更准确的预测意识障碍患者的预后，具有重要现实意义和临床价值。