Что вы чувствовали, когда были в коме?

«Представьте, что вы проснулись запертыми в коробке, — говорит Адриан Оуэн (Adrian Owen) из университета Западного Онтарио в Канаде, — Она отлично вам подходит, к каждому вашему пальцу. Это странная коробка, поскольку вы можете слышать абсолютно все, что происходит вокруг вас, но никто не слышит вас. Коробка настолько идеально обволакивает ваши губы и лицо, что вы не просто не можете разговаривать, но не в состоянии издать даже звука. Поначалу, это кажется игрой, затем приходит осознание. Вы слышите, как ваша семья обсуждает вашу судьбу. Вам слишком холодно. Потом слишком жарко. Визиты от друзей и семьи становятся реже. Ваш спутник решает жить дальше без вас. И вы ничего не можете с этим поделать.»

Люди в вегетативном состоянии не спят, но и не реагируют на внешние раздражители. Их глаза могут быть открыты. Они могут улыбаться, пожать руку, плакать или стонать. Но они никак не реагируют на хлопок, не способны видеть или понимать речь. Их движения рефлекторны, а не сознательны. Кажется, что у них нет памяти, эмоций или намерений, — всего того, что делает нас человеком. Их сознание остается абсолютно закрытым. Но по-прежнему, каждый раз, когда они неожиданно моргают, их близкие надеются, что это был проблеск сознания.

Десять лет назад, ответом было бы твердое «нет». Но теперь все изменилось. Используя магнитно-резонансную томографию, А. Оуэн обнаружил, что некоторые из пациентов могут думать и чувствовать до определенной степени. Интересно, что за последние годы благодаря новым методам лечения количество пациентов с нарушением сознания сильно увеличилось, поскольку доктора научились лучше помогать людям с очень серьезными травмами.

Сегодня запертые в собственном теле люди живут в клиниках и домах престарелых повсеместно. В одной только Европе в кому впадает около 230,000 человек в год, из которых 30,000 останется в устойчивом вегетативном состоянии. Они — самые трагичные и дорогие артефакты современной интенсивной терапии.

Оуэн знает об этом не понаслышке. В 1997 году, его близкая подруга как обычно ехала на работу. У Анны (имя изменено) была аневризма сосудов головного мозга — выпячивание стенки сосуда вследствие ее истончения или растяжения. После 5 минут езды аневризма лопнула и машина врезалась в дерево. Сознание к ней так и не вернулось.

Эта трагедия изменила судьбу Оуэна. Он начал задаваться вопросом: есть ли способ определить находится ли пациент в коме в бессознательной фазе, в сознании или где-то посередине?

Оуэн переехал в Кембридж и стал работать в Медицинском Совете по Изучению Когнитивной Деятельности и Наук о Мозге, где с помощью позитроонно-эмиссионной томографии исследуют различные метаболические процессы в мозге, такие как потребление кислорода и сахара. Другой способ: Функционаальная магнитно-резонансная томография, функциональная МРТ или фМРТ, может выявлять центры активности в мозге, определяя небольшое увеличение потока крови, которые сопровождают всплески мозговой активности. Оуэн задался целью использовать эти технологии, чтобы достучаться до пациентов, которые, как его подруга застряли между чувственным миром и бездной.

Сознательное решение

Полвека назад, если ваше сердце остановилось, вас могли объявить мертвым, даже если вы находитесь в полном сознании. Это, вероятно, может объяснить невероятное количество случаев «возвращения из мертвых». К примеру, в 2011 году, в Турции построили морг с системой оповещения и открывающимися изнутри дверьми.

Проблема также состоит в том, что научного и точного определения «смерти» до сих пор нет, так же как и определения «сознания».

«Быть живым более не означает иметь бьющееся сердце» — объясняет Оуэн — «Если у вас искусственное сердце, вы мертвы? Если вы подключены к машине искусственного обеспечения жизнедеятельности, вы мертвы? Если невозможность автономной жизнедеятельности означает смерть, то нас всех стоит объявить мертвыми за 9 месяцев до нашего рождения».

Проблема становится еще более запутанной, когда мы говорим о людях, запертых в сумеречном мире между живыми и мертвыми, — о тех, кто приходит в сознание и теряет сознание, кто заперт в «бодрствующей коме» или находится в вегетативном состоянии. Такие пациенты впервые появились на заре создания приборов искусственной вентиляции легких в 1950-х годах в Дании. Это изобретение полностью изменило медицинское определение конца жизни (теперь им стали называть смерть мозга). Отсюда берет начало интенсивная терапия, в которой не реагирующие на внешние раздражители и находящиеся в коме пациенты списывались как «овощи» или «медузы». И как всегда в случае лечения людей, определение состояния пациента критично: шансы на выздоровление, способы лечения зависят от точности и формулировки диагноза.

В 1960х, невролог Фред Плам (Fred Plum) в Нью-Йорке и нейрохирург Брайан Дженнетт (Bryan Jennett) в Глазго провели исследование с целью понять и классифицировать нарушений сознания. Плам ввел термин «синдром запертости», в котором пациент бодрствует и находится в сознании, но не может двигаться или разговаривать. В соавторстве с Пламом Дженнетт ввел шкалу глубины комы Глазго, от умеренного оглушения до смерти мозга. Вместе, они ввели термин «постоянное вегетативное состояние» для пациентов, которые «временами полностью бодрствуют, их глаза открыты, они шевелятся, но их реагирование ограничено примитивной деятельностью по поддержанию позы и рефлексивным движением конечностей, они никогда не разговаривают».

В 2002 Дженнетт с группой неврологов ввели термин «минимально в сознании», чтобы описать тех, кто иногда бодрствует и имеет частичные рефлексы, кто показывает спорадические признаки сознания, позволяющие выполнять простые действия. Тем не менее, до сих пор ведутся споры, кого считать находящимся в сознании, а кого нет.

Кейт Бейнбридж, 26-ти летний школьный учитель, впала в кому после трех дней болезни похожей на грипп. В мозгу произошло воспаление рядом со стволовой частью, которая управляет циклами сна и бодрствования. Через несколько недель после того как инфекция была побеждена, Кэйт очнулась от комы, но находилась в вегетативном состоянии. К счастью для нее, доктором, проводившим интенсивную терапию, был Девид Мелон, который также был одним из старших исследователей в Центре Сканирования Мозга Волфсона, где работал Эдриан Оуэн.

В 1997, после приговора врачей, Кэйт стала первым пациентом, которого изучала группа исследователей. Результаты, обнародованные в 1998м, были неожиданными и поражали воображение: Кэйт не только реагировала на лица, сигналы ее мозга были неотличимы от сигналов мозга здоровых людей. Кэйт стала первым пациентом, в котором сложное сканирование мозга (в данном случае ПЭТ) открыла «скрытое сознание». Конечно, в то время ученые не смогли прийти к консенсусу по поводу того, был ли это рефлекс или сигнал сознания.

Результаты имели огромное значение не только для науки, но также для Кэйт и ее родителей. «Существование скрытых когнитивных процессов убило нигилизм, который в целом сопутствовал лечению таких пациентов, и способствовал продолжению лечения Кэйт» — вспоминает Менон.
Кэйт в конце концов выкарабкалась спустя шесть месяцев после первичного диагноза. «Они говорили, что я не могу чувствовать боль. Они так ошибались», — говорит она. Иногда она плакала, но медсестры думали, что это всего лишь рефлекс. Она была беспомощной и оставленной. Персонал клиники не понимал, насколько она страдает. Физиотерапия пугала Кэйт: никто не удосуживался объяснять ей, что с ней делают. Она приходила в ужас, когда они удаляли слизь из ее легких. «Трудно словами описать насколько ужасно это было, особенно все это высасывание через рот», — пишет она. В один момент, ее боль и отчаяние стали настолько невыносимыми, что она пыталась закончить свою жизнь, задержав дыхание. «Но я не могла прекратить дышать через нос, это не сработало. Мое тело отказывалось умирать».

Кэйт говорит, что ее выздоровление не было вспышкой, а происходило постепенно. Даже слишком постепенно. Лишь через пять месяцев она смогла улыбнуться впервые. К тому времени она потеряла работу, обоняние и вкус, и все, что могло считаться нормальным будущим. Сейчас Кэйт живет с родителями и все еще частично недееспособна и нуждается в инвалидной коляске.

Она оставила Оуэну записку:

Дорогой Андриан, Пожалуйста, используйте мой случай для того, чтобы показать, насколько важно сканирование мозга. Я хочу, чтобы людей, знающий об этом, становилось больше. Я была почти в бессознательном состоянии и выглядела далеко не обнадеживающе, но сканирование показало людям, что я еще здесь. Это было чудо, и оно нашло меня.

Стивен Лоурейс (Steven Laureys) десятилетиями изучает вегетативных пациентов. В 1990-х он был весьма удивлен, когда ПЭТ показало, что пациенты могут реагировать на собственное имя: слова, которые имели для них значение, вызывали изменение в потоке крови и в полушариях головного мозга. В то же время по ту сторону Атлантики, Николас Шив (Nicholas Schiff) обнаружил, что даже в катастрофически поврежденном мозге существуют частично работающие области, в которых остается активность нейронов. Но что все это значит?

Сыграем в теннис?

В то время доктора думали, что точно знают: у пациента в устойчивом вегетативном состоянии нет сознания. Когда им показывали снимки мозга этих пациентов, они парировали: то же самое происходит у обезьяны на успокоительных. Базируясь на предыдущем опыте, они утверждали: мозг, страдающий от недостатка кислорода вследствие сердечного приступа или инсульта вряд ли сможет восстановиться, если не сделал этого в первые несколько месяцев. Эти люди страдали от того, что многие сочли бы худшим чем смерть: они были функционально без мозга. Живые мертвецы. Доктора, с самыми лучшими намерениями, считали вполне допустимым закончить жизнь такого пациента с помощью голода и жажды. «Это был век терапевтического нигилизма», — говорит Лоурейс.

Тогда Оуэн, Лоурейс и Шив представили свои идеи, пересматривавшие отношение к вегетативным пациентам, их ждало серьезное сопротивление: «Вы не можете себе представить научную среду конца девяностых, — говорит Шив — Это было далеко за гранью обычного скептицизма».
В 2006-м Оуэн и Лоурейс пытались найти надежный способ установить связь с людьми в вегетативном состоянии, включая Джиллиан (имя изменено). В июле 2005, 23-х летняя женщина переходила дорогу, разговаривая по мобильному телефону, и была сбита сразу двумя машинами.

Пять месяцев спустя счастливое открытие Оуэна, Лоурейс и Шив помогло достучаться до Джиллиан. Ключом к этому стало систематическая работа Оуэна и Лоурейса в 2005-м. Они просили здоровых волонтеров представлять разные вещи: от пения песен до собственной мамы. Потом Оуэна озарила еще идея. «Я попросил пациентку представлять, что она играет в теннис. Потом я попросил ее представить, как она идет по собственному дому». Мысли о теннисе активировали участок коры, который называется дополнительная моторная область, а мысли о теннисе активировали извилину гипокампа в коре мозга и другие участки. Два вида активности были определены как «да» и «нет». Таким образом, пациенты представляя теннис как «да» и прогулку по дому как «нет», могли отвечать на вопросы с помощью функциональной МРТ. Оуэн видел такие же паттерны активации в мозгу Джиллиан, как и у здоровых пациентов.

Статья об истории Джиллиан, опубликованная в журнале Science в 2006м, сходу заняла обложки газет и журналов по всему миру. Результат вызвал удивление и, конечно же, скепсис. «В целом, я получал 2 вида откликов: «Это удивительно — вы молодец!» и «Как вы вообще можете утверждать, что эта женщина в сознании?»

Старая пословица говорит: экстраординарные заявления требуют экстраординарных доказательств. Скептики утверждали, что все эти «радикальные заявления» были ложными, а происходящему может быть дано и более простое объяснение. Дэниел Гринберг (Daniel Greenberg), психолог из Университета Калифорнии, Лос-Анжелес, предположил, что «активность мозга была бессознательно вызвана последним словом инструкции, которое всегда отсылало нас к предмету, который мы должны были вообразить.

Парашкев Начев (Parashkev Nachev), невролог из Университета Лондона, утверждает, что он возражал Оуэну в 2006-м не из-за неправдоподобности или неполноценности статистического анализа, а из-за «ошибочных заключений». Несмотря на то, что мозг человека в сознании, когда он представляет теннис, он активизируется по определенным паттернам, это не обязательно указывает на то, что эти паттерны присущи только человеку в сознании. Одна и та же область мозга может быть активизирована в разных условиях, говорит Начев, в сознательном или бессознательном состоянии человека. Более того, Джиллиан не предложили настоящий выбор думать о теннисе или нет. Отсутствие реакции может означать неспособность отвечать на окружение или же решение не содействовать исследованию. А наличие этой реакции может означать сознательное решение или просто рефлекс.

«Для доказательства требовалось меньше философствований и больше данных», — говорит Оуэн. В исследовании, опубликованном в 2010-м Оуэном, Лоурейсом и коллегами, было проанализировано 54 пациента в вегетативном состоянии, или в минимально сознательном состоянии; пять из них отвечали таким же образом, как Джиллиан. Четверо из них были в вегетативном состоянии. Оуэн, Лоурейс и Шифф изучали альтернативные объяснения тому, что они наблюдали и, к примеру, признают, что участки мозга, которые они изучают, могут быть активированы и другими способами. Но в публикации 2010 года они отметают это в качестве объяснения: активация продолжается слишком долго, чтобы означать что-то кроме сознательного возбуждения. Однако, Оуэн благодарен своим критикам. Они заставили его, например, задавать вопросы, на которые только они знают ответы. «Вы не можете общаться бессознательно — это просто невозможно, — говорит он, мы выиграли этот спор».

После публикации Оуэна в 2006-м в журнале Science исследования в Бельгии, Великобритании, США и Канаде показали, что существенная часть пациентов, которым поставили диагноз «вегетативное состояние», на самом деле в таковом не находятся. Это количество может достигать 20%, говорит Оуэн. Шифф, оценивающий их по несколько другой методике, считает, что это количество может достигать 40%. Если пациентов изучать более пристально, можно увидите, что некоторые из них находятся в сознании хотя бы частично. Есть группа пациентов, чьи способности реагировать на раздражители является переменной.

В 2009-м команда Лоурейса сделала тест, где необходимо было отвечать «да или нет». Пациент из Льежа (пациент № 23), который был в вегетативном состоянии 5 лет, смог ответить на 5 из 6 вопросов о своей прошлой жизни, и все ответы были правильными. Был ли он в отпуске в определенном месте перед травмой? Его отца зовут так-то и так-то? «Это был воодушевляющий момент», — говорит Лоурейс. «Мы были поражены», — добавляет Оуен, который помогал регистрировать результаты. «Показав нам, что он находится в сознании, пациент № 23 перевел себя из списка „неоживляемых“ в список тех, кому „ни в коем случае не позволить умереть“. Спасли ли мы его жизнь? Нет. Он сам спас свою жизнь».

Начев не поменял свои взгляды после второй публикации Оуэна и продолжил жестко критиковать его. «Для каждого родственника, близкие которого находятся в вегетативном состоянии, появилась надежда (вероятно ложная), которая скорее отнимает необходимое лечение у человека, который вероятно более активен, чем показалось, — говорит он, — за ложные позитивные новости есть моральная цена, такая же, как и за ложные негативные».

«Я считаю весь этот медиа-цирк вокруг данного вопроса довольно безвкусным, — сказал он — родственники таких пациентов находятся и так в достаточно сильном стрессе».

Лоурейс, Оуэн и Шифф провели достаточно много времени с членами семей пациентов и хорошо их понимают. Оуэн говорит с высоты многолетнего опыта общения с семьями пациентов, что они очень благодарны докторам и ученым за их интерес и делают все, что в их силах. «На этих пациентов слишком долго не обращали внимания», — настаивает он.

Искусство чтения мыслей постоянно обновляется. Оуэн и Лорина Наси (Lorina Naci) разработали более надежный способ взаимодействия с пациентами, заставляя их больше фокусироваться во время нахождения в сканере. Сначала они задавали вопрос, на который требуется ответить да или нет, а затем проигрывали запись слова «да» несколько раз вперемежку с отвлекающими, случайными числами и подобную же запись слова «нет». Пациент должен был сосчитать сколько правильных ответов он услышал и проигнорировать неправильные. Это усилие сознания (селективный аудиальный тест внимания) дает убедительные результаты. В последовавших исследованиях с использованием этого метода, Скотт Роутли показал, что он знает собственное имя, и что он в больнице, а не где-то еще, таким образом, показав высокий уровень сознательности.

«Проблем и недопониманий, конечно, очень много. После постановки первичного диагноза, врачами предпринимается мало усилий для изучения функций мозга пациента», — говорит Шифф. Есть пациенты в минимально сознательном состоянии, которые не могут представить, как играют в теннис, в то время как некоторые пациенты в вегетативном состоянии могут. Другие ограничения связаны с использованием медицинских препаратов во время тестов или огромная разница в поле и возрасте пациентов, которые обычно объединяются в группы. И когда дело касается более молодых пациентов, существует ограничение на количество томографий, которые им можно сделать в данный момент времени, потому что это каждый раз требует введения радиоактивного маркера.

Огромные магнитные сканеры не подходят для пациентов, которые страдают от спазма или были восстановлены с помощью шурупов, пластин и другого металла. Более удобные альтернативные способы изучения и диагностики таких пациентов уже находятся в стадии разработки. Лоурейс изучал расширение зрачков, которое связано с мышлением (чем больше зрачок, тем более эмоциональное возбуждение испытывает пациент, в то время как меньший размер зрачка обычно связывают с мышлением). Другой метод включает вживление электродов для того, чтобы измерить «подпороговую» активность мышц, которая активизируется, когда пациентов просят пошевелиться.

Наверное, самая многообещающая альтернатива — это электроэнцефалограмма (ЭЭГ), которая показывает нестабильность в электрической активности мозга с помощью электродов, подключенных к голове. Это дешевая, относительно легко транспортируемая и быстрая технология (лаг составляет миллисекунды, по сравнению с 8 секундами ФМРТ). Это означает, что пациентам могут задать более 200 вопросов в течение 30 минут. Такой метод также позволяет работать с пациентами, которые дергаются и двигаются, и с теми, кому вживили имплантаты. «Это уязвимая категория пациентов, и передвигать их нелегко, — говорит Оуэн, — мы переоборудовали джип и приезжаем к ним сами».

Команда Шифа скептически настроена к ЭЭГ. «Мы должны быть осторожны, чтобы не получить эффект мертвой рыбы» — признает Лоурейс. Он делает отсылку к шуточному исследованию ФМРТ на мертвой рыбе, которую поместили в аппарат и получили «мозговую активность».

Пациенты в вегетативном состоянии сознания по-прежнему имеют функционирующую стволовую часть мозга и могут дышать без чужой помощи. У них также наблюдаются маленькие проявления сознательности и слабый шанс на выздоровление. Для сравнения томография человека с мертвым мозгом показывает безжизненную темную бездну безо всяких шансов на возврат сознания, их тело не может выжить без посторонней помощи.

Шифф уверен, что комбинация устройств, лекарств и стволовых клеток, основанная на фундаменте методов диагностики и лечения нового поколения, ясно покажет границу между сознанием и бессознательностью. «Пока мы еще к этому не пришли» — подчеркивает он.

Несмотря на скептицизм, сложности взаимодействия с такими пациентами, и проблемами с точной постановкой диагнозов, исследование продолжается. И оно уже приносит свои плоды, позволяя пациентам говорить докторам, когда им нужно обезболивающее.

Оуэн пересылает мне видео с его нерожденным сыном, монтаж разных фМРТ, как он поворачивается в животе, его жены Джессики. «Мои коллеги делают фМРТ на животе моей супруги каждую неделю вот уже несколько недель, чтобы определить, когда плод начнет мозговую активность, — пишет он, — это УДИВИТЕЛЬНО».

Скотт Роутли умер в сентябре 2013, в окружении близких.

Подруга Оуэна Анна до сих пор находится в вегетативном состоянии.

Сын Адриана Оуэна, Джексон, родился 9 октября 2013 года.