揭開昏迷之謎：睡眠腦波預測甦醒關鍵

科學家最近發現，腦部損傷患者可能透過睡眠模式展現隱藏的意識，這項突破性研究將改變醫生預測患者康復的方式，並有望提升醫院的照護品質。研究指出，睡眠紡錘波（sleep spindles）——一種短暫的腦部活動——與患者恢復意識和獨立生活的機率息息相關。

過去十年的研究顯示，高達四分之一的近期腦損傷患者可能具有某種程度的隱藏意識，這些意識往往被家屬和醫生忽略。如今，哥倫比亞大學與紐約長老會醫院的最新研究，透過分析與正常睡眠模式相關的腦波，幫助醫生識別這些患者，並預測其康復潛力。

「我們正處於神經重症照護的關鍵時刻，許多患者看似無意識，但實際上有些人正在康復，只是我們尚未察覺。」哥倫比亞大學瓦格洛斯內外科醫學院神經學副教授、研究主導者Jan Claassen表示，「我們開始揭開這層面紗，尋找康復的早期跡象。」

Claassen同時擔任紐約長老會/哥倫比亞大學歐文醫學中心的重症照護與住院神經科主任，他先前開發了精密的技術，透過分析患者在神經重症病房中接受指令時的腦電圖（EEG）記錄，來識別具有隱藏意識的患者。這些技術能檢測到患者腦波活動，顯示他們能聽到並理解醫生的指令（例如握拳或張開手），即使他們無法做出實際反應。

然而，這些技術實施起來相當困難，且可能產生假陰性結果。因此，Claassen決定將焦點轉向睡眠，因為與意識相關的腦部迴路，包括認知運動分離（cognitive motor dissociation），也對控制睡眠至關重要。

「我一直在思考如何將研究實際應用於現實世界，而觀察睡眠在實踐和科學上都相當合理。」Claassen解釋道，「睡眠腦波易於記錄，且不需要照護團隊的幹預。」

在這項新研究中，研究人員分析了226名昏迷患者的夜間腦電圖記錄，這些患者同時接受了更複雜的認知運動分離測試。Claassen指出：「睡眠期間的腦電活動看似相對混亂，但在某些患者中，偶爾會出現非常有序且快速的頻率。」這些被稱為睡眠紡錘波的活動，往往在更複雜的方法檢測到認知運動分離、意識恢復以及長期康復之前出現。

睡眠紡錘波通常出現在正常睡眠中，顯示大腦某種程度的組織性，暗示著與意識相關的丘腦和皮質迴路仍然完整。約三分之一的患者具有明顯的睡眠紡錘波，其中約半數患者同時具有認知運動分離。這些患者更有可能恢復意識和功能獨立性。在具有睡眠紡錘波和認知運動分離的患者中，76%在出院時顯示出意識跡象，一年後，41%的患者恢復了神經功能，並能自理生活。相比之下，既無睡眠紡錘波也無認知運動分離的患者中，僅29%在出院時顯示出意識跡象，一年後僅7%恢復神經功能。

儘管這些發現並未證明誘導睡眠紡錘波能直接改善康復結果，但它們提出了改善患者睡眠（例如改變環境）可能促進康復的可能性。「如果你考慮到加護病房的環境，那裡對良好睡眠相當不利。到處都是噪音、警報聲，醫護人員隨時在旁，這些雖有其必要性，但在這樣的環境中很難入睡。」Claassen說道。

Claassen提醒，這些發現僅適用於近期受傷的患者，而非長期意識障礙者。在當前研究中，大多數患者的正常睡眠紡錘波在受傷後幾天內出現。此外，預測指標並非完美：139名未顯示睡眠紡錘波或認知運動分離跡象的患者中，仍有19人恢復了意識。未來可能需要其他資料來提高預測的準確性。

「我將這些紡錘波視為一種指引，幫助我們對最有可能受益的患者進行更精密的測試。」Claassen表示，「這些技術尚未準備好應用於臨床實踐，但我們正在積極努力中。」

這項研究由美國國家衛生研究院（NIH）資助，相關成果已發表於2025年3月3日的《自然醫學》期刊。