藉助腦機接口，我們能與昏迷病人交流嗎？

導語 / Introduction

腦機接口可以解碼人類的思維活動，讓一部分經歷過“閉鎖”昏迷的無意識患者也有機會與外界交流。但我們首先得弄清楚，這些無意識患者到底還能不能對外界刺激做出反應。

意識並不是非此即彼的二元概念，相反，它其實是一個在“有意識”和“無意識”之間漸進的過程，而且分很多種維度。雖然這聽上去像是哲學家們揣摩出來的定義，但在真實世界中，它其實有很大的意義。

2019年，我在比利時列日大學醫院[1]的醫療團隊接治了一名21歲的女性，患者剛到醫院時被初診爲昏迷，但腦電檢查結果卻顯示，她仍能從一系列隨機姓名裡對自己的名字做出反應。此外，她的大腦活動還能迴應[2]一些簡單的問題，這意味着她仍有聽覺，能夠理解信息，還能執行指令。如果沒有這些腦電波證明她雖然處於閉鎖狀態[3]、無法說話或移動，但大腦卻仍有意識[2]，她應該會被直接診斷爲昏迷或植物人狀態。這一發現對這位患者來說至關重要，因爲檢查結果出來之前，醫生已經在和家屬商討患者的臨終事宜了。後來，經過積極救治，病人逐漸恢復了過來，現在甚至能夠自己控制輪椅活動了。

- Mohamed Hassan -

一直以來，人們都傾向於認爲意識是一個“全或無”的概念，因此誤以爲昏迷或植物人狀態的病人完全沒有意識。就連臨牀醫生有時候甚至也會漏掉昏迷病人存有意識的細微跡象，而這些跡象一般都是由病人家屬最先發現的。儘管看上去不是這樣，但人在昏迷或植物人狀態下也可能具有意識。只是因爲人們對這一羣體的關注實在是少之又少，患者的意識才顯得難以察覺。如此說來，閉鎖症也算是一種字面意義上“無聲”的靜默流行病了。

*譯者注

靜默流行病（silent epidemic）：常指已廣泛存在但缺乏公衆關注的疾病和社會問題，比如癡呆症、高中生輟學現象、慢性重金屬環境暴露等問題 。

參考文獻:Beck, J. C., Benson, D. F., Scheibel, A. B., Spar, J. E., & Rubenstein, L. Z. (1982). Dementia in the elderly: the silent epidemic. Annals of Internal Medicine, 97(2), 231-241.Bridgeland, J. M., DiIulio Jr, J. J., & Morison, K. B. (2006). The silent epidemic: Perspectives of high school dropouts. Civic Enterprises.Nriagu, J. O. (1988). A silent epidemic of environmental metal poisoning?. Environmental pollution, 50(1-2), 139-161

醫學界對意識的理解也在不斷深化——正如我們已經告別用水蛭作藥的年代一樣，醫生也早就不再以“捏住我的手”這一類運動反應來判定病人是否有意識了。如今，臨牀上可以直接觀察病人大腦的神經反應，從而降低誤診率。昏迷或癱瘓患者仍然可以有一顆活躍的大腦，而現有的儀器則可以幫助我們解碼這些患者的腦波信號，從而實現患者與正常人之間的交流。

腦電圖通過放置在頭皮上的電傳感器（由線和電極組成）來監測腦中的電活動，從而展示患者的大腦對提問能作何反應。而能夠解碼腦電圖讀取的大腦活動信息的機器[4]就被稱爲腦機接口。

- Angelica Alzona/Gizmodo -

這種腦機接口是一種非侵入性的設備，意味着患者無需接受任何手術。而且它還是可移動的穿戴裝備。通過將腦內的電信號活動解碼爲類似於“是”或“否”的回答，腦機接口可以爲無法正常溝通的患者提供一些表達思想和願望的機會，提高他們的生活質量，並賦予患者主動控制外界環境（而不是受制於環境）的能力。

醫生一旦確定患者意識清醒、聽得到聲音，就能通過圖像、聲音或觸感來向患者提問或發出指令[5]。與此同時，腦機接口所使用的算法、人工智能和分類器也會將大腦中的電信號轉化成人類可理解的實用信息[5]。

目前的挑戰在於如何讓腦機接口得到更廣泛的應用。現在已有足夠的證據證明這一（用腦機接口解碼閉鎖症患者思想的）設想是可行的，但如何將這項技術以合理的價格和方便的渠道在世界範圍內推廣卻是個難題——這目前主要取決於業界合作商和工程公司的量產投入。

- Mohamed Hassan -

與此同時，腦機接口應用帶來的道德倫理問題也不容小覷。有研究建議，面對有嚴重運動功能損傷或處於最低意識狀態的病人，醫生在考量、評估或維持其生活質量[6]的時候，應當加倍小心，因爲一個病人倍感痛苦、生無可戀的神經活動，有可能會被機器誤解爲康復的願望——這種情況不難想象。

目前臨牀上還沒有具體的參數來準確界定語言或運動失能患者通過腦機接口所表達的請求。我們對腦損傷患者的思維能力還需要有更明確的等級劃分。

通過腦機接口傳遞的信息必須能夠傳達病人的真實需求。病人家屬、醫生和腦機接口工程師三方都要確信腦機接口能夠正確解碼信息並做出牢靠的判斷。與此同時，患者仍需要家屬和醫護人員的照顧。隨着醫療不斷朝高度專業化和技術化的方向發展，這種人機雙方的協調配合會成爲很大的挑戰——畢竟我們最終要面對的還是人類和人類的情感需求。

研究證明，無意識或“閉鎖症”患者是有可能與正常人實現交流的，但具體實踐起來，我們仍應保持謹慎。

腦機接口技術的存在爲現代神經成像和對意識機制的理解增添了巨大的價值。但儘管如此，目前我們對思想、感知和情緒這些領域都還知之甚少。當然，另一方面，學界也能從這種因爲知之甚少而產生的謙卑中受益，因爲醫生的誤判——無論是積極的還是消極的——對病人家屬的誤導都會造成嚴重的後果。

參考文獻

1.https://www.chuliege.be/jcms/c2_18822094/fr/centre-du-cerveau/accueil

2.https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/13554790902724904

3.https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0079612305500347?via%3Dihub

4.https://www.tandfonline.com/doi/full/10.3109/02699052.2012.698362

5.https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnins.2018.00423/full

6.https://bmjopen.bmj.com/content/1/1/e000039

作者：Steven Laureys l 譯者：Luvia l 校對：M.W.

編輯：M.W. l 排版：海星 l 封面：Sara Wong

原文：

https://cosmosmagazine.com/people/communicating-with-unconscious-patients/

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