Две сети, связанные с восприятием внешнего мира и внутренних мыслей (показаны синим и красным соответственно), демонстрируют патологическую коммуникацию при расстройствах сознания.
За последние несколько лет большое количество научных исследований показали, что даже когда мозг "на отдыхе" это все еще работает. Мозг здоровых людей организован в области, демонстрирующие аналогичную активность, называемые сетями состояния покоя. Есть две сети, связанные с восприятием либо внешнего мира, либо внутренних мыслей. До сих пор многие исследования сознания были сосредоточены на деятельности внутри этих сетей, а не на том, как они общаются друг с другом.
Международная группа исследователей изучила их взаимодействия в различных состояниях сознания и обнаружила, что пациенты с серьезными нарушениями сознания (расстройства сознания, например,.грамм. вегетативное состояние / синдром безответного бодрствования и состояние минимального сознания) показывают патологическую или неконтролируемую связь между двумя сетями. И наоборот, у пациентов, которые выздоровели от расстройств сознания (пациенты, известные как выходящие из состояния минимального сознания), привычные взаимодействия между сетями частично сохраняются, несмотря на отсутствие различий в связности внутри каждой сети.
Исследование, опубликованное влиятельным журналом The Lancet Neurology, возглавила Кэрол Ди Перри, научный сотрудник группы Coma Science в Университете Льежа (Бельгия), и координировала его Афина Демерци, Стивен Лаурис (Coma Science Group) и Андреа. Содду из Западного университета (Лондон, Онтарио, Канада).
"Наши результаты проливают свет на механизмы, лежащие в основе нейронных функций, необходимых для выхода из состояний нарушенного сознания, и, в более общем плане, на важность этих сетевых взаимодействий в возникновении высших когнитивных функций," – говорит Лаурис, директор Coma Science Group и главный исследователь GIGA (Междисциплинарный кластер прикладной гено-протеомики) в Льеже. "Такие результаты окажут существенное влияние на клинические условия и могут привести к возможным новым терапевтическим вариантам."
По словам Ди Перри, предыдущие исследования расстройств сознания в основном фокусировались на нарушении связи внутри этих сетей, а не на их функциональных взаимодействиях.
"Это исследование предполагает, что коммуникация между сетями более важна, чем взаимодействие внутри сетей, для когнитивных функций, необходимых для выхода из расстройств сознания," говорит Ди Перри.
Содду, доцент Западного факультета физики и астрономии и член всемирно известного Института мозга и разума, объясняет:, "Это важное открытие показывает, что две нейронные сети конкурируют друг с другом в человеческом мозгу, заставляя пациентов, выходящих из состояния минимального сознания, комплексно переключаться между восприятием внешнего мира и своими внутренними мыслями."