三基——意识障碍

1、background background 延髓（Themedullaoblongata） 功能功能 延髓真的只是让你不会死。 它控制非自主的事情，比 如心率、呼吸和血压。 当它认为你中毒了，就会 让你呕吐。 background 脑桥（Thepons）功能功能 脑桥的工作是，做点这个， 做点那个。 它涉及吞咽，膀胱控制， 面部表情，咀嚼，唾液， 眼泪等等。 background 中脑（Themidbrain）功能功能 中脑与视觉，听觉，动作 控制，警觉性，体温控制 有关，还有一堆其他的事 情。大脑被分为了前脑、 中脑和后脑。 有一件我要感谢脑桥和中 脑的事是，它控制眼球自 主运动。 back

2、ground 小脑（Thecerebellum）功能功能 使人保持平衡、协调和正 常移动。 background 边缘系统（边缘系统（The limbic System） 功能功能 是一种生存系统。如果你在吃、喝、战 斗、躲避等等，可能就是大脑边缘系统 在驾驭。无论你喜欢与否，你做的那些 事情，就是处在原始的生存模式。 是情感所在，最终，情绪也都是为了生 存情感是更高级的生存机制，对于 处在复杂社会结构中的动物是必须的。 每当你发生思想斗争时，你的边缘系统 很可能会让你做出你会后悔的事情。 边缘系统在让人类如此独特中起到了一 半的作用。生活的大部分乐趣来源于情 绪和需要得到满足。只是边缘系统不

3、知 道活在社会文明中，如果让它做主太多， 它很快就会毁了你的生活。 background 杏仁核（杏仁核（The amygdala）功能功能 杏仁核有点儿像是大脑结 构的情感遗骸。 它涉及焦虑，悲伤，以及 我们的恐惧反应。有两个 杏仁核，奇怪的是，左边 的已被证明更平衡，有时 会产生一些幸福的感觉， 而右边的永远心情不好。 background 海马体（海马体（The hippocampus）功能功能 海马体就像记忆的一块板子。 当老鼠开始记忆迷宫的方向， 记忆在海马体上编码。大鼠的 两个海马体的不同部分将在迷 宫的不同部分起作用，因为迷 宫的每个部分被存储在自己的 海马体部分。但是，如果学习

4、 一个迷宫后，大鼠被给予其他 任务，一年后，被带回原来的 迷宫，就会很难回忆起它，因 为海马体记忆板上的大多记忆 已经被抹去，释放给新的记忆。 background 丘脑（丘脑（The thalamus）功能功能 在大脑的中心位置，丘脑也作为中间 人，从感官接收信息，并将其发送到 皮质处理感官。当你睡觉时，丘脑也 一起上床，这意味着感官中间人下班 了。这就是为什么在沉睡中，一些声 音或轻轻的触摸往往不会让你起来。 如果想唤醒深度睡眠的某人，必须展 示出足够的侵略性来唤醒他们的丘脑。 唯一的例外是你的嗅觉，这是绕过丘 脑的一个感觉。这就是为什么嗅盐可 以用来唤醒一个晕倒的人。不像其他 的感官，嗅

5、觉位于边缘系统，这就是 为什么气味和记忆与情感如此紧密地 联系在一起。 background 皮层（皮层（Cortex）功能功能 额叶（Frontlobe）处理个性，以及 我们认为的许多“思考”推理、 规划和执行能力。特别是，您的许 多想法发生在额叶的前部，称为前 额叶皮质。额叶负责你的身体运动。 额叶的顶部条是您的主要运动皮质。 在其它功能中，顶叶控制你的触 觉，特别是在初级躯体感觉皮层。 运动和躯体感觉皮层紧挨着对方， 它们已经被良好的映射出来了。神 经科学家确切地知道每个部分连接 到身体的哪一个部分。 background 皮层（皮层（Cortex）功能功能 大脑材料可分为叫做灰质和 白

6、质两类。 灰质看起来颜色较深，且由 大脑神经元的体细胞及其轴 突和树突组成。 白质是白色的，因为这些轴 突通常包裹在髓鞘中，呈脂 肪白。白质之间的大块主要 由皮层神经元的轴突组成。 大脑皮层是像一个伟大的指 挥中心。 background background p 1972，Jennett 和 Plum 引用牛津字典“植物的”来描述 这种只有物理生命而没有智力活动和社交活动的患者。 美国神经病学院（American Academy of Neurology，AAN）对植物状态 的临床定义身体周期性清醒和睡眠，但没有任何具有认知或能够对 外界的事情或刺激所表达出行为或大脑新陈代谢的证据。 持续植

7、物状态（persistent vegetative state）美国PVS多学科研究 1994S患者完全丧失对自身及周边环境的认知，丧失语言理解和表 达能力，二便失禁，有睡眠-觉醒周期，下丘脑及脑干自主神经功能完全 或部分保留。时间 1个月。 永久植物状态（permanent vegetative state）表示着一种不可逆状态。美 国植物状态MSTF专家组认为非创伤性脑损伤后3个月，颅脑损伤后12个 月可以被界定为“永久植物状态”。 contents How Why What Fuller G, FRCP, Neurologist C, et al. Neurological Examin

8、ation Made EasyM. 2013. Calabr R S, Milardi D, Cacciola A, et al. Moving into the wide clinical spectrum of consciousness disorders: Pearls, perils and pitfallsJ. Medicina, 2016, 52(1):11. 急性意识障碍：分级急性意识障碍：分级 分级分级疼痛刺激疼痛刺激语言刺激语言刺激自主自主 运动运动 腱反腱反 射射 对光对光 反射反射 生命体征生命体征定位定位 嗜睡正常呼唤稳定 意识模糊明显定向障碍稳定 昏睡迟钝重唤，含糊

9、稳定 浅昏迷无变化皮质 中昏迷强刺激+迟钝轻度变化皮质下 深昏迷显著变化脑干 l特殊类型的DOC谵妄；醒状昏迷（去皮层；无动缄默症；闭锁综合征） W（Wernicke 468(7321):263-9. Step1：昏迷 l 严重的颅脑损伤、脑出血、脑 梗死和缺血缺氧性脑病导致无 觉醒、无认知 红色脑损伤后，如果中脑、 脑桥上部、丘脑、下丘脑和基 底前脑受到损伤，就会出现昏 迷。 同时在急性期，蓝色额叶 和顶叶，受到抑制也会出现认 知障碍。 Step1：昏迷 l 觉醒系统有多条投射通路 第第1条条：脑干上部网状上 行激活系统丘脑 大脑皮层 第第2条条：脑干网状上行激 活系统基底前脑 大脑皮层 S

10、tep1：昏迷 脑干上端背侧严重受损，破坏脑干网状上行激活系统：昏迷不睁眼 损伤较轻，其中1条激活：睁眼但清醒不充分 睡觉多，睁眼少 2条通路激活：清醒，睁眼自如，感觉像“正常人一样” l 大部分患者逐渐觉醒，恢复认知功能，康复出院。小部分患者为 “植 物状态”，或被称为“无反应觉醒综合征” Step2：植物状态（Vegetative state, VS） 在神经解剖上，觉醒系统基本恢复，但认知系统破坏和/或抑制，患者表 现为不能正常地和外界进行沟通交流。部分患者 “永久植物状态 （Perment vegetative state）”。另一部分发展为 “最小意识状态”。 Step3：最小意识状

11、态（Minimally consciousness state, MCS） contents How Why What 促醒与康复 脑损伤 昏迷 DOC 死亡 脑死亡SCA 闭锁综 合征 植物状 态 最小意 识MCS 精神紊 乱状态 生活自 理 永久植 物PVS TBI弥漫性轴索损伤、 丘脑和脑干的下移，伴/或 不伴脑干、中脑、丘脑和 基底节区缺血性病变。 促醒与康复 p 急性期促醒治疗 l 急性期受伤后 2周脑肿胀和MODS 目标CCP60 70mmHg（不建议巴比妥、丙泊酚） n 1549岁或70岁患者，SBP110 mmHg n 5069岁患者，SBP100 mmHg，以降低病死率和改善

12、预后 SjvO250可能是一个治疗阈值降低病死率和改善预后 不改善预后去骨瓣手术、预防性压低温（弥漫性脑损伤）、高 渗治疗（TBI）、 PaCO225 mmHg、类固醇 伤后12 h内GCS 6分脑脊液脑室外引流（EVD） MOST，防治高热、癫痫、感染（气道、尿道及血流、皮肤）、应激 性溃疡及DVT等 尚无较强的EBM证据推荐有显著效果的药物 促醒与康复：药物 促醒与康复：神经调控 Deep brain stimulation改善神经电生理、脑代谢、递质释放 促醒与康复：神经调控 第一个阶段的早期研究证实了DBS对醒觉系统具有提高作用。 第二阶段是寻找符合生理基础的靶点和适应症。 80年代一

13、项由法国、日本和 美国参与的研究，对病程超过3个月的25名植物状态的队列研究，以丘脑束旁 板内核和丘脑中央中核为靶点实施DBS治疗，经过112年的随访， 13例在治 疗13周后出现显著的交流和意识水平改善。 第三阶段符合生理学机制的个体化DBS治疗方案。 2007年nature报道Schiff等 发表的研究被普遍认可，且对未来的研究具有极高的参考价值丘脑是意 识闸门丘脑板内核持续DBS可产生持续的行为影响。 促醒与康复：神经调控 p DBS治疗DOC机制 DBS刺激补偿中央丘脑神经元的活动，促进遍布全脑的广泛脑网络内神经元活动 的诱导和维持，从而使基于这些网络(注意、记忆、语言及执行功能等)的

14、认知功 能得以恢复。 脑板内核持续DBS可产生持续的行为影响。 p 丘脑板内核为DBS治疗DOC最佳靶区： 首先，基于创伤性脑损伤的病理生理机制，DOC时中央丘脑异常中央丘脑细 胞丢失是与LOC恢复程度有关； TBI常出现前脑活动减少，而部分原因是由于在注意和觉醒管理中起重要作用的中 央丘脑神经元受损所致。 促醒与康复： 神经调控 Spinal cord stimulation电极位于C2-4椎管内 p 急性期后23个月后，无 SIRS、无发热、无认知功 能，大脑内状态平稳 严重颅脑创伤患者 大面积脑梗塞、脑出血 缺血缺氧性脑病 一氧化碳中毒 其他原因导致的长期昏迷 促醒与康复： 神经调控 V

15、agus verve stimulationVNS大脑中后部脑连接增加 促醒与康复：音乐 Lizette Heine1,Ma?tCastro， CharlotteMartial1,et al.Exploration of Functional Connectivity During Preferred Music Stimulation in Patients with Disorders of Consciousness.Front Psychol. 2015 Nov 9;6:1704. 促醒与康复： 物理康复 p 如果全身情况稳定，考虑急性期的昏迷促醒治疗。 高压氧治疗：改善脑细胞的供氧，

16、使部分功能可逆的细 胞恢复功能，促进轴索再生，建立新的轴索联系，激活 网状上行激活系统，通过降低血管通透性控制脑水肿 音乐、亲情、环境刺激（视、听、嗅、味、触） 肢体功能康复和早期站床治疗。避免病人肢体挛缩导致 后期的畸形，同时早期在辅助床的帮助下站立 n 坐或站立对脑干上行网状结构产生唤醒作用； n 提供最佳体位后可以帮助降低肌肉痉挛，这样也就给患者更好地 表达知觉的机会； n 良好的姿势支持可以帮助预防畸形和压疮。苏醒率明显提高。 DOC的评价：TBI-VS p 1.神经功能量表评估神经功能量表评估 n GCS3分提示脑死亡或预后极差；格拉斯哥预后分级（格拉斯哥预后分级（1 5级）级） p

17、 2.2.神经电生理评估神经电生理评估 n 脑干脑干/ /体感诱发电位：体感诱发电位：脑干及听觉/周围神经、脊髓或脑干 n 肌电图肌电图 p 3. fMRI (functionalmagneticresonance imaging)评估评估 n 脑血流测定技术，包括注射造影剂、灌注加权和BOLD效应成像； n 脑代谢测定技术，包括1H和31P的化学位移成像； n 神经纤维示踪技术，包括扩散张量和磁化学转移成像。 p 4.PET-CT评估评估 n PET提供脑创伤病灶的功能与代谢改变等分子信息 n CT提供病灶的精确解剖定位 DOC的评价：TBI-VS 意识改变时DMN的外部感觉网络活动明显减弱

18、，而自我感知网络的活动明显增 强，意识恢复后出现相反的变化(Di perri, et al. 2014)，说明DMN的活跃度、功 能连接强度与意识水平密切相关(Fernandez-Espejo et al.2013) 问题与展望 p 意识状态客观评定方法的标准化 p 准确有效的临床实施方案 神经调控的靶点选择 准确定位及有效实施 选择正确的电、磁脉冲参数 选择正确的电、磁脉冲参数 p 设备的集成及小型化：BCI技术的核心是把脑电信号转换成输出控制信号 或命令的转换算法 p WHO公布的DOC神经调控临床研究多达8项，都来自欧美等治疗中心。 我国2014年国家高技术研究发展计划(863计划)，将

19、DOC的电磁刺激促醒 治疗作为重点资助的研究内容 p 脑网络是用以深入理解脑功能的工作机制和脑疾病的唯一途径 2010年美国、欧洲、日本启动了人脑神经网络组计划，2010年我国也将脑网络研 究确定为研究重点。 真正全面、科学、深入的DOC研究，建立在脑网络分析的基础上，基于多模态神 经影像及EEG两种方式的结合，提高神经调控对DOC疾病诊治中的认识和作用。 Thank you！ 脑机接口技术（ brain- computer interface, BCI） l将脑电信号转换成输出控 制信号或命令的转换算法 展望 目前在WHO公布的DOC神经调控临 床研究多达8项，来自欧美。 我国2014年国家

20、高技术研究发展计划 (863计划)，将DOC的电磁刺激促醒 治疗作为重点资助的研究内容。 尽管神经调控技术是未来DOC治疗 的趋势明显，但目前均处于前期、小 样本试验研究，作为DOC临床治疗 方式前，进行系统性、大样本、多中 心RCT，突破诸多技术难题是必要的。 background 脑桥（Thepons）功能功能 脑桥的工作是，做点这个， 做点那个。 它涉及吞咽，膀胱控制， 面部表情，咀嚼，唾液， 眼泪等等。 background 边缘系统（边缘系统（The limbic System） 功能功能 是一种生存系统。如果你在吃、喝、战 斗、躲避等等，可能就是大脑边缘系统 在驾驭。无论你喜欢与否

21、，你做的那些 事情，就是处在原始的生存模式。 是情感所在，最终，情绪也都是为了生 存情感是更高级的生存机制，对于 处在复杂社会结构中的动物是必须的。 每当你发生思想斗争时，你的边缘系统 很可能会让你做出你会后悔的事情。 边缘系统在让人类如此独特中起到了一 半的作用。生活的大部分乐趣来源于情 绪和需要得到满足。只是边缘系统不知 道活在社会文明中，如果让它做主太多， 它很快就会毁了你的生活。 background 杏仁核（杏仁核（The amygdala）功能功能 杏仁核有点儿像是大脑结 构的情感遗骸。 它涉及焦虑，悲伤，以及 我们的恐惧反应。有两个 杏仁核，奇怪的是，左边 的已被证明更平衡，有时

22、 会产生一些幸福的感觉， 而右边的永远心情不好。 background 皮层（皮层（Cortex）功能功能 大脑材料可分为叫做灰质和 白质两类。 灰质看起来颜色较深，且由 大脑神经元的体细胞及其轴 突和树突组成。 白质是白色的，因为这些轴 突通常包裹在髓鞘中，呈脂 肪白。白质之间的大块主要 由皮层神经元的轴突组成。 大脑皮层是像一个伟大的指 挥中心。 contents How Why What Fuller G, FRCP, Neurologist C, et al. Neurological Examination Made EasyM. 2013. Calabr R S, Milardi D, Cacciola A, et al. Moving into the wide clinical spectrum of consciousness disorders: Pearls, perils and pitfallsJ. Medicina, 2016, 52(1):11. 急性意识障碍：评估急性意识障碍：评估 l言语言语反应不佳时要与失