Il cervello in stato di coscienza minima "dialoga" ancora

Il cervello dei pazienti in stato di coscienza minima “dialoga” ancora se sono sottoposti a uno stimolo sensoriale rilevante, come un tono acustico diverso nel contesto di una sequenza di toni omogenei.

Uno studio comparativo su pazienti in stato di coscienza minima e pazienti in stato vegetativo individua un meccanismo fondamentale associato alla presenza di coscienza e conferma l’ipotesi che lo stato di coscienza dipenda dalla capacità delle diverse aree cerebrali di mantenere la capacità di influenzarsi reciprocamente e dinamicamente. Lo studio, svolto in collaborazione con l’Università degli Studi di Milano, verrà pubblicato domani su Science. (Preserved Feedforward but Impaired Top-down Processes in the Vegetative State). Questo lavoro, che verrà pubblicato su Science, è il frutto di una collaborazione tra il Coma Science Group dell’Università di Liegi, lo University College of London e il Dipartimento di Scienze Cliniche dell’Università di Milano.

Utilizzando un elettroencefalogramma ad alta densità e un protocollo di stimolazione acustica, lo studio ha scoperto un’importante differenza nelle reazioni di fronte a uno stimolo sensoriale esterno tra due distinte categorie di pazienti: i pazienti in stato vegetativo e i pazienti che si trovano in uno stato di coscienza minima, ovvero affetti da gravissime lesioni cerebrali ma ancora in grado di manifestare, seppur in modo sporadico, la presenza di un qualche livello di coscienza. Poiché sia i pazienti in stato vegetativo che quelli in stato di coscienza minimale non sono in grado di comunicare, la diagnosi differenziale tra queste due categorie di pazienti è spesso difficile.

Il lavoro dimostra che, proprio come accade nel caso di soggetti sani, nei pazienti in stato di coscienza minimale uno stimolo sensoriale rilevante (come un tono acustico diverso nel contesto di una sequenza di toni omogenei) genera dapprima un’onda di attivazione neurale che procede, dal basso verso l’alto, dalle aree corticali sensoriali primarie del lobo temporale verso le aree associative frontali e, successivamente, un’onda in direzione opposta (top-down). Lo studio dimostra che questa seconda onda di rientro, dalle aree frontali associative a quelle sensoriali, manca nei pazienti con una chiara diagnosi di stato vegetativo.

I risultati di questo lavoro, spiegano i ricercatori, confermano l’ipotesi che la coscienza dipende dalla capacità di diverse aree cerebrali di influenzarsi reciprocamente e dinamicamente. In altre parole, la coscienza sembrerebbe dipendere dallo svolgersi di un dialogo continuo e bidirezionale tra le aree corticali primarie e quelle associative.

In futuro, lo sviluppo di metodiche in grado di "ascoltare" direttamente questo dialogo interno al cervello rappresenterà un passo importante per la diagnosi e la comprensione dei disturbi della coscienza in pazienti portatori di gravi lesioni cerebrali.