“Misurare” la coscienza. Uno studio di Università degli Studi di Milano e dell’Università del Wisconsin svolto su soggetti sotto anestesia apre la via alla possibilità di sviluppo di un marker oggettivo del livello di coscienza in pazienti portatori di gravi lesioni cerebrali.
Lavoro in pubblicazione su PNAS
Ferrarelli F., Massimini M., Sarasso S., Casali A., Riedner B., Angelini G., Tononi G., Pearce R. Breakdown in cortical effective connectivity during midazolam-induced loss of consciousness, PNAS 2010 published online before print, http://www.pnas.org/content/early/2010/01/22/0913008107.full.pdf+html
Milano, 4 febbraio 2010 - Sappiamo bene che la coscienza non dipende dalla capacità di un soggetto di muoversi o di comunicare e sappiamo che l’esperienza cosciente è interamente generata all’interno del cervello; tuttavia, non abbiamo modo di estrarre, direttamente dal cervello, un indice oggettivo (un correlato neurale) della presenza di coscienza. Una conseguenza paradigmatica di questa discrepanza è rappresentata dai rari casi di consapevolezza durante anestesia. In questa situazione un paziente, farmacologicamente paralizzato, recupera coscienza durante l’intervento chirurgico ma non è in grado di segnalare la propria esperienza al personale medico in sala operatoria. Più frequentemente, il problema della diagnosi clinica del livello di coscienza si pone nel caso di pazienti che, a causa di gravi lesioni cerebrali, non sono in grado di muoversi e comunicare.
Nel corso dell’ultimo decennio è decisamente cresciuto l’interesse scientifico per i correlati neurali della coscienza. Evidenze convergenti, provenienti da misure sperimentali e da considerazioni teoriche, suggeriscono che la coscienza dipende dalla capacità delle diverse aree che compongono la corteccia cerebrale di comunicare efficacemente tra di loro. Dunque, in mancanza di una comunicazione con il paziente, si dovrebbe valutare la capacità del cervello di sostenere una comunicazione interna. Il recente sviluppo di una nuova tecnica, basata sulla combinazione di stimolazione magnetica transcranica (TMS) ed elettroencefalografia ad alta densità (hd-EEG), rende finalmente possibile la misura diretta della comunicazione cortico-corticale. Questa metodica non-invasiva permette infatti di stimolare direttamente un area corticale e di registrare gli effetti immediati di questa perturbazione nel resto del cervello. Il gruppi di Marcello Massimini, del Dipartimento di Scienze Cliniche Luigi Sacco dell’Università degli Studi di Milano, e di Giulio Tononi, all’Università del Wisconsin, stanno sviluppando questa metodica allo scopo di ottenere un marker oggettivo del livello di coscienza.
In una serie di recenti esperimenti condotti durante sonno e veglia è stata dimostrata una stretta correlazione tra la capacità interna di comunicazione del cervello ed il livello di coscienza del soggetto (Massimini et al., Science 2005; Massimini et al., PNAS 2007). Il lavoro che verrà pubblicato su PNAS estende questi risultati all’anestesia: dopo aver indotto farmacologicamente uno stato di perdita di coscienza in sei soggetti tramite somministrazione di Midazolam, è stato possibile misurare una drammatica riduzione della trasmissione dell’informazione all’interno della corteccia cerebrale. Questi studi aprono un canale diretto tra misure teoriche ed empiriche della coscienza. In particolare lo sviluppo di un marker oggettivo del livello di coscienza rappresenterebbe uno strumento fondamentale per aumentare la sensibilità diagnostica al letto di pazienti portatori di gravi lesioni cerebrali, quali i pazienti locked-in e i pazienti in stato di coscienza minimale.
Università degli Studi di Milano - Ufficio Stampa
Anna Cavagna - Glenda Mereghetti
Tel. 02.50312983 – 02.50312025
Marcello Massimini - Università degli Studi di Milano
Dipartimento di Scienze Cliniche "Luigi Sacco"
Tel. 02.50319885 - Cell. 333.9925791