Bewusstseinsprozesse im vegetativen Zustand

• Antragsteller: Professor Dr. Boris Kotchoubey
• Fachliche Zuordnung: Persönlichkeitspsychologie, Klinische und Medizinische Psychologie, Methoden
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 99939522

• Erstellungsjahr: 2013

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Das Ziel des Projekts war die Untersuchung der verbliebenen Bewusstseinsfunktionen bei Patienten mit schwersten Bewusstseinsstörungen (disorders of consciousness: DoC) mit Hilfe der funktionellen Kernspintomographie (fMRI). Zu diesem Zweck wurden fünf fMRI-basierte Stimulationsparadigmen verwendet, zwei davon wurden auch im Projekt entwickelt, andere angepasst. Achtzig DoC-Patienten wurden untersucht, davon 48 mit der Diagnose Vegetativer Zustand (VS) und 32 mit der Diagnose Minimaler Bewusstseinszustand (MCS). Zahlreiche neurophysiologische Hinweise auf Bewusstseinsfunktionen wurden gefunden, und zwar signifikant häufiger in Bezug auf einfachere Formen des affektiven Bewusstseins („low-level consciousness“) als auf das verbale, kognitive Bewusstsein („high-level consciousness“). Es gab keinerlei Unterschiede zwischen VS und MCS bezüglich Aktivierungsmuster bei einzelnen Paradigmen und in einzelnen Hirnregionen inkl. „höherer“ Regionen. Allerdings wiesen MCS-Patienten trotz ähnlicher lokaler Aktivierungen stärkere und breitere funktionelle Verbindungen zwischen den entfernten Regionen auf als VS-Patienten. Dieser Unterschied war minimal in Ruhe (=keine Stimulation) und nahm mit der zunehmenden Stimulationskomplexität zu. Die Daten zeigen zum einen, dass sogar das vollständige Fehlen aller bewussten Kognitionen einfachere Formen des emotionalen Erlebens und Mit-Erlebens noch nicht ausschließt; zum anderen, dass der Zugang zu jenen höheren sprachgesteuerten bewussten Kognitionen eher in der funktionellen Konnektivität des Gehirns als auf dem Weg der Lokalisation gesucht werden soll.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• (2011) Hearing others’ pain: neural activity related to empathy. Cognitive, Affective & Behavioral Neuroscience, 11(3), 386-395
  Lang S, Yu T, Markl A, Müller F, & Kotchoubey B.
  
• (2011). Intuitive versus theory-based assessment of consciousness: The problem of low-level consciousness. Clinical Neurophysiology, 122, 430-432
  Kotchoubey, B., & Lang, S.
  
• (2011). Listening to factually incorrect sentences activates classical language areas and thalamus. Neuroreport, 22(17), 865-869
  Yu, T., Lang, S., Birbaumer, N., & Kotchoubey, B.
  
• (2011). On the way to the deep layers of consciousness. Advances in Clinical Neuroscience and Rehabilitation, 11(4), 10-13
  Kotchoubey, B., Yu, T., Markl, A., Vogel, D., Müller, F., & Lang, S.
  
• (2012). Global functional connectivity reveals highly significant differences between the vegetative and the minimally conscious state. Journal of Neurology
  Kotchoubey, B., Merz, S., Lang, S., Markl, A., Müller, F., Yu, T., & Schwarzbauer, C.
  
• (2013). Brain processing of pain in patients with unresponsive wakefulness syndrome. Brain and Behavior, 2
  Markl, A., Yu, T., Vogel, D., Müller, F., Kotchoubey, B., & Lang, S.
  
• (2013). Neural Correlates of Sensory Preconditioning: A Preliminary fMRI Investigation. Human Brain Mapping
  Yu, T., Lang, S., Birbaumer, N., & Kotchoubey, B.
  
• (2013). Patients with unresponsive wakefulness syndrome respond to the pain cries of other people. Neurology, 80, 345-352
  Yu, T., Lang, S., Vogel, D., Markl, A., Müller, F., & Kotchoubey, B.