植物人腦神經的秘密

植物人腦神經的秘密
知識通訊評論第45期

最近研究顯示對於植物人的意識問題，仍然有許多未知的灰色地帶，仍待瞭解。

臨床神經科學裡，最受爭辯的課題之一，便是對外界似無反應的植物人，對自己身處的環境，不知是否能有知覺；這一點意義很重大，牽涉到診斷、治療植物人的方式。據九月發表的一份傑出研究，專家指出，有個一切狀態都符合「植物人」的病人，居然能執行要求的心智活動。但這項案例也彰顯出一個困難點，就是一個無法跟他人溝通病人該怎麼診測，還有該怎麼對病人的整體狀況下結論，這些都很不容易。

英國劍橋大學「醫學研究學會」下屬「認知及腦部科學小組」科學家歐文(Adrian Owen)及其同僚使用功能性磁振造影(fMRI)技術，掃描一名去年七月車禍之後、處於植物人狀態的二十三歲女性。此類的病人，對自己的周遭並無反應，醫生向來也假設他們完全沒有感覺。以往的腦波掃描偵查出來的，只會對諸如噪音或疼痛等刺激有一些反射的反應，此外就沒有了。

歐文團隊指出，他們的病人，聽到一些口頭要求，如描繪自己在打網球或者在家裡頭走，會有所反應。每一種活動，腦部啟動反應的形態都截然不同，而且跟自願參加腦波掃描的健康人，相似程度令人稱奇。歐文表示，受測者會聽從實驗人員的指示，證明其有意識；他們研發出來的方法，可以在沒有其他臨床實證情況下，查覺出一個人是否仍有意識。

但是，那種「意識」指的到底是什麼東西，猶有爭議。舉例來說，倫敦帝國學院(Imperial College London)臨床神經科學家馬修斯(Paul Matthews)便認為，歐文團隊使用的新大腦造影科技，無法評定出有意識的思緒；「功能性磁振造影」(fMRI)科技，是藉著標認出神經細胞消耗氧氣最多的地點，來指出大腦的活動；這種科技能幫忙認出執行某個任務時，牽涉到哪些腦部區域；但並不是說那些區域就必要而足以來執行那項任務，。

馬修斯主張，病人的大腦可能是對「網球」這個字眼產生自動反應，而不是有意識地想像出網球賽。他另指出許多植物人案例中，病人的運動系統似乎並未損壞，所以他懷疑，假如病人有意識的話，那麼為什麼他們肢體並無反應；他們無法做到的是像有意識時那樣的行動。

歐文反駁說，所謂的自發反應為時甚短，只持續幾秒鐘就消失；但是他病人的反應則持續達三十秒鐘，直到要她停止。因此他相信，這一點證明有強烈的動機反應。

但歐文承認，病人是否有完成的意識，實在無法論定。雖然理論上或許可以使用這項科技來詢問簡單的是非題，但他表示，研究團隊就是不知道病人還能做什麼；團隊無法進入她的腦中，了解她的經驗到底品質如何。

假如她算是有意識，那麼就會出現逼人的問題，也就是有多少植物人也處於類似的狀態。這一點的不確定性甚至更大。病患是因為腦部受傷才會陷入植物人狀態，腦傷的原因很多，輕重等級差異也很大。

與歐文等合撰研究報告的比利時列日大學(University of Liège)專家勞瑞斯(Steven Laureys)表示，不是每個家中有植物人親屬的人都該認為，病人還有意識，可以打網球；這個研究只是例證，顯示要評估意識這件事，很主觀、很個人性，非常複雜，尤其對象是無溝通能力的人，更是如此。

例如說，歐文團隊研究的病人腦部受傷的程度，似乎比永久植物人斯基亞沃(Terri Schiavo)輕得多；泰莉的案例曾引起激烈辯論，主題是植物人如果沒有跡象顯示有望復元，那麼准不准許安樂死。法律界為此論戰，之後泰莉的餵食管在二○○五年三月拔除。

只是，歐文等人進行的實驗仍引發質疑，是不是應該先動用腦造影技術評估好意識狀態，再來討論植物人狀態的定義要不要改變。目前植物人定義為：經醫學診斷，對自己或外在環境沒有意識，不同於陷入昏迷的病人，其醒睡周期卻是完好無損的。按標準，病人陷入植物人狀態達一個月，便判定為「持續性植物人狀態」；一般超過一年仍沒有復元跡象，便宣布為「永久植物人」。英國與美國法律系統准許醫生徵詢病人家屬，是否要再治療下去。

勞瑞斯表示，最近實驗中的英國女病人，似乎腦部達植物狀態的傷勢沒那麼嚴重，目前還出現可望康復的跡象。因為這項研究是在二○○五年底進行的，女病人已經發展出能力，可以認得出自己的鏡中倒影──這一點暗示她有了起色，快進入「最輕微有意識的狀態」。勞列斯承認，很有可能當初替她做的腦造影掃描，只揭示出她的早期復元狀態，算不沒有給植物人狀況帶來新的看法。他表示，研究團隊不排除當時女病人正處於過渡階段。另一種可能是：進行研究與病人接觸，本身也有助於病情的改善。這項因素不免燃起希望，認為有些案例是可以救治的，但他表示，現在一切都還在揣測階段而已。

不管怎樣，本案例都可望提醒醫生，絕不可以把病人的植物狀態視為理所當然。二○○三年，一位十九年來處於最輕微有意識狀態的病人魏利斯(Terry Wallis)的意識就大為改善，令醫學界為之吃驚。神經醫學專家後來發現，魏利斯的腦細胞這麼多年來慢慢重新連結，而且繞開有損害的腦部區域。

勞瑞斯表示，他相信很多病人會慢慢經歷過由植物人狀態，經過最輕微有意識狀態，到完全康復的整體發展；「身為臨床醫師，我們迫不得已，把現實化約成二元現象；我們必須劃出界線，但其實中間有灰色地帶。」

長久以來，神經科學家一直努力想找出植物人是否有意識的證據。但是，以往使用正子斷層掃描科技，經證實得不出結論。四年前，勞瑞斯報告時表示，雖然植物人原始的腦部中心仍有作用，電擊也會有疼痛的反應，但跟知覺理解息息相關的「頂額葉迴」(frontoparietal network)則沒有。這一點意味著雖然對疼痛有反應，但並非能意識到痛的感覺。

大家認為，使用功能性磁振造影能更精確描繪大腦的活動，但使用這種科技的研究最近才在發展。歐文表示，從他最近做研究以來，已發展出即時的功能性磁振造影術，他期盼未來能做更複雜的實驗。