На самом деле кома – это вполне рациональная защитная программа организма. В бессознательном состоянии мозг расходует значительно меньше энергии, чем в процессе бодрствования. С помощью позитронно-эмисионной томографии удалось установить, например, что активность большой коры мозга у человека, находящегося в коме, намного ниже, чем у здорового, однако эта степень активности существенно различается в зависимости от региона мозга.

Состояние глубокой комы можно сравнить с глубоким сном без сновидений. Пациент лежит с закрытыми глазами, будучи не в состоянии установить контакт с внешним миром. Электроэнцефалограмма регистрирует лишь низкие частоты активности большой коры мозга или же не регистрирует никакой активности. Электрический энцефалограф – старейший и все еще важнейший диагностический инструмент нейрологов, фиксирующий электрическую активность нейронов вместе с дополняющим его магнитным энцефалографом, измеряя слабые магнитные поля электрических потоков.

В мозге бодрствующего здорового человека ЭЭГ регистрирует быстрые изменения электрических потенциалов в нерегулярной последовательности. В состоянии глубокого сна без сновидений на ЭЭГ отмечаются синхронные высокоамплитудные импульсные всплески низкой частоты.

«Если в течение нескольких недель электрические потенциалы в мозге практически не регистрируются, или же фиксируются потенциалы с частотой менее 3-х герц, мы приходим к выводу, что пациент без сознания», – говорит исследователь мозга Н. Бирбаумер из Тюбингенского университета. Но такая кома отличается от смерти мозга, при которой полностью отсутствуют какие-либо признаки его активности. В состоянии комы человек не реагирует на болевые раздражения и должен быть подключен к аппарату искусственного дыхания, хотя ствол мозга все еще контролирует мигательные рефлексы, например, рефлекс сужения зрачков при реакции на свет, а также сужения гортани.

В отличие от пациентов, у которых мозг умер, пациенты в коме имеют шанс пробуждения. Некоторые из них умирают, другие «застревают» в загадочном состоянии, неподвластном обычному пониманию – бодрствующей коме. В этом состоянии, впервые названном в 1972 г. «вегетативным», пациенты сохраняют ритм сна и бодрствования и могут быть разбужены болевыми раздражениями или громкими звуками. Они самостоятельно дышат, открывают глаза и двигают ими, могут плакать, стонать, улыбаться. Их конечности двигаются – однако, без всякого на то повода или внешней причины. «В вегетативном состоянии показания ЭЭГ иногда близки к норме, – констатирует Бирбаумер. – Максимальные частоты, правда, несколько ниже, как у усталого или сонного человека».

Такие «связанные с событиями потенциалы мозга» являются для ученого определяющими для оценки состояния больного. Техника тестирования состоит в том, что больного подвергают определенному раздражению, например, акустическому сигналу, измеряя при этом с помощью ЭЭГ реакцию мозга. Реакция в течение 20 милисекунд указывает на возбуждение и обработку информации в стволе мозга. В течение следующих 300 милисекунд сигнал достигает большой коры.

Бирбаумер намерен развивать свои исследования дальше. Его целью является попытка создания коммуникационных возможностей для пациентов с locked-in syndrome – синдромом «запертого человека» (синдром изоляции). Этот синдром характеризуется отсутствием адекватной реакции больного на внешние стимулы и проявляется полной потерей речи (афазия) и параличом при полной сохранности сознания и чувствительности. Такие пациенты могут быть обучены настолько эффективно управлять своими мыслями, что измеряемая активность мозга позволяет реагировать посредством заученных реакций, отвечая на вопрос, поставленный в форме «да-нет».