Onderzoeksproject STIM-MOTANA
Het project STIM MOTANA heeft tot doel de motorische hersenactiviteit onder algemene anesthesie te bestuderen om het ontwaken tijdens een chirurgische ingreep beter te kunnen detecteren.
Wakker worden tijdens een ingreep is een beangstigende ervaring voor patiënten. Het wordt Accidental Awareness during a General Anesthesia (AAGA) genoemd en wordt gedefinieerd als een onverwacht ontwaken van de patiënt onder algehele anesthesie. Het treedt op wanneer de algemene anesthesie niet diep genoeg is om alle chirurgische prikkels in verband met de operatie te compenseren. Het aantal AAGA in hoog-risicogevallen wordt geschat op 1 à 2%. In Frankrijk bijvoorbeeld zijn er ongeveer 7 miljoen algemene ingrepen onder verdoving, wat neerkomt op meer dan 13.000 potentiële gevallen van AAGA per jaar. Het probleem is dat ontwaken tijdens een ingreep kan leiden tot lichamelijk lijden of psychologische nawerkingen die bekend staan als posttraumatische stressstoornis (PTSS). Deze PTSS kan verscheidene jaren duren en ernstige psychologische gevolgen hebben, waaronder zelfmoord. Momenteel kan de diepte van de anesthesie worden gecontroleerd door de klinische symptomen van de patiënt te observeren of door een deel van het elektro-encefalografische (EEG) signaal te analyseren, hoofdzakelijk in de frontale cortex. Helaas zijn de klinische tekenen, noch de nieuwe cerebrale indexen die gebruik maken van een deel van het EEG-signaal, vandaag toereikend om de diepte van een algemene anesthesie efficiënt te beoordelen en nog minder om een AAGA te voorkomen.
"Ik kon niet ademen, ik kon me niet bewegen of mijn ogen openen, ik kon de dokters niet eens vertellen dat ik niet sliep”. Uit deze getuigenis blijkt dat de eerste reactie van een patiënt meestal is om te bewegen om het medisch personeel te waarschuwen voor de angstaanjagende situatie waarin hij zich bevindt. Helaas wordt de patiënt tijdens de meeste chirurgische ingrepen gecurariseerd, waardoor een neuromusculaire blokkade ontstaat en de patiënt niet kan bewegen.
In theorie is detectie van een intentie om te bewegen mogelijk door analyse van het EEG-signaal van de motorische cortex via een brain-computer interface (BCI). Zowel de voorbereidingsfase als de uitvoering van een bewegingsintentie vertonen namelijk vermogensvariaties (d.w.z. gebeurtenisgerelateerde (de)-synchronisatie) in de alfa- en bètabanden van het EEG-signaal. Elektrische stimulatie van de nervus medianus veroorzaakt ook veranderingen in de corticale activiteit die zichtbaar zijn in het EEG-signaal en vergelijkbaar zijn met een intentie om te bewegen. Interessant is dat wanneer de intentie om de hand te bewegen samenvalt met de stimulatie van de mediaanzenuw, de zogenaamde ERD/ERS% corticale signatuur wordt versterkt en door een BCI kan worden gedetecteerd. Een van de belangrijkste originele kenmerken van dit project is dit fenomeen te benutten om beter intenties om te bewegen te detecteren. Dit project werd aanvankelijk opgestart in Frankrijk aan het CHRU-Nancy als onderdeel van het proefschrift van Sébastien Rimbert (uitgevoerd aan het Inria Nancy Grand-Est) en wordt momenteel voortgezet aan het Universitair Ziekenhuis Brugmann (Dr. Denis Schmartz) met de medewerking van de Université Libre de Bruxelles (Dr. Sébastien Rimbert, Dr. Ana Cebolla, Pr. Guy Cheron, Laboratoire de Neurophysiologie du Mouvement) en de financiële steun van het FNRS en de Brugmann Stichting.
