据英国《每日邮报》报道，通过研究脑部受伤的昏迷患者，美国医生发现了保持人类清醒以及知觉的大脑区域之间的复杂联系，这两者是意识的核心组成部分。
数千年来，哲学家、唯心论者和艺术家已仔细思考过人类意识起源这个问题。
如今神经科学家认为他们已接近这个问题的答案了。他们找到了参与维持意识的大脑区域。
突破！人类意识源被找到 有望唤醒植物人
通过研究脑部受伤的昏迷患者，美国医生发现了保持人类清醒以及知觉（awareness）的大脑区域之间的复杂联系，这两者是意识（consciousness）的核心组成部分。
对于人类，睡眠、呼吸和心率等基本功能的调节一直都在进行中，并且都是由脑干在自动维持。脑干位于大脑中央，与脊髓相连，并负责把我们从沉睡中唤醒。
知觉被视为更高级的大脑功能，由皮层控制。皮层是大脑的最外层，与语言、思想和行为等更高级的功能相关联。
在某些类型的脑损伤中，意识可能被阻断，因此患者陷入昏迷。
美国马萨诸塞州贝斯以色列女执事（Beth Israel Deaconess）医疗中心的研究人员所致力的问题是诱发昏迷、影响脑干的损伤。他们研究了36名脑干受损的患者，其中12名患者因脑干受损而昏迷。
扫描显示，在昏迷患者中，有10人的损伤位于脑干的相同区域，即背外侧桥脑被盖（dorsolateral pontine tegmentum）。而24名非昏迷患者中仅有一名患者的损伤位于这一区域。
通过扫描，他们得以绘制背外侧桥脑被盖及其功能连接状况，以查看哪些其他大脑区域与昏迷有关。
突破！人类意识源被找到 有望唤醒植物人
他们发现与知觉和唤醒（arousal）有关的两个区域，即前脑岛（anterior insular）和上前扣带皮层（pregenual anterior cingulate cortex）。
哈佛医学院的助理教授、神经病学家迈克尔-福克斯（Michael Fox）博士表示，“我们首次发现了与唤醒和知觉相关的两个脑干区域之间的联系，唤醒和知觉是意识的两个前提条件。”
在期刊《神经学》上发表的文章中，福克斯博士及其团队解释道，这些大脑区域可能发挥着维持人类意识的作用。
这一结果意味着人们应把焦点从仅仅研究受伤的脑干区域转移到与之相关的其他区域。这种研究思路有助于了解一系列神经疾病，如幻觉、言语和运动障碍。
我们可对昏迷患者应用相同的研究思路，即将昏迷的原因视为区域间沟通出现障碍，而不仅仅是单个区域遭受了损害。这有望开辟新的治疗途径，例如脑电刺激。
福克斯博士补充道：“如果我们把焦点集中在这些相关区域上，将来我们能否唤醒植物人？这才是终极问题。”
霍本23年前遭遇车祸后，他就成了一个只能勉强呼吸、吞咽和消化食物的“怪物”，从另一个角度来说，就只是一个人形空壳。然而，其实一直以来，霍本都是神志清醒的，只是没有人知道而已。专家们称，在被诊断为植物人的病人中，有多达40%的患者事实上神志是完全清醒的。
图1：神经学家史蒂芬-劳瑞斯对植物人状态的病人进行研究。X线断层脑扫描技术能显示患者大脑是否有活动的迹象。
图2：比利时人罗姆-霍本在1983年车祸后被诊断为永久性植物人。然而，20多年后，医生才发现，原来他的完全神志清醒，只是身体无法动弹，不能表达自己的意识。现在，经过多重治疗，他已经能够使用特殊键盘打字，与他人交流了。
图3：从X线断层脑扫描图像中可以看到霍本的大脑状态与植物人有明显区别。
网易探索11月27日报道 20多年来，医生都认为罗姆-霍本（Rom Houben）已经脑死亡，然而，神经学家史蒂芬-劳瑞斯（Steven Laureys）却诊断出罗姆是十分清醒的。专家们称，在被诊断为植物人的病人中，有多达40%的患者事实上神志是完全清醒的。
今年46岁的比利时人罗姆-霍本，在众人眼里原本已经死了。起初，医生偶尔会弯腰在他眼前挥舞手指，然而，他的目光对此始终没有反应，医生最终放弃了。护理人员守候在他身边，希望能发现眼睛转动或抬手指的迹象，但过了一段时间后，他们也放弃了。最后的诊断结论是：已经没有意义再在他身上做努力了。
霍本曾经是一名通晓四种语言的的工程系学生，而且还是武术能手，但现在只能歪着身体无望地坐在轮椅上。23年前遭遇车祸后，他就成了一个只能勉强呼吸、吞咽和消化食物的“怪物”，从另一个角度来说，就只是一个人形空壳。
然而，其实一直以来，霍本都是神志清醒的，只是没有人知道而已。
霍本先生，您是怎么熬过这23年的？坐在轮椅上的霍本喉咙发出咕咕声，看上去似乎他在思考这个问题的答案。突然，他的右手食指伸向轮椅扶手上安装的键盘，显示器上出现文字——“我沉思，我梦见我在其他的地方。此外，请叫我罗姆。”
现在，他居住在比利时西北部一个名为苏达小镇上的疗养院里。他的身体仍然是几乎完全瘫痪，但是右手具有少量的运动能力。他通过自己的右手来与人沟通。他的语言治疗师站在他身后，在他的帮助下，霍本可以利用右手在屏幕键盘上输入文字。
幸运迎来第二次生命
他的手指再次触及键盘，写道：“我永远不会忘记他们发现我的那天，那是我的第二个生日。”
其实，那是一次幸运的巧合。比利时神经学家史蒂芬-劳瑞斯是列日大学昏迷科学组的负责人。之前他就一直怀疑，很多昏迷的病人其实是有意识的，至少间歇性有意识，只是不容易被发现而已。劳瑞斯在听说霍本的案例后，将他接来研究。霍本被推入一个核磁共振管，从显示器上显示来看，霍本的大脑只是轻微受损而已。劳瑞斯对此的结论是：这名身体如空壳般的男子，大部分思想意识其实是完好无损的。
车祸发生后，霍本接受了普通治疗后，然后被分到了“治疗无效”的行列，被打上了“植物人”的标签。这类病人眼睛睁着，但是不会对环境做出反应。专家更认为这类病人甚至是感觉不到疼痛的。他们的复苏希望非常渺茫。
但是，有时候这种诊断结果是不正确的。事实上，劳瑞斯和他的团队在研究过程中已经发现了几十个类似的案例。有的甚至不用采用昂贵的X线断层脑扫描技术，只用对患者进行彻底的检查就能发现诊断有错。
然而，病人一旦被贴上“植物人”标签，就很难摆脱它了。这就是为什么霍本被当成一具“人形空壳”长达23年才能“平反”。
残留的意识被误诊所磨灭
劳瑞斯和他的团队对比利时诊所和疗养院的103名昏迷病人进行了检查，其中44人被其护理人员坚定地确认为是植物人。但研究检查后得到了不同的结论：这44名病人中有18人实际上是有反应的，他们的大脑中还存在残余的意识。
研究得到的结论令人震惊：超过40%的植物人其实被误诊了。这可不是草率得出的医学研究结论。研究小组对病人进行24小时监护审查，并找来了医生、护士、语言治疗师等专业人员作见证。研究人员使用一系列的测试，系统地寻找意识的迹象。该过程可能需要数小时，而且需要在一天的不同时间反复测试，因为很多植物人通常在清醒和梦幻之间游离。
然而对于普通的医生来说，没有这么多时间和精力作如此精细的测试，他们往往在几次传统的反应测试无果后，就迅速作出“成了植物人”的结论。一旦被贴上“植物人”标签后，病人之后即使有少许动作反应，护理人员也会先入为主认为只是非意识性的反射动作而已。
植物人vs最小意识状态
但这事关重大。真正的植物人患者，作为高层精神功能中心的大脑皮层其实是完全受损的，这类病人在治疗上确实已经无药可医。但是对于像罗姆-霍本这样的患者来说，大脑的大部分功能是正常有效地。面对外界刺激时，他的大脑其实是有反应的，只不过不能以有效的方式表达出来。问题出在他们的每部分大脑不能充分关联，所以在他们的意识会闪烁游离，不够稳定可靠。神经学家劳瑞斯将这种状态称为“最小意识状态”。
当一个人处于最小意识状态下时，似乎是能够明白一些事情的。比如，如果一个熟悉的声音对病人讲述过去发生过的熟悉的事情，病人负责语言处理的神经网络会明显变得活跃。更重要的是，处于最小意识状态下的病人与植物人不同——他们是会感觉到痛楚的，只不过他们没有办法表现出来，让我们误以为他感觉不到疼。劳瑞斯表示：“这是个很关键的区别。当他们需要止痛药时，应该给他们提供这方面需要。但现实往往不是这样。”
在德国也存在同样的问题，医学界很少会去区分植物人和最小意识状态。在德国，每年约有10万人处于重型颅脑损伤状态，其中约2万人昏迷时间超过三个星期。其中一些最终死亡，而一些恢复健康。但每年约有3-5千人处于中间状态：虽然活着，但没能完全恢复意识。
图4：神经学家史蒂芬-劳瑞斯利用X线断层脑扫描技术发现了霍本大脑中的意识迹象。在他的帮助下，霍本拥有了第二次生命，现在甚至能利用特制键盘写书。
图5：在霍本恢复意识之前，他的妈妈一直都坚信：“当我让他放松时，他会放松，当我给他穿衣服时，他会轻轻转头看我，医生说这只是无意识的反射动作。但我知道我儿子一直都在那里，他的意识没有死。”
图6：安德烈-冯-赫尔登博士警告称，许多被误诊为植物人的病人实际上是能感觉到疼痛的，但是他们往往得不到所需的止痛药，因为他们别当成了无痛觉的植物人看待。
奇迹的发生带来新的希望
只要其家庭经济负担得起，这些病人就会被置于长期护理设施上以维持生命。高级的疗养院还会增加音乐治疗、动物治疗等辅助方式。临床实验证明，这些方法是有效的，大多数情况下，能让患者心率稳定，缓解肌肉紧绷。只要照顾得当，即使是植物人也可以存活几十年。不过，他们的命运是未知的，只有5%的植物人在一年照料后病情得到改善。
但另一方面，对于处于最小意识状态的病人来说，恢复的可能性就大得多了。比如美国患者特瑞-沃利斯（Terry Wallis），连续19年无反应，突然有一天对母亲张口叫“妈妈”。纽约的研究小组人员对其大脑进行成像，结果令人吃惊：在大脑未损伤的几部分之间重新长出了无数神经通道。这使得以前如座座孤岛的大脑区域恢复相互的关联，而这种关联就是意识恢复的关键条件。
虽然，此类长期处于最小意识状态的病人不太可能完全康复，比如行走能力恢复的可能性非常小，但德国奥尔登堡市基督教医院的专家安德烈-西格尔（Andreas Zieger）认为，拥有残留意识的病人有权得到特别的支持，比如接受语言功能恢复治疗，因为总是有希望的。毕竟，目前科学家们已经知道了，严重受损后的大脑仍然具有恢复的机会。
人们普遍认为对于植物人不惜一切代价延长其生命，似乎对生者和病人都是一种痛苦。但是对于处于最小意识状态的病人来说，情况就不一样了。但究竟是继续等待还是放弃治疗？这只能由医生和家属商讨来决定。
被困在身体牢笼中的意识终于找到出口
回到故事的男主角罗姆-霍本身上，1983年遭遇车祸，在急救人员赶到之前，他的心脏停止跳动造成大脑缺氧。当他再次苏醒时，他已经无法控制自己的身体。霍本在电子屏幕上写道：“当时我想大声尖叫，可是嘴却不听使唤，嗓子里也没有发出半点声音。”当时他更没有想到，之后自己就这样被当成活死人二十余载。
这二十多年的生活对于霍本来说是很痛苦的，他逐渐学会怎样利用很少量的信息来维持自己的意识。比如，他将病房里护理人员的一举一动当做电影来看，隔壁病友的异常举止，医生护士的每次出现，探访者的谈话和表情……每一个瞬间细节他都不放过。霍本写道：“这让我几乎成为了人类关系专家。”
最糟糕的一天是父亲去世，他的母亲和妹妹来探望他并告诉他这个噩耗。他难受地想哭，可是身体却没有做出丝毫反应，他的伤心被“困”在受损的大脑和无法动弹的身体牢笼中。
而今，霍本不太愿意和医生相处，他们的白色制服让他很不舒服。不过，他并不想责怪任何人，他写道：“我不怪他们，但是我只感谢我的家人，因为其他人早就放弃了我。”在霍本恢复意识之前，他的妈妈一直都坚信：“当我让他放松时，他会放松，当我给他穿衣服时，他会轻轻转头看我，医生说这只是无意识的反射动作。但我知道我儿子一直都在那里，他的意识没有死。”
运气不好，还是诊断程序本身就有弊端？
神经学家劳瑞斯表示，从某种程度上讲，霍本只是运气不好，最初在最常见的意识测试中没能顺利过关。当医生在他眼前挥动手指时，霍本没有做出反应。而现在，他的医生才明白，当时受伤的霍本眼睛对于光线很敏感，测试时候的日光较强烈，霍本的眼球根本无法看清楚医生的手指，又怎么可能有反应呢？
而在劳瑞斯发现霍本原来意识清醒后，采用了一种简单的方式与他交流。霍本的右脚能稍微动弹，所以可以通过动右脚来回答“是或不是”。之后，他学会了用简单的“是/否”键盘来回答。最后，在努力摸索中和专家的指导下，他学会了用字母键盘打字。劳瑞斯表示：“从此可以看出，霍本意识清晰，虽然不能讲话，但用书写方式来表达的能力没有丢失。”现在，他甚至开始用键盘打字书写一部书，虽然他的眼睛活动范围还很有限，但是他已经可以熟练盲打了。安装在轮椅扶手的键盘和屏幕，成为了他与外界交流的最好工具。
劳瑞斯表示，霍本之前没有遇到好医生，导致他经受了20多年的折磨。但同时，好医生往往也会犯同样的错误。因为每个人的大脑受损情况不一，大部分人可以通过眼前挥动的手指的测试来做诊断，但一些例外也并不罕见。所以，劳瑞斯建议应该打破单一的传统方式，比如用镜子取代手指，因为患者对于来自于自己面孔的刺激可能更能做出反应。又比如，一些患者有可能听力也受损，导致对声音刺激毫无反应，那就应该再多尝试几种其他的方式看看。“测试程序越多样越详细，诊断结果就越准确。每一病人应该至少接受10次测试无效后，才能被诊断为植物人。”
目前，比利时公立医院和疗养院已经开始实施劳瑞斯的测试方法，全面测试包括25项测试任务，而且同一项测试任务将进行多次，以排除偶然性。而当医院没有完成全面测试时，病人家属有权对医生提出质疑。
