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最小意識状態（MCS）は、持続性植物状態（PVS）や閉じ込め症候群とは異なる意識障害です。PVSとは異なり、MCSの患者は意識が部分的に保たれています。[ 1 ] MCSは比較的新しい意識障害のカテゴリーです。MCSの自然経過と長期的な転帰はまだ十分に研究されていません。MCSの有病率は、2000年までに米国でPVS症例（成人および小児）の9倍、つまり112,000～280,000人と推定されています。[ 2 ]
最小意識状態は比較的新しい診断基準であるため、この状態の患者の機能的画像研究は 非常に少ない。予備的なデータによると、全体的な脳代謝は意識のある人よりも低く（正常の20～40% [ 3 ] ）、植物状態の人とはわずかに高いが同程度である。内側頭頂皮質と隣接する後部帯状皮質の活性化は、MCS患者と植物状態の患者で異なる脳領域であると思われる。これらの領域は、意識が覚醒している期間に最も活発であり、全身麻酔、プロポフォール、催眠状態、認知症、ウェルニッケ・コルサコフ症候群などの意識変容状態のときに最も活動が低くなる。聴覚刺激は、植物状態の患者よりもMCS患者の一次および前頭前野連合野でより広範囲の活性化を引き起こした。 MCSでは、植物状態よりも聴覚皮質と側頭葉および前頭前野の広範なネットワークとの間の皮質間機能的結合がより強かった。これらの知見は、MCS患者に対する神経調節および認知再検証治療戦略に基づく治療を促進するものである。[ 4 ]
ある研究では、2症例において拡散テンソル画像法（DTI）が用いられた。その結果、両患者において広範囲にわたる脳萎縮が認められた。側脳室は拡大し、脳梁および脳室周囲白質は縮小していた。DTIマップでは、正常被験者と比較して、内側脳梁および脳の他の部位の体積が著しく減少していることが示された。また、白質の拡散値が著しく低下し、脳脊髄液コンパートメントが増加していることも判明した。このレベルの皮質損傷は、皮質の無傷領域において新たな軸索の伸長が起こるのに特に好ましい環境を提供し、これが最小意識状態患者の回復率が高い理由の一つであると考えられる。軸索の再生は、運動機能の回復と相関している。軸索の再生と経路変更は、脳構造の変化の一部を説明できる可能性がある。これらの知見は、重度の損傷後の脳構造と機能の両方における神経可塑性を前向きかつ長期的に特徴づける取り組みを支持するものである。 DTIやその他の神経画像技術を利用することで、長距離皮質再配線に関する議論にさらに光を当てることができ、より良いリハビリテーション戦略につながる可能性がある。[ 5 ]
MCS患者では、有害刺激が存在すると、痛みの主観的経験と相関する脳の領域が活性化した。陽電子放出断層撮影（PET）スキャンでは、二次感覚皮質、後頭頂皮質、運動前皮質、および上側頭皮質への血流増加が認められた。しかし、活性化のパターンは空間的な広がりが小さかった。有害刺激処理中、脳の一部は正常患者よりも活性化が低かった。これらは、後帯状皮質、内側前頭前皮質、および後頭皮質であった。機能的脳画像法は有害刺激中の脳機能の変化を客観的に測定できるが、痛み処理における脳のさまざまな領域の役割は部分的にしか理解されていない。さらに、主観的経験の問題が依然として残っている。MCS患者は定義上、一貫して信頼できる方法で自分の経験を伝えることができない。たとえ「痛みがありますか？」という質問に答えることができたとしても、信頼できる回答は得られないだろう。MCS患者における鎮痛剤使用の妥当性を評価するためには、さらなる臨床試験が必要である。 [ 6 ]
機能的磁気共鳴画像法（fMRI）を用いた研究では、最小意識状態の患者が、個人的に意味のある内容の物語を聞き慣れた声で聞いたときに、聴覚ネットワークが活性化することがわかった。これらの活性化は、物語を逆から読んだときには見られなかった。[ 7 ]
別の研究では、植物状態と最小意識状態の患者の言語認識能力を比較した。その結果、最小意識状態の患者の中には、音声処理能力が維持されていることを示す証拠がいくつか見られた。ホワイトノイズと比較して、文章に対する反応でより多くの活性化が見られた。[ 8 ]
最小意識状態（MCS）は、自己または環境認識の最小限ではあるが明確な行動的証拠が示される、重度に変化した意識状態と定義される。 [ 1 ]
MCS患者は認知を介した行動を示すことができるが、その行動は一貫していない。しかし、それらは再現可能であり、反射行動と区別できるほど十分に長く持続することができる。このような一貫性のなさから、単純な反応（例えば、指の動きや瞬き）が特定の環境イベント（例えば、指を動かすように、または瞬きするようにという指示）によって生じたのか、それとも単なる偶然の行動であったのかを判断するために、より詳細な評価が必要になる場合がある。[ 1 ] VSとMCSの区別は、診断が自己または環境認識を示す行動の観察に依存しており、これらの行動反応が著しく低下しているため、しばしば困難である。意識障害に関連するより一般的な診断エラーの1つは、MCSをVSと誤認することであり、これは臨床管理に関連する深刻な結果につながる可能性がある。[ 9 ]
ジャチーノらは、MCSの診断を行うために、以下の行動を示すことを提案している。
現在、最小意識状態の回復過程を変えることを支持する決定的な証拠はありません。現在、潜在的な治療法を調査する複数の臨床試験が進行中です。[ 11 ] ある症例研究では、深部脳刺激（DBS）による視床の刺激により、行動面での改善が見られました。患者は、重度の外傷性脳損傷後に最小意識状態が続いていた38歳の男性でした。彼は一貫した指示に従うことやコミュニケーション能力に反応せず、入院リハビリテーションで2年以上非言語状態が続いていました。fMRIスキャンでは、大規模な両半球の脳言語ネットワークが維持されていることが示され、さらなる回復の可能性が存在することを示唆しています。陽電子放出断層撮影では、患者の全脳代謝レベルが著しく低下していることが示されました。彼は、中心視床内に両側からDBS電極を埋め込まれました。より具体的には、DBS電極は視床の前層内核と視床連合核の隣接する傍層領域を標的とした。両電極は中心外側核、正中背側核の傍層領域、および中心正中核／傍束核複合体の後内側部に配置された。これにより、視床体を最大限にカバーすることができた。DBS刺激は、最適な行動反応を特定するために、患者がさまざまな刺激パターンにさらされるように実施された。刺激開始から約140日後、行動の質的な変化が現れた。開眼時間が長くなり、指示刺激に対する反応が増加し、JFK昏睡回復スケール（CRS）のスコアも上昇した。機能的な物体の使用と明瞭な発話も観察された。観察された覚醒レベル、運動制御、および行動の一貫性の改善は、視床連合核内のニューロンによって神経支配されている前頭皮質および基底核システムの直接的な活性化の結果である可能性がある。これらのニューロンは重要な通信リレーとして機能し、脳幹の覚醒システムと前頭葉領域間の経路を形成する。この経路は、ワーキングメモリ、努力制御、選択的注意、および集中などの多くの実行機能にとって重要である。[ 12 ]
MCSに一致する症状を示した50歳の女性の別の症例研究では、鎮静催眠薬であるゾルピデムの投与により患者の状態が著しく改善した。治療を受けない場合、患者は無言症、四肢のアテトーゼ運動、およびすべての身の回りの世話に対する完全な依存の兆候を示した。5～10mgのゾルピデムを投与してから45分後、患者はアテトーゼ運動が止まり、話す能力を取り戻し、自分で食事を摂ることができた。効果は3～4時間持続し、その後、患者は以前の状態に戻った。効果は毎日繰り返された。PETスキャンでは、ゾルピデム投与後、損傷した組織に隣接する、または損傷した組織から離れた脳領域への血流が著しく増加していることが示された。この症例では、これらの領域は同側の脳半球と小脳であった。これらの領域は、 GABAを介したメカニズムによって損傷部位によって抑制されていたと考えられており、その抑制はGABAアゴニストであるゾルピデムによって修飾された。ゾルピデムは、正常な人には睡眠を誘発する鎮静薬であるが、MCS患者には覚醒を引き起こすという事実は逆説的である。この効果が生じるメカニズムは完全には解明されていない。[ 13 ]
経頭蓋直流刺激（tDCS）は、非侵襲的な電極を用いて脳に微弱な電流を供給する技術であり、MCS患者の臨床状態を改善する可能性があるという証拠がある。意識障害のある患者10人（VS 7人、MCS 3人）を対象としたある研究では、tDCSを10日間毎日20分間適用したところ、MCSの患者3人全員で臨床的改善が見られたが、VSの患者では改善は見られなかった。これらの結果は12か月後の追跡調査でも維持された。脳損傷から12か月未満のMCS患者2人は、その後数か月で意識を回復した。これらの患者のうち1人は、最初の治療から4か月後に2回目のtDCS治療を受け、さらに回復して意識を取り戻したが、2回の治療の間に臨床状態の変化は見られなかった。[ 14 ]
最小意識状態の特徴の 1 つは、植物状態と比較して、損傷後の継続的な改善と著しく良好な結果です。ある研究では、重度の脳損傷患者 100 人を調査しました。研究開始時、すべての患者は一貫して指示に従うことも、確実にコミュニケーションをとることもできませんでした。これらの患者は、JFK昏睡回復スケールのパフォーマンスと、アスペン コンセンサス カンファレンス作業部会が推奨する MCS の診断基準に基づいて、MCS または植物状態のいずれかと診断されました。両方の患者グループは、外傷性脳損傷と非外傷性脳損傷 (無酸素症、腫瘍、水頭症、感染症) の患者にさらに分けられました。患者は、損傷後 12 か月にわたって障害評価尺度 (DRS) を使用して複数回評価されました。DRS のスコアは 30 (死亡) から 0 (障害なし) までです。結果によると、MCSサブグループのDRSスコアが最も改善し、受傷後12か月で最も良好な転帰を予測しました。MCSと診断された患者のうち、外傷性脳損傷のない患者のDRSスコアは、外傷性脳損傷のある植物状態の患者と比較して有意に低くなりました。また、MCS外傷性脳損傷のないグループのDRSスコアは、MCS外傷性脳損傷グループと比較して有意に低くなりました。ペアワイズ比較では、外傷性脳損傷のない患者のDRSスコアは、外傷性脳損傷のある患者よりも有意に高いことが示されました。植物状態の患者については、外傷性脳損傷のない患者と外傷性脳損傷のある患者の間に有意差はありませんでした。調査した100人の患者のうち、3人の患者が完全に回復しました（DRSスコアは0でした）。これらの3人の患者はMCSと診断され、外傷性脳損傷を負っていました。[ 9 ]
要約すると、最小意識状態にある人や非外傷性脳損傷の人は、外傷性脳損傷の人ほど回復が進まず、植物状態の人は全体的に回復の可能性が低いか、ほとんどないと言える。
本研究で示された予後の大きな違いを考慮すると、MCSを正しく診断することが極めて重要である。MCSを植物状態と誤診すると、臨床管理において深刻な影響を及ぼす可能性がある。
1990年代半ば以前は、臨床医や研究者が意識障害の鑑別診断を行うための操作的定義が不足していた。そのため、患者は障害の重症度（例えば、中等度、重度、極めて重度）に基づいて大まかなカテゴリーに分類されることが多かった。これらの診断は、行動的および病理学的特徴の顕著な違いを考慮せずに実施されていた。1994年から1996年までの3年間で、意識障害の診断基準に関する3つの声明が発表された。 1994年には、米国神経学会（AAN）が「持続性植物状態の医学的側面」を発表した。1995年には、米国リハビリテーション医学会（ACRM）が「重度の意識障害患者に関連する統一命名法の使用に関する勧告」を発表した。 1996年に、神経学、リハビリテーション、脳神経外科、神経心理学の国際的な代表者グループによって「植物状態の管理に関する国際作業部会：要約報告書」が発表されました。しかし、診断基準がそれぞれ独立して発表されたため、最終的な勧告は大きく異なっていました。アスペン神経行動作業部会は、これらの相違の根本原因を探るために招集されました。最終的に、アスペン作業部会は、植物状態（VS）と最小意識状態（MCS）を含む意識障害の定義と診断基準に関する合意声明を発表しました。[ 15 ]
重度の脳損傷患者に関する主要な倫理的懸念の1つは、患者が意思疎通できないことです。定義上、意識不明または最小意識状態の患者は、臨床研究への参加に必要なインフォームド・コンセントを与えることができません。通常、書面による同意は家族または法定代理人から得られます。インフォームド・コンセントが得られないことが、多くの研究が助成金、倫理委員会の承認、または研究論文の発表を拒否される原因となっています。これにより、このような状態の患者は、命を救う可能性のある治療を受けられないリスクにさらされます。[ 4 ]
重度の認知障害のある患者の死ぬ権利は、彼らの深刻な神経学的状態と治療継続の無益さから、時間をかけて発展してきた。このようなケースは、植物状態と診断されたテリー・シャイアボのケースのように、過去に活発に議論されてきた。最小意識状態の患者の場合、彼らは永久に意識不明ではなく、必ずしも回復不能な損傷を受けているわけでもない。したがって、これらの患者は追加の評価を受けるに値する。[ 16 ]一方で、一部の患者に介入の可能性を検討することは、「死ぬ権利」の道徳的義務を損なう可能性があると主張する人もいる。逆に、最小意識状態にある高機能の人々の態度を植物状態の人々と関連付け、それによって彼らの命の価値を軽視することになるのではないかという懸念もある。[ 17 ]
現在、意思決定能力が損なわれている人が研究に参加する場合、倫理的な状況においてはリスク回避が支配的である。 [ 16 ]治療的冒険主義への懸念から、潜在的な利益の過小評価とリスクの過大評価という不均衡な見方が生じている。したがって、自律的な同意を与えることができない脆弱な集団を保護することと、潜在的に回復をもたらす臨床試験との間の適切なバランスを計算するためには、この歪みを認識することが重要である。 [ 16 ]