Eye Tracking erkennt subtile Reaktionen bei komatösen Patienten

In schweren Fällen von traumatischen Hirnverletzungen können Menschen in einen längeren Zustand der Bewusstlosigkeit fallen, der gemeinhin als Koma bezeichnet wird. Der derzeitige Goldstandard für die Beurteilung der Reaktionsfähigkeit bei solchen Patienten beruht auf klinischen Untersuchungen, insbesondere auf Eye Tracking am Krankenbett.

Bei diesen Untersuchungen beobachten Mediziner, wie Patienten auf visuelle Reize reagieren, und konzentrieren sich dabei auf die Fixation und die visuelle Verfolgung von Augenbewegungen. Diese Bewertungen sind jedoch mit einer Reihe von Einschränkungen verbunden. Sie hängen von der Erfahrung des Untersuchers ab und können zu Fehleinschätzungen führen. Die Entscheidung,
lebenserhaltende Behandlungen abzubrechen, hängt oft davon ab, ob ein Patient über einen längeren Zeitraum nicht mehr reagiert. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, die Reaktionsfähigkeit so genau wie möglich zu definieren.

Forscher der University of Miami Miller School of Medicine und des Jackson Memorial Hospitals führten zwei Studien durch, in denen sie die
Tobii Pro Eye Tracking-Brille einsetzten, um die Reaktionsfähigkeit komatöser Patienten zu beurteilen und die Ergebnisse mit klinischen Standarduntersuchungen am Krankenbett zu vergleichen.

In der ersten Studie wurden komatöse Patienten verschiedenen visuellen Reizen ausgesetzt, darunter ein Finger, das Gesicht des Untersuchers, ein horizontal bewegter Spiegel und ein optokinetischer Reaktionstest. Die Ergebnisse zeigten, dass, obwohl zwei von zehn Patienten bei klinischen Untersuchungen als "nicht verfolgend" oder "unsicher" eingestuft wurden, die Aufzeichnungen der Eye Tracking-Brille sie als "verfolgend" klassifizierten. Alle Patienten, die mit der Eye Tracking-Brille Anzeichen von Tracking zeigten, erlangten während der sechsmonatigen Nachuntersuchung ihr Bewusstsein zurück.

In der zweiten Studie testeten die Forscher die Idee, dass die Art der Reize, auf die die komatösen Patienten reagieren, eine Rolle spielen könnte, und dass die Patienten visuell eindringlichere Reize fixieren und verfolgen könnten. Den komatösen Patienten wurden 30-sekündige Videos gezeigt, und ihre Augenbewegungen wurden mit der Tobii Pro Eye Tracking-Brille verfolgt. Die Videos bestanden aus dynamischen Figuren wie einer Tänzerin, einer Skateboard fahrenden Person und Spiderman. Drei von zehn komatösen Patienten zeigten Anzeichen von Tracking, als ihre Augenbewegungen mit der Eye Tracking-Brille genau beobachtet wurden. Bei den klinischen Untersuchungen wurden diese Patienten jedoch fälschlicherweise als "nicht trackend" eingestuft. Im Vergleich zur ersten Studie stufte das immersive Video einen weiteren Patienten als "Tracking" ein, der durch die traditionellen Stimuli am Krankenbett, die in der ersten Studie gezeigt wurden, als "nicht Tracking" eingestuft wurde.

Diese Studien haben gezeigt, dass die Eye Tracking-Reaktion komatöser Patienten mit einer Eye Tracking-Brille empfindlich erfasst werden kann. Visuell immersive Videos können entscheidend sein, um subtiles Eye Tracking mit Eye Tracking-Brillen zu unterscheiden. Die Forschungsergebnisse eröffnen neue Wege für das Verständnis des Bewusstseins bei komatösen Patienten und unterstreichen das Potenzial von Eye Tracking als genaues und empfindliches Prognoseinstrument.

Zitierte Veröffentlichungen

Aklepi et al. (2023). Covert Tracking to Immersive Stimuli in Traumatic Brain Injury
Subjects with Disorders of Consciousness . Journal of Neurotrauma .

Alkhachroum et al. (2023). Verdecktes Tracking auf visuelle Reize bei komatösen Patienten
mit traumatischen Hirnverletzungen . Neurology , 101 (11), 489-494.