昏迷

昏迷（coma）是持续性的严重意识丧失，表现为意识持续的中断或完全丧失，可为短期亦可永久丧失，虽对外界各种刺激或自身内部不能感知，但可有“无意识的自发活动”（unconscious spontaneous activity），如抽动等。意识丧失（unconsciousness）是无知觉的状态，其含盖范围较广，除包括昏迷外，尚有晕厥、癫痫发作、惊厥，甚至有学者认为睡眠时也意识丧失。
一般按对刺激的反应及反射活动等，昏迷的严重程度可概略分为浅昏迷、中昏迷和深昏迷三级。程度较轻者防御反射及生命体征可以存在，严重者消失。
昏迷者无法被唤醒，各种强刺激不能使其觉醒；无法正常感受到疼痛、光线及声音，也无法对其作出反应；缺乏正常的苏醒-睡眠周期；而且有目的的自主活动消失，不会启动voluntary action，不能说话，不能自发睁眼，但可有无意识的自发动作（如抽动、挣扎、呕吐等）。昏迷可以由自然原因或药物所导致（请参考induced coma）。
临床上，昏迷可定义为无法持续遵循单一个步骤命令的状态。也可用格拉斯哥昏迷指数量表（GCS）得分≤8，持续≥6小时，来定义。患者若维持在有意识状态，他必然是清醒且有awareness的。清醒代表意识的定量程度，而有知觉则涉及大脑皮质所介导功能的品质方面，包括cognitive skill如注意力、感官知觉、外显记忆、语言、完成指令的能力、时间和空间导向和现实判断。

从神经科学的角度来看，意识是通过激活大脑皮质（形成大脑外层的灰质）和网状结构激活系统（RAS）（位于脑干内的结构）来维持。

**名词来源**
coma这名词来自古希腊语 κῶμαkoma，意即深度睡眠，最早在Hippocratic corpus（Epidemica）中被提起，随后也被古罗马的盖伦（公元二世纪）提到。自此之后，这个名词极少出现在已知的文献中。直到17世纪中叶，它重新出现在英国医生托马斯·威利斯颇具影响力的作品De anima brutorum（1672年，英译Commentary on the soul of animals）中，当中提及lethargy（不正常的睡眠）、昏迷（重度睡眠）、carus（失去知觉）和apoplexy（古代此字代表临死前突然失去意识。请参考内出血英文版#Historical meaning）。carus 一词也源自希腊语，可以在几个字的字根中找到，有昏沉或嗜睡的意思，譬如在carotid（颈动脉）这个字的字根中就有。英国医生Thomas Sydenham在他著作Schedula monitoria de novae febris ingressu（1686年，英译The Schedule of Symptoms of the Newly Arrived Fever）中提起数个发烧病例，使用「昏迷」这个名词。

**症状**
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处于昏迷状态患者的一般症状是：
*无法自主地睁开眼睛
*没有睡眠-苏醒周期
*对语言指令或疼痛刺激没反应
*脑干反射被抑制，例如瞳孔对光线没有反应
*呼吸不规则
*格拉斯哥昏迷指数量表 的得分在3到8之间

**原因**
导致昏迷的成因众多。40％的昏迷状态是由药物中毒引起。在某些情况下使用某些药物可能会损害，或是削弱上行性网状激动系统（ARAS，请参考网状结构中英文版部分）的突触小泡功能，造成无法正常运作以唤醒大脑的情况。 另外，药物所引起的副作用如异常的心率和血压，以及异常的呼吸和出汗，也可能间接损害上行性网状激动系统的功能，而导致昏迷。由于药物中毒是导致大部分患者昏迷的原因，所以医院会首先检查患者的vestibulo-ocular reflex，以观察瞳孔的大小和眼球运动。（请参阅下面的诊断）。
常见的昏迷第二大原因是氧气不足，通常是心脏骤停所致，占总病例的25％。中枢神经系统（CNS）的神经元需要大量氧气。脑部缺氧，（Cerebral hypoxia），导致神经元外部的钠和钙减少，细胞内的钙增加，会损害到神经元的沟通。脑部缺氧还会导致三磷酸腺苷（ATP）耗尽，并由于细胞骨架受损和一氧化氮产生，而导致细胞衰竭。
有20％的昏迷是由中风的副作用导致。在中风期间，流向大脑某些部分的血液流量受限，或因阻塞而无法通过。缺血性中风（请参考中风）、颅内出血，或肿瘤，可能会导致血流受限。脑细胞缺乏血液，会断绝氧气输往神经元，导致细胞衰竭而亡。随着脑细胞死亡，脑组织持续恶化，上行性网状激动系统的功能受到影响。
所余15％的昏迷病例是由于外伤、失血过多、营养不良、失温、体温过高、血糖水平异常，以及许多其他生物学疾病所引起。此外，研究显示，每8名脑外伤患者中就有1人陷于昏迷状态。

**病理生理学**
损伤大脑皮层或网状激动系统（RAS）之一，或两者，都足以让人陷入昏迷状态。
大脑皮层是人类脑部的Nucleus (neuroanatomy)组成的外层。大脑皮层由灰质组成，灰质由神经元核组成，而大脑内部由白质，以及神经元轴突组成。白质负责感知，通过丘脑途径传递感觉输入，也负责许多其他神经上的功能，包括复杂的思维。
另一方面，网状激动系统是脑干中较为原始的结构，其中包括网状结构（RF）。网状激动系统有两个区域，即上升区域和下降区域。上升道或上升网状激动系统由产生乙醯胆碱的神经元系统组成，有唤醒大脑的作用。大脑的唤醒从网状结构开始，穿过丘脑，最后到达大脑皮层。 沿着前面提到的唤醒途径，上升网状激动系统功能有任何的损害（神经元功能障碍）都会阻止人体意识到周围的环境。没有觉醒和意识中心，身体就无法唤醒，停留在昏迷状态。
昏迷的严重程度和发作方式，取决于发生的原因。昏迷主要分为两个部分：结构性神经元和弥漫性神经元损伤。例如，结构原因是由机械力引起的细胞损伤，例如物理压力或神经传递的阻塞。虽然弥漫性病因仅限于细胞功能畸变，但属于代谢或毒性子群。毒素引起的昏迷是由外在物质引起的，而代谢引起的昏迷是由内在过程引起的，例如体内温度调节或离子失衡（例如钠）。例如严重的低血糖症（低血糖）或高碳酸血症（血液中的二氧化碳水平升高）是代谢性弥漫性神经元功能障碍的例子。低血糖症或高碳酸血症，起初会引起轻度的躁动和神智不清，但逐渐发展为obtundation，人事不省，最后，是完全失去知觉。相反的，严重的创伤性脑损伤或蛛网膜下腔出血引起的昏迷可能是即时的。因此，发病的方式可表明潜在的原因。
昏迷的结构性原因和弥漫性原因不是彼此互不相干的，因为在某些情况下，一种原因可能会导致另一种原因的发生。例如，由弥漫性的代谢过程引起的昏迷，例如低血糖症，如果不解决，可能会导致结构性昏迷。另一个例子是，脑水肿（弥漫性功能障碍）而使脑循环受阻，导致脑干缺血，变成结构性问题。

**诊断**
对于昏迷的诊断算简单，但调查发病的根本原因则具有高度的挑战性。在让患者的呼吸道、呼吸和循环（三者合称ABC (medicine)）稳定之后，接着采用各种诊断测试，例如身体检查，和图像扫描方式（X射线电脑断层扫描（CAT scan），核磁共振成像（MRI）等，来探查昏迷的根本原因。
当失去知觉的人被送进医院时，医院会采用一系列诊断步骤来确定原因。根据G. Bryan Young教授的说法，当接触到可能是处于昏迷状态的患者时，应采取以下步骤：
#进行一般检查和病史检查
#确证患者是处于昏迷状态，没有处于闭锁症候群，或没有处于精神性昏迷。闭锁症候群患者的眼睛会自行运动，而患有精神性昏迷的患者会表现出主动抵抗眼睑被张开的现象，当擡起上眼睑时，眼睑会突然完全闭合（而不是如同器质性原因所引起的昏迷，所产生的缓慢、不对称，以及不完全的闭合，）。
#找出可能引起昏迷的大脑部位（例如脑干，脑后部...），并使用格拉斯哥昏迷指数量表评估昏迷的程度
#进行血液检查以查看是否涉及药物，或是否由于换气不足/过度换气所导致
#检查“血清葡萄糖，钙，钠，钾，镁，磷酸盐，尿素，和肌酸酐的水平”
#使用CT，或者MRI，进行脑部扫描，以观察是否有任何大脑异常功能
#继续监测脑电波，并使用脑电图（EEG）识别是否患者有癫痫发作

**初步评估**
做昏迷的初始评估时，通常透过患者的自发动作，并利用AVPU（清醒、声音刺激、疼痛刺激、无反应）检测患者对声音和疼痛刺激的反应，来评估患者的意识水平。更为复杂的量表，例如格拉斯哥昏迷指数量表，可以量化一个人的反应，例如睁眼、运动和言语反应，以确定他们的脑损伤程度。患者的评分可以从3分（表明严重的脑损伤和死亡）到15分（表明轻度或无脑损伤）。
在那些深度无意识的人中，因为他们对面部和喉咙肌肉的控制减弱，会存有窒息的风险。所以对因为昏迷被送到到医院就诊的人，通常就会进行这种风险评估（"airway management"）。如果认为窒息的风险很高，医生可使用各种装置（例如口咽呼吸道 (医材)、鼻咽呼吸道 (医材)，或endotracheal tube）来维持呼吸道通顺。


**扫描成像和测试**
扫描成像基本上包括对大脑做的计算机断层扫描（简写为CAT，或CT）扫描，或者是核磁共振成像 （MRI），用来识别造成昏迷的特定原因，例如脑部出血或脑结构突出（或称脑疝，请参考疝）。诸如脑电图（EEG）之类的特殊测试还可显示许多有关皮层活动水平的信息，例如semantic processing，以及是否有癫痫发作存在，脑电图不仅是评估皮层活动的重要工具，而且还是预测病人的觉醒可能性的重要工具。自主反应，例如Electrodermal activity反应，还可进一步了解患者的情绪过程。
在创伤性脑损伤（TBI）的治疗中，有4种检查方法被证明是有用的：颅骨X射线检查、血管造影、计算机断层扫描，和核磁共振成像。颅骨X射线检查可检测线性骨折、压迫性骨折（另称expression fracture）和爆裂骨折。血管造影很少在创伤性脑损伤时使用，仅在怀疑有动脉瘤、carotid sinus fistula、外伤性血管阻塞，和血管剥离之时才会实施。 计算机断层扫描可以检测出脑组织之间的密度变化，和出血，诸如硬脑膜下血肿和intracerebral hemorrhage之类。核磁共振成像，由于扫描时间长并且无法像断层扫描一样检测到骨折，因此在紧急情况下并非首选。核磁共振成像用于posterior cranial fossa的软组织和病变进行检查，使用断层扫描并无法发现这些病变。

**身体动作**
利用特殊反射测试，可评估脑干和皮质功能，例如vestibulo-ocular reflex reflex测试（娃娃眼测试（doll's eyes test）、还有热量反射测试）、角膜反射，和咽反射。反射可有效指出哪些脑神经仍完好无损，能发挥作用，这些测试是身体检查的重要项目。由于患者处于无意识状态，因此只能评估有限数量的神经。这些包括脑神经的2号（视神经，CN II）、3号（动眼神经，CN III）、5号（三叉神经，CN V）、7号（颜面神经，CN VII）和9号及10号（舌咽神经，CN IX，和迷走神经，CN X）。
red nucleus或以上的病变。另外一种典型姿势是去脑姿势（此处未显示图片）表明是红核或以下的病变。
评估姿势和体格是下一步。涉及对患者姿势的一般观察。在昏迷患者中经常有两种典型的姿势。去皮质姿势是一种典型姿势，其中患者的胳膊在肘部弯曲，而手臂向身体内缩，双腿伸直。去脑姿势姿势是另外一种典型型姿势，在这种姿势中，腿部也类似地伸展，但手臂也整个伸展（包括肘部以下也伸展）（关于两种姿势，请参考Abnormal posturing）。姿势是至关重要的，因为它表明了损伤在中枢神经系统中的位置。去皮质姿势表示red nucleus或以上的病变（损伤点），而去脑姿势则表示红核或以下的病变。换句话说，去皮质姿势的病灶距皮质较近，而去脑姿势则表明病灶距脑干较近。

**瞳孔大小**
瞳孔测试通常是昏迷检查的关键部分，因为它可提供有关昏迷原因的信息。下表是对于普通瞳孔检查的发现，及其在技术上和医学上的解读指南：


**严重程度**
昏迷可分为：（1）小脑天幕上方型（在cerebellar tentorium上方）、（2）小脑天幕下方型（在小脑天幕下方）、（3）代谢型，或者（4）弥漫型。这种分类仅取决于引起昏迷的原始损伤的位置，并且与严重程度或预后无关。但是，昏迷损害的严重程度可分为几个级别。患者或者有可能，或者并未经历这些级别。在第一阶段，大脑反应减弱，正常反射消失，患者不再对疼痛做出反应，并且无法听到声音。
是一种复杂的量表，具有八个单独的级别，通常在昏迷的最初几周或几个月内使用，在此期间需要对患者进行仔细观察，当级别之间的转换相当频繁的时候也要仔细观察。

**治疗**
对昏迷患者的治疗，取决于昏迷状态的严重程度和发生的原因。进入急诊室后，昏迷患者通常会立即被送往加护病房（ICU）， 在这里，维持患者的呼吸和血液循环是最重要的任务。使用气管插管、ventilation、静脉注射，或者输血，以及根据需要而做的其他支持性护理，可以维持患者呼吸和循环的稳定性。


**持续护理**
一旦患者情况稳定下来，不再处于立即危险时，优先顺序就会从稳定患者的生命和状况，转变为维持身体健康的状态。每隔2到3个小时左右移动病人一次，避免因躺在床上太久而导致褥疮生成。通过物理治疗使患者移动，还有助于防止atelectasis（也称肺不张）、挛缩，或其他骨骼变形，这些都会干扰到患者的复元。
在昏迷患者中常见肺炎的发生，由于患者无法吞咽，导致Pulmonary aspiration。昏迷患者缺乏咽反射，并且使用鼻胃管喂食，会导致食物、饮料或其他固体有机物沉积在其下呼吸道（从气管到肺）中。这种留置在下呼吸道中的物质最终可能导致感染，成为吸入性肺炎。
昏迷患者也可能会躁动不安或癫痫发作。因此，可用软布制的约束装置来防止它们拉扯管子或敷料，并应把病床旁的侧栏杆竖起，以防止患者跌落。


**照顾者**
昏迷事件会让患者的家属，以及照顾患者的初级照护人员，引发各式的情绪反应。研究显示，昏迷发生，病情严重程度和自受伤发生以后经过的时间长度，两者相比，前者影响比较不显著。患者家属可能会产生的是绝望、愤怒、沮丧，和拒绝相信等常见反应。护理的重点应该是与患者的家庭成员或家属，以及与医务人员建立融洽的关系。虽然初级照护人员非常重要，但是二级照护人员也能发挥辅助作用，以暂时减轻初级人员的工作负担。

**预后**
昏迷可持续几天到几周。在更严重的情况下，昏迷可能会持续五周以上，而有些甚至会持续长达数年之久。在这段时间之后，一些患者逐渐脱离昏迷，而有一些患者发展为植物人，另一些则会死亡。在某些情况下，一些成为植物人状态的患者会恢复某种程度的意识，而另外一些，可能仍处于植物人状态长达数年甚至数十年（最长记录的时间为42年）。
要估计恢复的机会，得依靠用来测量患者神经损伤程度的技术，不同的技术会得到不同的结果。恢复预测用的是统计率，表示患者有恢复机会的水平。时间是预测恢复机会最佳的一般预测指标。例如，在脑损伤导致的昏迷在四个月之后，部分恢复的机率少于15％，完全恢复的机会极低。
昏迷和植物人状态的结果，取决于神经损伤的原因、部位、严重性，和程度。仅仅深度昏迷并不一定意味着恢复的机会会小，同样，较轻昏迷并不能确保会有较高的恢复机会。对于处在植物人状态的人来说，最常见的死亡原因是继发性感染，例如肺炎，这种疾病会在长时间躺着不动的患者身上发生。

**恢复**
人们可能会从昏迷中恢复，但是伴随着身体上、智力上，和心理上的困难，照顾者需要给予特别的注意。昏迷患者通常会在深刻的混乱状态中醒来并且罹患dysarthria，即无法清晰做语言的表达。恢复通常是逐步发生的。在最初的几天，患者可能仅醒来几分钟，随着进展，清醒的时间会增加，并可能最终恢复完全的意识。虽说如此，有些患者的状态可能永远都不会超过一些基本的反应。

有报导说，有人会从长期的昏迷状态中苏醒。美国人Terry Wallis在处于最低意识状态的19年后，终于开始自发讲话，并重新意识到周围的环境。
一名脑部受损的人，陷在在昏迷状态里长达六年，2003年，医生在他大脑深部植入电极，让他恢复意识。这种名为“脑深层刺激手术”（DBS）的方法成功地让一位38岁的美国创伤性脑损伤患者的沟通，做复杂动作，和进食的能力被唤醒。他的受伤曾使他处于最低程度意识状态（MCS），这种MCS类似昏迷，但特征是患者对于环境和自我会产生有意识的证据，但是是偶发而且短暂的，昏迷患者则完全无此特征。

**社会与文化**
Eelco Wijdicks博士于2006年5月在《神经内科》杂志上发表关于他在电影中对于扮演昏迷者角色的研究。Wijdicks博士对30部描述长期昏迷患者的电影（在 1970年至 2004年间制作）中演员所扮演的做研究，得出的结论是，只有两部电影能够准确地描绘昏迷受害者的状态，还有旁人等待病人醒来期间的痛苦：Reversal of Fortune（1990）和The Dreamlife of Angels（1998）。其余的28部则因描绘出剧中人物奇迹般的觉醒，没有持久的副作用，对治疗方法和所需设备的描述不切实际，以及经历过昏迷的病人，仍保持体态健壮，和肤色晒得黝黑，而受到批评。


**生物伦理学**
罹患昏迷的人因为处于无意识状态。当论及昏迷的形而上学和生物伦理学方面的时候，关于人格性、身份认同，和意识的观点就可派上用场。
有看法认为，无意识状态应与有意识状态同等重要，在伦理上也应同样重要，并且应该就形而上学的立场，对无意识状态给予支持。

在关于意识障碍的伦理讨论中，通常有两种能力被视为是核心：“体验幸福和有兴趣”。幸福，可广义地被理解为与对所涉个人的生活有益（根据特定标准）的积极影响。  普遍的看法，幸福的唯一条件是体验其 “积极正面” 的能力。就是说，因为体验积极正面这种基本的情绪的过程，具有系统发生学根源，所以它很可能在完全不为人知的情况里发生，因此而导入无意识的幸福的概念。 

因此，具有兴趣的能力，对于描述昏迷者缺乏的前述两种能力至关重要。对某个领域的兴趣，可以理解为对某件事物的关注，会影响我们在这个领域中生活变得美好的事物。兴趣是指从特定角度或在特定领域内直接或立即改善生活，或者极大地提高生活改善的可能性，从而使受检者实现某种益处的手段。也就是说，对奖励信号的敏感性是有意识和无意识的学习过程中的基本要素。此外，无意识的大脑能够以一种有意义的方式与周围环境互动，并产生有意义的信息处理，这些信息来自包括其他人在内的外部环境。
根据霍金斯博士（Jennifer Hawkins, Ph.D.）的说法，“ 1. 如果受试者能够看重，或者如果基本上，受试者能够在乎的话，生活将是美好的。重要的是，霍金斯强调，在乎不需要认知承诺，即那种高水平的认知活动：它需要能够辨别某些事物，跟踪它一段时间，随着时间的推移而认识它，并对这些事物产生某种情感倾向 2. 如果当事者能够与他人建立关系，那么生活就是美好的，即有意义的与他人互动” 这表明，无意识或许可能（至少部分地）满足了霍金斯所定义的，对当事者有益的两种生活条件，从而使无意识在伦理上具有现实意义。

**昏迷程度**
昏迷程度以E、V、M三者分数加总来评估，正常人的昏迷指数是满分15分，昏迷程度越重者的昏迷指数越低分，最低为3分。
*轻度昏迷：13分到15分。
*中度昏迷：9分到12分。
*重度昏迷：3分到8分。
*其他状况：因插管或气切无法发声的重度昏迷者会有2E或2T的评分纪录。

**中医**
中医上将昏迷分为热闭、痰闭。- 热闭症兼高热、烦躁、谵语、舌质红绛、苔黄或焦黑、脉数等，治疗宜清心开窍；- 痰闭症一般不发热、胸闷气逆、喉有痰声，或呕吐恶心、舌苔厚腻、脉滑，治疗宜化痰、泄浊、开窍。

**参见**
脑死，两个皮质均缺乏活动，以及脑干缺乏功能
*Coma scale，一种评估昏迷严重程度的系统
*闭锁症候群，患者有意识，但大多数患者的肌肉麻痹，眼球外肌除外
*持续性植物状态（植物性昏迷，也称植物人），深昏迷而无可察觉的意识。患者皮质受损，但脑干完整。
*Process-oriented psychology，谈及透过昏迷患者残余意识工作的方法。
*暂停生命，导致人体生命功能暂时停止或衰减，但不会死亡。