يدرس الباحثون نشاط دماغ الجراحين بحثًا عن علامات الحمل المعرفي الزائد | بحث طبى

إنه سيناريو عالي المخاطر لأي جراح: مريض يبلغ من العمر 65 عامًا يعاني من ارتفاع مؤشر كتلة الجسم ويعاني من مرض في القلب، يخضع لعملية جراحية طارئة لإزالة الزائدة الدودية المثقوبة.

تم الكشف عن نزيف داخلي، وتعطل جهاز مراقبة التخدير، وصدرت أصوات صفارات مختلفة – قبل أن تأتي مكالمة عاجلة بشأن الحمل خارج الرحم في جناح آخر.

يتم عرض هذا النوع من الدراما بشكل روتيني في غرف العمليات، ولكن في هذه الحالة، يتم إخضاع الجراح المتدرب ماري جوبل لخطواتها من قبل فريق من الباحثين في إمبريال كوليدج لندن الذين يدرسون ما يحدث داخل أدمغة الجراحين أثناء أدائهم للحياة. أو إجراءات الوفاة.

تبدو غوبل رائعة ومتماسكة وهي تقوم باستئصال الزائدة الدودية بالمنظار، بينما تتصدى لوابل من عوامل التشتيت. لكن نشاط دماغها، الذي تتم مراقبته من خلال غطاء مغطى بمسبار بصري، قد يروي قصة مختلفة.

ويعمل الباحثون، بقيادة دانييل ليف، وهو باحث كبير واستشاري جراح الثدي في صندوق إمبريال كوليدج للرعاية الصحية التابع لهيئة الخدمات الصحية الوطنية، على اكتشاف العلامات الواضحة للحمل المعرفي الزائد بناءً على نشاط الدماغ. ويقولون إن هذا قد يساعد في المستقبل في تحديد العلامات التحذيرية أثناء الجراحة.

قال ليف: “يمكن أن تكون غرفة العمليات بيئة فوضوية للغاية، وباعتبارك جراحًا، عليك أن تحافظ على عقلك وتحافظ على هدوئك عندما يفقد الجميع أعصابهم”. “مع زيادة العبء المعرفي، يكون له آثار كبيرة على سلامة المرضى. لا توجد أداة يمكننا استخدامها لمعرفة أن الجراح يتعامل مع المتطلبات المعرفية لتلك البيئة. ماذا يحدث عندما يصل الجراح إلى الحد الأقصى؟

في المستقبل، يتصور ليف نظامًا يمكنه قراءة نشاط الدماغ في الوقت الفعلي في غرفة العمليات ويؤدي إلى التدخل إذا كان الجراح معرضًا لخطر الحمل الزائد.

“إذا كنت تحب حقًا الاستماع إلى ويتني هيوستن، فيمكنك تشغيل موسيقى هادئة تلقائيًا. قال ليف: “أو قد ينبه ممرضة المسرح الرئيسية حتى تتمكن من التعامل مع الهراء الذي لا مفر منه الذي يحدث في غرفة المسرح”. “إنه مثل تقرير الأقلية لعملية جراحية.”

والأمر الأكثر إثارة للجدل هو أنه قد يكون من الممكن أيضًا استخدام تحفيز الدماغ لزيادة أداء الجراح إذا كان يفقد التركيز.

تستخدم القبعة التي يرتديها جوبل التحليل الطيفي الوظيفي للأشعة تحت الحمراء القريبة (fNIRS)، وهي تقنية غير جراحية لقياس التغيرات في أكسجة الدم في الدماغ – وهو مؤشر للنشاط العصبي الأساسي. في السابق، أظهر الفريق أن المبتدئين لديهم نشاط دماغي قبل الجبهي أكبر من الأطباء ذوي الخبرة عند إجراء الجراحة. ووجدوا أيضًا أن نشاط ما قبل الجبهي يبدو أنه يتعطل بسهولة أكبر لدى الأطباء الذين انخفض أداؤهم أثناء المواقف العصيبة.

يحاول العمل الأخير رسم بصمات fNIRS للحمل المعرفي الزائد، عندما يبدأ أداء الطبيب في الانخفاض لأنه لم يعد قادرًا على التعامل مع تدفق المعلومات والمتطلبات المفروضة عليه. ستقوم الدراسة، التي تستخدم جراحين متدربين، بتتبع نشاط الدماغ والأداء الجراحي مع تقديم المزيد من المتطلبات بشكل تدريجي. تعني بيئة المحاكاة أنه يمكن تتبع كل حركة لأدوات التنظير البطني، وتكتشف الأسلاك النحاسية المدمجة في الملحق السيليكوني ما إذا كانت الشقوق على الهدف.

وقال ليف: “في كثير من الأحيان لا ترى أي علامات خارجية من الناس”، مضيفاً أن الأطباء لديهم عقلية “لا تتردد في التعامل مع الوضع”.

بعد التجربة، قالت الدكتورة جوبل، المتدربة الجراحية في كلية كينغز كوليدج التابعة لهيئة الخدمات الصحية الوطنية والمشارك في الدراسة، إن مستويات التوتر لديها كانت ترتفع على الرغم من أنها كانت مجرد محاكاة. وقالت: “الجراحة بيئة مرهقة”. “في النوبة الليلية، عندما تكون بمفردك ويتعين عليك التعامل مع الأولويات السريرية المتنافسة، فمن السهل حقًا أن تشعر بالإرهاق الشديد. أنا أعمل على تنفسي كنوع من طريقة التركيز.

يتم استخدام محاكاة الجراحة بشكل متزايد في التدريس في كليات الطب، وبالتالي يمكن دمج هذا النوع من المراقبة في التدريب لتحديد المتدربين الذين يحتاجون إلى مزيد من الدعم، وتتبع التقدم، وفقًا لليف. ويمكن أيضًا أن تسترشد سياسات سلامة المرضى المستقبلية بأدلة أفضل حول كيفية تأثير بيئات غرف العمليات على الأداء، بطريقة مماثلة لكيفية قيام النتائج المتعلقة بالإرهاق بإصدار قواعد جديدة بشأن أنماط العمل الآمنة للأطباء.

قال ليف: “أعتقد أنه إذا تم صياغة هذا الأمر بطريقة تدور حول مساعدة الناس على أن يصبحوا أفضل الأطباء، وأن الأمر يتعلق بسلامة المرضى، فإن القبول سيكون أكبر”. “في اللحظة التي تحاول فيها استخدام هذه الأشياء لتقول إن شخصًا ما قادر أو غير قادر، تبدأ في الوقوع في المشاكل.”

ليس من الممكن حتى الآن قراءة نشاط الدماغ في الوقت الفعلي أثناء قيام الجراحين بإجراء العمليات، ومن المرجح أن يكون هذا التطبيق بعد أكثر من عقد من الزمن. ولكن التقدم السريع يجري الآن في مجال تكنولوجيات الوصلات البينية بين الدماغ والحاسوب، بما في ذلك الخوذات غير الجراحية المصممة لقياس نشاط الدماغ لدى الأفراد الأصحاء.

ويحقق الفريق الإمبراطوري أيضًا في إمكانية استخدام تقنية غير جراحية تسمى التحفيز بالتيار المباشر عبر الجمجمة (tDCS) لتحسين الأداء. وهو ينطوي على تمرير تيار كهربائي ضعيف بين قطبين إسفنجيين يوضعان على فروة الرأس، وهو ما يكفي للشعور بوخز طفيف. في السابق، وجدوا أن الجراحين المتدربين الذين يتعلمون الخياطة بالمنظار يتحسنون بسرعة أكبر ويصلون إلى مستوى أعلى من الأداء إذا تلقوا tDBS أثناء الممارسة. لكن الجراحين ذوي الخبرة لم يروا نفس المكاسب.

قال ليف: “عندما يتعلق الأمر بتعزيز الأعصاب، فمن المؤكد أن هذا يمثل تحديًا أكبر ويصبح الناس أكثر تشككًا”. “إنها منطقة سوف تكافح من أجل الحصول على الكثير من الدعم عندما تتحدث عن إرسال إشارات إلى دماغ شخص ما. إن fNIRS عبارة عن مراقبة غير ضارة لما يحدث وقد رأينا أن هذه الطريقة أكثر قبولًا لدى الناس.