Manche Patienten mit schweren Hirnverletzungen befinden sich im so genannten Locked-in-Zustand. Sie sind zwar noch bei Bewusstsein, haben jedoch keinerlei Kontrolle mehr über ihren Körper. Infolgedessen können sie nicht mit der Außenwelt kommunizieren. Sie sind nur schwer zu unterscheiden von Patienten im vegetativen Zustand, bei denen sich tatsächlich keinerlei höhere Hirnfunktionen mehr finden lassen.

Seit einiger Zeit erkunden Forscher mit Hilfe von funktioneller Magnetresonanztomografie Wege, beide Situationen voneinander abzugrenzen. Allerdings ist die Hirnscanner-Methode mit größerem Aufwand verbunden. Wissenschaftler um Srivas Chennu von der University of Cambridge suchen daher nach gleichwertigen Verfahren, die auf der einfacheren EEG-Technik aufbauen.

Laut ihrer neuesten Studie ist dies tatsächlich möglich. Sie identifizierten in den Daten des EEGs bestimmte Merkmale, an denen sich ablesen lässt, dass eine Person bei Bewusstsein ist. Diese Merkmale ergeben sich aus der mathematischen Analyse der Hirnstromkurve mit Hilfe der so genannten Graphentheorie. Mit ihr lässt sich beschreiben, in welchem Ausmaß räumlich getrennte Hirnbereiche Signale austauschen.

Die Wissenschaftler analysierten schließlich die Daten von 32 Patienten und verglichen sie mit denen von Gesunden. Bei drei Patienten wurden sie fündig: Ihre Hirnaktivität ähnelte unter der mathematischen Analyse derjenigen der Gesunden. Dieselben Personen hatten auch im "klassischen" Test mit dem Hirnscanner bereits Anzeichen für Bewusstsein gezeigt. Bei diesem Verfahren werden sie vom Experimentator aufgefordert, an Begriffe zu denken. Die Reaktionen auf diese Begriffe im Gehirn lassen sich im Scanner vergleichsweise einfach unterscheiden. Die Wissenschaftler gehen daher davon aus, dass diese drei Patienten tatsächlich bei Bewusstsein sind. In Zukunft könnte das Verfahren eine schnellere Diagnose von (Rest-)Bewusstsein ermöglichen.