의식은 각성(각성도)과 자각(주관적 경험)의 두 구성요소로 정의될 수 있다. 그러나 이러한 두 구성요소를 분리할 수 있는 신경생리학적 의식 지표는 보고된 바가 없다. 본 연구에서는 심층학습을 사용하여 의식의 구성요소를 분리하는 설명 가능한 의식 지표(ECI)를 제안한다. 우리는 수면(n = 6), 전신마취(n = 16), 중증 뇌손상(n = 34)을 포함한 다양한 조건에서 경두개 자기자극에 대한 뇌파(EEG) 반응을 활용한다. 또한 전신마취(n = 15) 및 중증 뇌손상(n = 34)에서 휴식기 EEG를 사용하여 해당 프레임워크를 검증한다. ECI는 생리적, 약리학적, 병리학적 조건에서 각성과 자각을 동시에 정량화한다. 특히, 케타민 유발 마취와 낮은 각성과 높은 자각을 보이는 렘수면은 다른 상태들과 명확히 구별된다. 아울러 각성과 자각의 정량화에 대해 두정엽 영역이 가장 관련성이 큰 것으로 나타난다. 본 지표는 의식이 변화된 상태에서의 신경 상관물에 대한 통찰을 제공한다.

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