DMN ir funkciniai ryšiai
Funkcinis magnetinio rezonanso vaizdavimas (fMRI) leidžia mums daryti išvadas apie smegenų aktyvumą gyvuose žmonėse, pagrįstus vaizdiniais, įtikinančiais vaizdais. Viena iš jų leido mums pateikti keletą svarbių pastabų dėl natūraliai pasitaikančių smegenų tinklų, įskaitant numatytąjį režimo tinklą. Tačiau norint suprasti tokius tinklus, pirmiausia reikia funkcinio ryšio fono.
Kas yra funkcinio ryšio MRI?
Daugelis fMRI tyrimų yra atliekami, kai pacientas aktyviai vykdo tam tikrą veiklą. Pavyzdžiui, jei jie dešiniuoju ranka paspaudžia mygtuką, vėliau galite pamatyti dalį kairiojo pusrutulio, esančio greta variklio kortikos, kuri tuo metu užsidega.
Kitas būdas yra pažvelgti į smegenis, o mokslinių tyrimų savanoris niekur nedirba skaitytuve - tik čia gulime. Ši technika kartais vadinama "poilsio būsena" fMRI.
Nors mes einame ten, skirtingose smegenų srityse vyksta svyravimai, ty elektros bangos, susijusios su MR signalu. Kartais šios bangos yra sinchronizuotos tarpusavyje, tai reiškia, kad jie vienu metu pasiekia bangos formos aukščius ir žemas. Tai šiek tiek panašu, kad jie būtų skirtingi orkestro nariai, žiūrintys tą pačią muziką, sekdami tą patį dirigentą. Yra sakoma, kad dvi tokios sritys yra funkciškai sujungtos.
Funkcinio ryšio nereikia matuojant ramybėje. Veikla, tokia kaip atkreipti dėmesį į kažką svarbaus, gali pakeisti funkcinio ryšio per smegenis modelius.
Funkcinis ryšys nebūtinai reiškia, kad dvi smegenų sritys yra tiesiogiai ir fiziškai susijusios. Pvz., Dvi skirtingos smegenų sritys gali būti gana toli viena nuo kitos, tačiau abu gauna signalus iš centrinės smegenų srities, tokios kaip galvos smegenys.
Jos gali būti funkciškai sujungtos, jei jų signalai yra sinchroniški.
Pritaikymas numatytojo režimo tinklui
Per pastarąjį dešimtmetį ar daugiau dėmesio buvo skiriama šiam funkciniam ryšiui, nes tai yra būdas rasti smegenų tinklus, susijusius su konkrečia veikla, įskaitant tiesiog poilsį. Vienas iš labiausiai žinomų tinklų, kuriuos reikia aptarti, yra numatytasis režimų tinklas.
Terminas "numatytasis režimas" pirmą kartą buvo naudojamas Dr. Marcus Raichle 2001 m., Norint apibūdinti smegenų funkciją. Anksčiau buvo pastebėta, kad "poilsio" smegenys sunaudoja beveik mažiau energijos nei smegenys, atliekantys "aktyvią" užduotį, o tai reiškia, kad galbūt smegenys "neatsilaiko" tiek, kiek keičiasi aktyvumo rūšis, kurioje ji aktyviai veikia užsiima
Numatytojo režimo tinklas (DMN) apima mažo dažnio svyravimus, kurie svyruoja apie vieną svyravimą per sekundę. Tinklas labiausiai aktyvus, kai smegenys yra ramybėje. Kai smegenys yra nukreiptos į užduoties ar tikslą, numatytasis tinklas deaktyvuojasi.
Tiesą sakant, gali būti daugiau nei vienas numatytasis režimo tinklas - tai, ką mes vadinome DMN, iš tikrųjų gali būti mažesnių tinklų kolekcija, kiekviena skirta kažkuo kitaip. Nepaisant to, dabar tam tikros smegenų sritys paprastai laikomos DNN dalimi.
Kokios smegenų dalys yra DMN?
Numatytojo režimo tinklo smegenų sritys yra medialinė laikinė skiltis, medialinė prefrontalinė žievė ir užpakalinė cingulinė žievė, taip pat skilvelinė preuneus ir parietinės žievės dalys. Visi šie regionai buvo susiję su tam tikru vidaus minties aspektu. Pavyzdžiui, medialinė laikinė skiltis yra susijusi su atmintimi . Tarpinis prefrontalinis žievas buvo susijęs su proto teorija, gebėjimu pripažinti kitus, turinčius mintis ir jausmus, panašius į savo. Manoma, kad užpakalinė cingulate apima įvairių vidinių minčių integravimą.
Veidrodiniai neuronai taip pat buvo skirti bendrauti su DMN.
Ką daro DMN?
Kadangi numatytasis režimo tinklas yra labiausiai aktyvus poilsio metu ir dėl susijusių struktūrų, kai kurie žmonės teigia, kad tai susiję su introspekcine mintimi, įskaitant veiksmus, pvz., Svajonę ar atminimą. Kita vertus, kiti teigė, kad veikla gali būti susijusi tik su fiziologiniais procesais, nesusijusiomis su kokia nors konkrečia veikla (net ir poilsio), nors atrodo, kad ši nuomonė neatitinka pranašumo.
Pakeitimai numatytojo režimo tinkle buvo susiję su daugybe įvairių ligų, įskaitant Alzheimerio ligą, autizmą, šizofreniją, bipolinį sutrikimą, potrauminio streso sutrikimą, depresiją ir dar daugiau. Ligos gali sukelti per mažai aktyvumo ar per daug, o kartais duomenys skiriasi priklausomai nuo to, kas iš tikrųjų pasitaiko. Nesvarbu, ar tai rodo silpną ligos supratimą, technika ar abi yra dažnai neaiškios.
Viena iš kritikų, susijusių su DMN, yra tai, kad pokyčiai joje atrodo labai nespecifiniai - kokia yra matavimo priemonė, jei ji iš tikrųjų jums nepaaiškina, kokia yra problema? Kiti klausia, ar tinklas yra net perspektyvi sąvoka, nors moksliniai tyrimai pakėlė DMN biologinę tikrovę.
Taip pat buvo apibūdinti kiti tinklai, tokie kaip susiję su dėmesio, regėjimo ir klausos klausimais. Nors šių tinklų medicininė nauda išlieka neaiški, jos gali atspindėti svarbius pokyčius, kaip mes galvojame apie smegenis ir kas gali pasakyti, kur toks mąstymas mus ateis?
> Šaltiniai:
> Buckner, RL; Andrews-Hanna, JR; Schacter, DL (2008). "Smegenų numatytasis tinklas: anatomija, funkcija ir priklausomybė nuo ligos". Niujorko mokslų akademijos metų leidiniai 1124 (1): 1-38.
> Fair, DA; Cohen, AL; Dosenbachas, NUF; Bažnyčia, JA; Miezin, FM; Barchas, DM; Raichle, ME; Petersen, SE ir kt. (2008). "Smegenų numatytojo tinklo brandinimo architektūra". Procesai Nacionalinės mokslų akademijos 105 (10): 4028-32.
> Raichle, Marcus E .; Snyderis, Abraomas Z. (2007). "Numatytasis smegenų funkcijos režimas: trumpoji evoliucinės idėjos istorija". NeuroImage 37 (4): 1083-90.