Мрежата за стандарден режим е активна за време на одмори
Можете ли да замислите како оданочувањето би било да мора да се размислува за секоја мала акција што ќе се вклучите во секој ден?
За среќа, нашите умови талкаат и ние сонуваме додека правиме рутински задачи, како што се возењето на работа, тушењето или поење на растенијата. Интересно, истиот дел од мозокот е поврзан и со мечтањето и со влегувањето во автоматски пилот базиран на меморија: стандардната мрежна мрежа (DMN).
Покрај тоа, новото истражување покажува дека DMN игра интегрална улога во автопилотскиот режим.
Мрежа на стандарден режим
ДМН, или "мечтаење мрежа", се шири преку разновидни меѓусебно поврзани регии на мозокот, вклучувајќи ги фронталните, париеталните и темпоралните лобуси. Кортексот е надворешниот слој на мозокот .
Поконкретно, ДМН е поделен на три главни единици:
- Вентралниот медиумски префронтален кортекс
- Дорзалниот медијален префронтален кортекс
- Задниот циркулирачки кортекс и соседниот преслунус плус страничниот париетален кортекс (т.е. областа Бродман 39)
Исто така, енториналниот кортекс е врзан за DMN.
Поважно, префронталниот кортекс е на предниот дел на мозокот и ја регулира комплексната мисла, однесување и емоции.
Како и со многу нешта во науката, откривањето на ДМН беше сериозно. Во 1997 година, користејќи позитрон-емисиона томографија, еден вид студија за мозокот, Шулман и неговите колеги откриле дека во споредба со состојбата на одмор, протокот на крв во констелацијата на мозочните области е намален додека се извршува нова, не-само-референтна цел насочени задачи.
Забележано, намалувањето на протокот на крв во овие области на мозокот значи намалена активност.
Во 2001 година, Рајхл и неговите колеги го презедоа следниот клучен чекор во одредувањето дека овие намалувања на активностите не беа случајна ... дека тие не беа активирање во државата за одмор предизвикана од експериментално неконтролирани мисли.
Во написот за преглед од 2015 година насловен како "Мрежа на стандардни режими на мозокот", Рајкл пишува:
Користевме мерења на позитрон емисионна томографија (ПЕТ) на регионалниот проток на крв и потрошувачка на кислород за да се покаже, со утврдени метаболички критериуми за активација, дека областите кои доследно покажаа намалување на активноста за време на извршувањето на задачата не беа активирани во државата за одмор. Нашиот напис беше насловен како "Стандарден режим на мозочната функција". Заклучивме дека областите на мозокот забележани за намалување на нивната активност во текот на задачата барајќи задача, задачи насочени кон цел не беа активирани во државата одмор, туку беа показател за досега непризната организација во рамките на мозокот внатрешна или тековна активност.
До 2015 година, откривањето на DMN предизвика скоро 3.000 трудови на оваа тема. Научивме дека DMN е најактивен кога луѓето се оставуваат сами со своите мисли или вршат автоматско, рефлексивно, научено однесување под одредени контексти во стабилни средини - како гледање на филм или возење автомобил по познат пат. Овие средини се будни состојби на одмор кога едно лице не е фокусирано на надворешниот свет. Спротивно на тоа, во експериментални средини, кои се сметаат за интензивни и когнитивно оданочја, како да пронајдат загатка - ДМН е помалку активен.
Многуте улоги на ДМН сè уште се разјаснети. DMN е поврзан со епизодната меморија и консолидацијата на меморијата, како и со социјалните процеси поврзани со себе. DMN исто така е поврзан со размислување за иднината, сеќавање на минатото и креативност. Според Рајхле, кај луѓето, истражувањата покажале дека ДМН ги индицира процесите кои ја поддржуваат емоционалната обработка (ВМПЦ), самореференцијалната ментална активност (ДМПЦ) и сеќавањето на претходните искуства. "
Во студијата од 2009 година објавена во "Mapping the Human Brain" , Удин и коавторите го напишале следново во врска со ДМН: "Иако е можно да се појави една сеопфатна теорија објаснувајќи ја способноста на мрежата да поддржува ваква разновидна низа функции, поголема веројатност е дека стандардниот режим на мрежа се состои од функционално диференцијабилни поделби или под-мрежи. "
Интересно, за време на медитацијата, ДМН активност се намалува. Овој заклучок има смисла затоа што медитацијата е време на намалено умот на скитање и самореференцијална мисла. За време на медитацијата, едно лице се концентрира на непосредното искуство и го оддалечува вниманието од одвлекување на вниманието.
ДМН и автопилот
DMN за прв пат беше предвиден како информации кои во голема мера се појавуваат во надворешното и внатрешното опкружување на едно лице. Бидејќи ДМН за првпат беше идентификуван за време на одморивната состојба, искушението е да се мисли дека ДМН е само одговорна за мечтаење, уморни и спонтани мисли. Спонтаното сознание често вклучува мисли за минатото и иднината, што исто така се однесува на улогата на ДМН. Сепак, ДМН игра многу повеќе фундаментална улога во свеста.
Во студијата од 2017 година под наслов "Придонеси од модот за автоматска обработка на информации", Vatansever и коавтори сметаат дека DMN всушност го префрла мозокот врз автопилот базиран на меморија откако ќе разбереме задача. Авторите претпоставуваат можна рамка за овој процес.
Vatansever и коавтори хипотетираат дека нашите мозоци се жични за постојано да предвидат надворешни настани. Постојано ги интернализираме сите неправилности во животната средина за да ја формираме основата на нашите очекувања. Овие очекувања потоа се користат за информирање на нашето донесување одлуки и толкување, предвидување и постапување по барањата за животната средина.
Навистина, внатрешната активност на мозокот, посебно онаа на ДМН, која користи значителен дел од снабдувањето со енергија на мозокот, се предлага да ги одрази таквите внатрешни модели на светот кои би можеле да помогнат во толкувањето на нашата околина. Иако таквата предиктивна обработка може да претставува заеднички механизам со кој мозокот ги обработува информациите во целина, она што може да се разликува од DMN е неговата способност да обезбеди заеднички работен простор за конвергенција на информации со своите екстензивни функционални и структурни врски со остатокот од мозокот и посебно нејзиниот пристап до информации базирани на меморија. Овој интегративен капацитет на ДМН се смета за белег на свеста, чии нивоа претходно биле поврзани со интегритетот на ДМН.
Во студијата, истражувачите од Универзитетот во Кембриџ регрутирале 28 учесници за да се ангажираат во задача додека лежеле во функционален скенер на МНР. Учесниците беа прикажани четири картички и побараа да одговараат на целна картичка на овие четири картички. Целната картичка може да се совпаѓа со бојата, обликот или бројот и учесниците треба да го откријат правилото за појавување. Функционалниот скенер за МРИ ги мери нивоата на кислород во мозокот, што служеше како прокси за активноста на мозокот.
Во оваа задача имаше две етапи. Првата фаза беше стекнување во кое волонтерите научија да го совладаат владеењето преку обиди и грешки. Втората фаза беше апликација во која волонтерите веќе го сфатија правилото и сега го применуваат.
Истражувачите откриле дека за време на стекнувањето, мрежната мрежа за внимание била најактивна. Дорзалната мрежа за внимание е поврзана со обработката на информациите што бараат големо внимание. За време на фазата на примена, кога учесниците веќе го познаваа правилото и само го применуваа, ДМН беше поактивна.
Истражувачите исто така забележале дека за време на фазата на апликација, колку е посилно односот помеѓу активноста во ДМН и областите на мозокот вклучен во меморијата, како што е хипокампусот, толку побрзо учесниците можеа да одговорат на задачата. Овој наод сугерира дека во текот на фазата на примена, мозокот се впушта во меморијата, и одговори на задачата користејќи правило од меморијата.
Се чини дека ДМН со разновидни врски низ мозокот помага да се воспостави проактивна рамка во мозокот. Во воспоставените контексти и времиња на будни состојби на одмор или рутина, DMN прави предвидувања базирани на меморија и на тој начин ни овозможува да функционираме на автопилот. Меѓутоа, кога DMN не може да ја предвиди иднината на сигурен начин, автопилот се префрлува на "рачен" режим и дел од нашиот мозок кој ги превзема информациите што бараат внимание.
Според истражувачите, оваа рамка создадена од ДМН би можела да обезбеди "сеопфатно скеле за да ја објасни не само тековната активност на ДМН во стабилни услови за одмор, туку и нејзиниот придонес кон социјалните интеракции (на пример, теоријата на умот, интуицијата, и стереотипи), свесно чувство за себе, креативност и разни други когнитивни домени кои сите бараат стабилна употреба на научени информации за предвидување на светот околу нас. "
Импликации
Како и улогата на самиот DMN, импликациите на DMN истражувањата направени од Vatansever се широки и може да ни помогнат подобро да ги разбереме состојбите како трауматска повреда на мозокот. Во трауматска повреда на мозокот, проблемите со меморијата и импулсивноста ја отежнуваат социјалната реинтеграција. Освен тоа, овие наоди може да ни помогнат подобро да разбереме други видови на ментални болести, вклучувајќи зависност , депресија и опсесивно-компулсивно нарушување . Конечно, ова истражување би можело да помогне да се разјаснат механизмите на анестетичките лекови на мозокот.
Крајна линија
Уште од своето откритие пред речиси 20 години, ДМН беше благодет за научни истражувачи и помогна во преструктуирање на начинот на кој размислуваме за функцијата на мозокот. Со секоја измината година, дознаваме повеќе за оваа повеќеслојна мрежа која игра интегрална улога во свеста. Истражуваoето што ја објаснува неговата улога во автопилот базирано на меморија, го зема нашето разбирање за DMN еден чекор понатаму со зајакнуваoе дека DMN не е само бучава во позадина и е важен канал за информации.
На крајната белешка, подобро разбирање на DMN помогна да се фрли светлина врз внатрешното искуство да се биде човек. Размислете за овој опис на Калард и Маргулис од написот под наслов "Она за што зборуваме кога зборуваме за стандардната мрежна мрежа":
ДМН беше извонредно продуктивен во донесувањето на досега маргинализираните полиња и методи во рамките на периметарот на когнитивната невронаука - и преку такви упади предизвика нови линии на концептуално и методолошко истражување. Теми како што се мистериозни скици, претходно разгледувани во голема мера надвор од доменот на когнитивната психологија, се појавија како топли области на истражување. Невропсихоаналитичките истражувачи нашле дека ДМН е богат концепт преку кој ќе се унапредат формулациите за психичка енергија, психодинамички концепти на себе во однос на објектите и фантазијата.
> Извори:
> Калард Ф, Маргулис ДС. Она за што зборуваме кога зборуваме за мрежата за стандарден режим. Фронт Хум Невросци. 2014; 8: 619.
> Raichle ML. Модната мрежа на мозочни мозоци. Annu. Rev. Neurosci. 2015. 38: 433-47.
> Uddin LQ, et al. Функционално поврзување на стандардни мрежни компоненти: корелација, антикорелација и каузалност. Hum Hum. Brain Mapp. 2009 февруари; 30 (2): 625-37.
> Vatansever D, Menon DK, Stamatakis EA. Придонеси од модот за автоматска обработка на информации. Proc Natl Acad Sci US A. 2017; pii: 201710521.