Conexiunea DMN și funcțională
Imagistica prin rezonanta magnetica functionala (fMRI) ne permite sa facem inferente asupra activitatii creierului in oameni vii, bazandu-ne pe imagini convingatoare vizual. Pentru unul, ne-a permis să facem câteva comentarii importante despre rețelele cerebrale care apar în mod natural, inclusiv despre rețeaua de mod implicit. Cu toate acestea, pentru a înțelege astfel de rețele, este necesară o primă conectivitate funcțională.
Ce este RMN funcțional de conectivitate?
Multe studii fMRI se fac în timp ce pacientul face o activitate activă. De exemplu, dacă împing un buton cu mâna dreaptă, este posibil să observați mai târziu o parte a emisferei stângi lângă cortexul motor care aprinde în acel moment.
O altă abordare este să privim creierul, în timp ce voluntarul de cercetare nu face deloc nimic în scaner - doar acolo. Această tehnică este denumită uneori "stare de repaus" fMRI.
În timp ce stăm acolo, diferite zone ale creierului au activitate oscilantă, adică valuri de energie electrică asociate semnalului RMN. Uneori, aceste valuri sunt în sincronie între ele, ceea ce înseamnă că au atins simultan valori maxime și minime ale formei de undă. Este un pic ca si cum ar fi diferiti membri ai unei orchestre care canta aceeasi piesa de muzica in timp ce urmeaza acelasi dirijor. Se spune că două astfel de zone sunt conectate funcțional.
Conectivitatea funcțională nu trebuie măsurată în repaus. Activități precum atenția la ceva important pot schimba modelele de conectivitate funcțională din creier.
Conectivitatea funcțională nu înseamnă neapărat că două zone ale creierului sunt legate direct și fizic. De exemplu, două zone diferite ale creierului pot fi destul de îndepărtate, dar ambele primesc semnale dintr-o regiune centrală a creierului ca talamusul.
Acestea pot fi conectate funcțional dacă semnalele lor sunt în sincronizare.
Introducerea rețelei de mod implicit
În ultimul deceniu, o atenție sporită a fost acordată acestei conectivități funcționale ca o modalitate de a găsi rețele în creier legate de anumite activități, inclusiv de odihnă. Una dintre cele mai proeminente rețele care urmează să fie discutate este rețeaua de mod implicit.
Termenul "mod implicit" a fost folosit pentru prima dată de Dr. Marcus Raichle în 2001 pentru a descrie funcția creierului în repaus. Sa observat anterior că un creier "odihnitor" folosește puțin mai puțină energie decât un creier care face o sarcină "activă", sugerând că poate creierul nu "se odihnește" atât de mult încât schimbă tipul de activitate în care este activ angajat.
Rețeaua de mod implicit (DMN) implică oscilații de joasă frecvență de aproximativ o fluctuație pe secundă. Rețeaua este cea mai activă atunci când creierul se află în repaus. Când creierul este îndreptat spre o sarcină sau un obiectiv, rețeaua prestabilită se dezactivează.
Există, de fapt, mai multe rețele de mod implicit - ceea ce am numit DMN poate fi de fapt o colecție de rețele mai mici, fiecare dedicată unui lucru diferit de celălalt. Cu toate acestea, anumite zone ale creierului sunt acum în mod obișnuit înțelese ca făcând parte din DMN.
Ce părți ale creierului sunt în DMN?
Zonele creierului incluse în rețeaua de mod implicit includ lobul temporal medial, cortexul prefrontal medial și cortexul cingulat posterior, precum și precuneusul ventral și părțile cortexului parietal. Toate aceste regiuni au fost asociate cu un aspect al gândirii interne. De exemplu, lobul temporal medial este asociat cu memoria . Cortexul prefrontal medial a fost asociat cu teoria minții, abilitatea de a recunoaște alții ca având gânduri și sentimente asemănătoare cu cele proprii. Cingulatul posterior se presupune că implică integrarea diferitelor tipuri de gânduri interne.
Mirror neuronii au fost de asemenea invitați să interacționeze cu DMN.
Ce face DMN?
Deoarece rețeaua de mod implicită este cea mai activă în repaus și datorită structurilor implicate, unii oameni au susținut că este asociat cu gândirea introspectivă, inclusiv activități cum ar fi visarea cu ochii deschiși sau recuperarea amintirilor. Altele au sugerat, totuși, că activitatea poate fi legată doar de procese fiziologice care nu au legătură cu nici o activitate particulară - chiar și odihnă - deși această opinie pare să fie în favoarea.
Modificările din rețeaua de mod implicită au fost asociate cu un număr mare de boli diferite, printre care boala Alzheimer, autismul, schizofrenia, tulburarea bipolară, tulburarea de stres post-traumatic, depresia și multe altele. Bolile pot provoca prea puțină activitate sau prea mult și, uneori, datele variază în funcție de care se produce. Indiferent dacă acest lucru reflectă înțelegerea slabă a bolii, tehnica sau ambele sunt adesea incerte.
Una dintre criticile care au apărut în legătură cu DMN este că schimbările din cadrul acestuia par foarte nespecifice - ce folosire este o măsurătoare dacă nu vă spune de fapt ce este problema? Alții s-au pus la îndoială dacă rețeaua este chiar un concept viabil, deși în timp ce cercetările se topesc, actualitatea biologică a DMN devine mai greu de pus la îndoială.
Au fost descrise și alte rețele, cum ar fi cele asociate atenției, viziunii și auzului. În timp ce beneficiile medicale ale acestor rețele rămân neclarite, ele pot reflecta o schimbare importantă în modul în care ne gândim la creier și cine poate spune unde o astfel de gândire ne va duce în viitor?
> Surse:
> Buckner, RL; Andrews-Hanna, JR; Schacter, DL (2008). "Rețeaua implicită a creierului: anatomia, funcția și relevanța bolii". Analele Academiei de Științe din New York 1124 (1): 1-38.
> Târg, DA; Cohen, AL; Dosenbach, NUF; Biserica, JA; Miezin, FM; Barch, DM; Raichle, ME; Petersen, SE și colab. (2008). "Arhitectura matură a rețelei implicite a creierului". Proceedings of Academia Națională de Științe 105 (10): 4028-32.
> Raichle, Marcus E .; Snyder, Abraham Z. (2007). "Un mod implicit al funcției creierului: Un scurt istoric al unei idei în evoluție". NeuroImage 37 (4): 1083-90.