Kết nối DMN và chức năng
Hình ảnh cộng hưởng từ chức năng (fMRI) cho phép chúng ta đưa ra suy luận về hoạt động của não ở những người sống dựa trên hình ảnh hấp dẫn trực quan. Đối với một, nó đã cho phép chúng tôi để làm cho một số ý kiến quan trọng trên mạng não tự nhiên xảy ra, bao gồm cả mạng chế độ mặc định. Tuy nhiên, để hiểu các mạng như vậy, một số nền trong kết nối chức năng là cần thiết trước tiên.
Kết nối chức năng MRI là gì?
Nhiều nghiên cứu về fMRI được thực hiện trong khi bệnh nhân đang tích cực thực hiện một số hoạt động. Ví dụ, nếu họ ấn một nút bằng tay phải, sau đó bạn có thể thấy một phần của bán cầu não trái gần vỏ động cơ sáng lên vào lúc đó.
Một cách tiếp cận khác là nhìn vào bộ não trong khi tình nguyện viên nghiên cứu không làm gì cả trong máy quét - chỉ nằm đó. Kỹ thuật này đôi khi được gọi là "trạng thái nghỉ ngơi" fMRI.
Trong khi chúng ta nằm ở đó, các khu vực khác nhau của não có hoạt động dao động, có nghĩa là sóng điện có liên quan đến tín hiệu MRI. Đôi khi, những sóng này đồng bộ với nhau, có nghĩa là chúng đạt đến mức cao và thấp của dạng sóng cùng một lúc. Có vẻ như họ là những thành viên khác nhau của một dàn nhạc chơi cùng một đoạn nhạc trong khi đi theo cùng một nhạc trưởng. Hai khu vực như vậy được cho là có chức năng kết nối.
Kết nối chức năng không cần phải đo khi nghỉ. Các hoạt động như chú ý đến một cái gì đó quan trọng có thể thay đổi mô hình kết nối chức năng trên não.
Kết nối chức năng không nhất thiết có nghĩa là hai khu vực của não được kết nối trực tiếp và vật lý. Ví dụ, hai vùng não khác nhau có thể khá xa nhau, nhưng cả hai đều nhận tín hiệu từ một vùng não trung tâm như vùng đồi.
Đây có thể vẫn được kết nối chức năng nếu tín hiệu của chúng được đồng bộ.
Giới thiệu Mạng Chế độ Mặc định
Trong thập kỷ qua, sự chú ý ngày càng tăng đã được trả cho kết nối chức năng này như một cách để tìm kiếm các mạng trong não liên quan đến các hoạt động cụ thể, bao gồm cả việc nghỉ ngơi. Một trong những mạng nổi bật nhất sẽ được thảo luận là mạng chế độ mặc định.
Thuật ngữ "chế độ mặc định" lần đầu tiên được sử dụng bởi Tiến sĩ Marcus Raichle vào năm 2001 để mô tả chức năng não nghỉ ngơi. Trước đây người ta đã lưu ý rằng bộ não “nghỉ ngơi” sử dụng ít năng lượng hơn một bộ não thực hiện nhiệm vụ “hoạt động”, cho thấy rằng có lẽ bộ não không “nghỉ” quá nhiều khi nó thay đổi loại hoạt động mà nó tích cực bận.
Mạng chế độ mặc định (DMN) liên quan đến dao động tần số thấp khoảng một dao động mỗi giây. Mạng hoạt động mạnh nhất khi bộ não nghỉ ngơi. Khi bộ não hướng tới một nhiệm vụ hoặc mục tiêu, mạng mặc định sẽ hủy kích hoạt.
Có thể, trên thực tế, có nhiều hơn một mạng chế độ mặc định - những gì chúng ta gọi là DMN thực sự có thể là một tập hợp các mạng nhỏ hơn, mỗi mạng dành riêng cho một cái gì đó hơi khác so với cái kia. Tuy nhiên, một số khu vực não hiện nay thường được hiểu là một phần của DMN.
Những phần nào của bộ não có trong DMN?
Các khu vực của bộ não bao gồm trong mạng chế độ mặc định bao gồm thùy thái dương trung gian , vỏ não trước trán trung gian và vỏ não cingulate sau, cũng như precuneus lỗ thông và các bộ phận của vỏ não. Tất cả các khu vực này đã được liên kết với một số khía cạnh của suy nghĩ nội bộ. Ví dụ, thùy thái dương trung gian được liên kết với bộ nhớ . Vỏ não trước trán trung gian đã được kết hợp với lý thuyết của tâm trí, khả năng nhận ra những người khác như có suy nghĩ và cảm xúc tương tự như của chính mình. Cingulate sau được cho là liên quan đến việc tích hợp các loại suy nghĩ nội tâm khác nhau.
Các tế bào thần kinh gương cũng đã được đặt ra để tương tác với DMN.
DMN làm gì?
Vì mạng chế độ mặc định hoạt động nhiều nhất ở phần còn lại và do các cấu trúc liên quan, một số người đã cho rằng nó được kết hợp với suy nghĩ nội suy, bao gồm các hoạt động như mơ mộng hoặc lấy lại ký ức. Tuy nhiên, những người khác đã gợi ý rằng hoạt động này có thể liên quan đến các quá trình sinh lý không liên quan đến bất kỳ hoạt động cụ thể nào - thậm chí là nghỉ ngơi - mặc dù ý kiến này dường như không có lợi.
Những thay đổi trong mạng lưới chế độ mặc định đã được liên kết với nhiều bệnh khác nhau, bao gồm bệnh Alzheimer, bệnh tự kỷ, tâm thần phân liệt, rối loạn lưỡng cực, rối loạn stress sau chấn thương, trầm cảm và hơn thế nữa. Bệnh có thể gây ra quá ít hoạt động hoặc quá nhiều và đôi khi dữ liệu thay đổi khi thực sự xảy ra. Cho dù điều này phản ánh sự hiểu biết kém về căn bệnh, kỹ thuật, hoặc cả hai thường không chắc chắn.
Một trong những chỉ trích nảy sinh liên quan đến DMN là những thay đổi bên trong nó có vẻ rất không đặc hiệu - việc sử dụng nào là một phép đo nếu nó không thực sự cho bạn biết vấn đề là gì? Những người khác đã đặt câu hỏi liệu mạng có còn là một khái niệm khả thi hay không, mặc dù khi nghiên cứu chồng chất thực tế sinh học của DMN trở nên khó khăn hơn để đặt câu hỏi.
Các mạng khác, chẳng hạn như những mạng lưới liên quan đến sự chú ý, thị lực và thính giác, cũng đã được mô tả. Mặc dù lợi ích y tế của các mạng này vẫn chưa rõ ràng, chúng có thể phản ánh một thay đổi quan trọng trong cách chúng ta nghĩ về bộ não, và ai có thể nói nơi mà suy nghĩ như vậy sẽ đưa chúng ta đến trong tương lai?
> Nguồn:
> Buckner, RL; Andrews-Hanna, JR; Schacter, DL (2008). "Mạng lưới mặc định của não: Anatomy, Function, và Relevance to Disease". Biên niên sử của Học viện Khoa học New York 1124 (1): 1–38.
> Hội chợ, DA; Cohen, AL; Dosenbach, NUF; Giáo hội, JA; Miezin, FM; Barch, DM; Raichle, ME; Petersen, SE và cộng sự. (2008). "Kiến trúc trưởng thành của mạng mặc định của bộ não". Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia 105 (10): 4028–32.
> Raichle, Marcus E .; Snyder, Abraham Z. (2007). "Một chế độ mặc định của chức năng não: Một lịch sử ngắn gọn của một ý tưởng phát triển". NeuroImage 37 (4): 1083–90.