"Daydreaming Network" nam pomaga preklopiti na avtopilot

Omrežje privzetega načina je aktivno med počitki

Si lahko predstavljate, kako bi bilo obdavčenje dejansko treba razmišljati o vsakem malem dejanju, s katerim se ukvarjate vsak dan?

Na srečo se naši možgani sprehajajo in sanjarimo med rutinskimi nalogami, kot so vožnja do dela, prhanje ali zalivanje rastlin. Zanimivo je, da je isti del možganov povezan s tako sanjarenjem kot z avtopilotom na osnovi pomnilnika: omrežje privzetih načinov (DMN).

Poleg tega nove raziskave kažejo, da DMN igra bistveno vlogo pri avtopilotnem načinu.

Privzeti način omrežja

DMN ali "mreža sanjarjenja" se razprostira po različnih, med seboj povezanih področjih skorje, vključno s čelnim, parietalnim in časovnim delom. Kortex je zunanji sloj možganov .

Natančneje, DMN je razdeljen na tri glavne enote:

  1. Ventralna medijska predfrontalna skorja
  2. Hrbtna medijalna predfrontalna skorja
  3. Zadnje cinkulirano skorjo in sosednji precuneus plus lateralna parietalna skorja (tj. Območje Brodmann 39)

Zgornja skorja je bila povezana tudi z DMN.

Pomembno je, da je prefrontalna skorja na sprednji strani možganov in ureja kompleksno misel, vedenje in čustva.

Kot pri mnogih stvareh v znanosti, je bilo odkritje DMN-a zaresno. Leta 1997 je z uporabo pozitronsko-emisijske tomografije vrsta študije možganov pokazala, da je Shulman in sodelavci ugotovila, da se je v primerjavi s počivališčem krvni pretok v ozvezdju možganskih območij zmanjšal med izvajanjem novega, nepovezovalnega cilja usmerjene naloge.

Opozoriti je treba, da zmanjšanje krvnega pretoka na teh območjih možganov pomeni zmanjšano aktivnost.

Leta 2001 sta Raichle in sodelavci naredila naslednji ključni korak pri ugotavljanju, da se ta aktivnost zmanjšuje, niso bile všeč ... da niso bile aktivacije v počivajoči državi, ki so jih povzročile eksperimentalno nenadzorovane misli.

V preglednem članku za leto 2015 z naslovom »Možganski privzeti način omrežja« Raichle piše naslednje:

Z meritvami pozitronske emisijske tomografije (PET) smo uporabili regionalni pretok krvi in ​​porabo kisika, da smo z uveljavljenimi metabolnimi merili za aktivacijo pokazali, da področja, ki dosledno kažejo zmanjšanje aktivnosti med opravljanjem nalog, niso aktivirane v stanju mirovanja. Naš članek je bil pod naslovom »Privzeti način funkcije možganov«. Ugotovili smo, da možganska območja, ki so opažena, da zmanjšujejo svojo aktivnost v zahtevnih, ciljno naravnanih nalogah, niso aktivirana v počivajoči državi, temveč so kazala na nedavno priznano organizacijo v notranji ali tekoči dejavnosti možganov.

Do leta 2015 je odkritje DMN ustvarilo skoraj 3000 dokumentov na temo. Naučili smo se, da je DMN najbolj aktiven, ko so ljudje sami z mislijo ali samodejno, refleksivno, naučeno vedenje v določenih kontekstih v stabilnih okoljih, kot so gledanje filma ali vožnja avtomobila po znanem potu. Ta okolja so budna stanja počitka, ko oseba ni osredotočena na zunanji svet. Nasprotno, v eksperimentalnih okoljih, za katera je mišljena intenzivna in kognitivno obdavčenje, kot je ugotovitev uganke, je DMN manj aktiven.

Številne vloge DMN se še vedno razlagajo. DMN je povezan z epizodnim spominom in konsolidacijo spomina, pa tudi s socialnimi in samosodnimi procesi. DMN je povezan tudi z razmišljanjem o prihodnosti, s spominom na preteklost in ustvarjalnostjo. Po mnenju Raichleja so študije pokazale, da DMN "ustvarja procese, ki podpirajo čustveno obdelavo (VMPC), samoreferenčne duševne aktivnosti (DMPC) in spominjanje predhodnih izkušenj".

V študiji iz leta 2009, ki je bila objavljena v Human Brain Mapping , Uddin in soavtorji napišejo naslednje v zvezi z DMN: "Čeprav je možno, da se bo pojavila ena obsežna teorija, ki pojasnjuje sposobnost mreže, da podpira tako raznoliko paleto funkcij, večja verjetnost da je omrežje privzetega načina sestavljeno iz funkcionalno diferencibilnih pododdelkov ali podmrežij. "

Zanimivo je, da se med aktivnostmi DMN aktivnost zmanjšuje. Ta ugotovitev je smiselna, ker je meditacija čas zmanjsanja uma in lahkotnosti. Med meditacijo se človek osredotoča na neposredne izkušnje in odmakne pozornost od motenj.

DMN in avtopilot

DMN je bil prvič predviden kot informacije, ki se na splošno pojavljajo v zunanjem in notranjem okolju posameznika. Ker je bil DMN prvič ugotovljen med počivališčem, je skušnjava razmišljati, da je DMN odgovoren le za sanjarjenje, razmišljanje in spontano razmišljanje. Spontano spoznanje pogosto vključuje razmišljanja o preteklosti in prihodnosti, ki prav tako zaznamuje zaznano vlogo DMN. Vendar ima DMN veliko večjo vlogo v zavesti.

V študiji iz leta 2017 z naslovom "Privzeti način prispevka k avtomatizirani obdelavi podatkov", Vatansever in soavtorji ugotavljajo, da DMN dejansko preklopi možgane na avtopilot, ki temelji na pomnilniku, ko razumemo nalogo. Avtorji hipotezo o možnem okviru za ta proces.

Vatansever in soavtorji hipotezo, da so naši možgani ožičeni, da nenehno predvidevajo zunanje dogodke. Nenehno internaliziramo kakršnekoli nepravilnosti v okolju, ki tvorijo osnovo naših pričakovanj. Ta pričakovanja se nato uporabijo za obveščanje o odločanju in interpretaciji, napovedovanju in ukrepanju na okoljskih zahtevah.

Dejansko se predlaga intrinzična aktivnost možganov, zlasti DMN, ki uporablja precejšen del naših zalog energije v možganih, da odraža takšne notranje modele sveta, ki bi lahko pomagali pri interpretaciji naše okolice. Čeprav je takšna napovedna obdelava lahko skupni mehanizem, s katerim možgani obdelujejo informacije kot celoto, lahko DMN razlikuje od sposobnosti, da zagotovi skupni delovni prostor za zbliževanje informacij s svojimi obsežnimi funkcionalnimi in strukturnimi povezavami z ostalimi možgani in zlasti njegov dostop do informacij, ki temeljijo na pomnilniku. Ta integracijska sposobnost DMN se šteje za znamenje zavesti, katere ravni so bile predhodno povezane z integriteto DMN.

V študiji so raziskovalci Univerze v Cambridgeu zaposlili 28 udeležencev, da bi se vključili v nalogo, medtem ko so ležali v funkcionalnem skenerju MRI. Udeležencem so bili prikazani štiri karte in zahtevali, da se ujemajo s ciljno kartico na teh štirih kartah. Ciljna kartica se lahko ujema z barvo, obliko ali številko, udeleženci pa morajo ugotoviti pravilo za ujemanje. Funkcionalni MRI skener je izmeril nivo kisika v možganih, ki je služil kot posrednik za delovanje možganov.

V tej nalogi sta bili dve stopnji. Prva faza je bila pridobitev, pri kateri so se prostovoljci naučili uskladiti pravilo s poskusi in napakami. Druga faza je bila vloga, v kateri so prostovoljci že ugotovili pravilo in ga zdaj uporabljajo.

Raziskovalci so ugotovili, da je bila med fazo pridobivanja najbolj aktivna mreža pozornosti. Omrežje pozornosti je povezano z obdelavo zahtevnejših informacij. Med fazo prijave, ko so udeleženci že vedeli za pravilo in ga samo uporabili, je bil DMN bolj aktiven.

Raziskovalci so prav tako opozorili, da je v fazi uporabe močnejša povezava med aktivnostmi v DMN in možganskimi območji, vključenimi v spomin, kot je hipokampus, hitreje so se udeleženci lahko odzvali na nalogo. Ta ugotovitev kaže na to, da so se med fazo aplikacije možgani spuščali v spomin in se odzvali na nalogo z uporabo pravila iz spomina.

Zdi se, da DMN s svojimi raznolikimi povezavami v možganih pomaga vzpostaviti proaktiven okvir v možganih. V uveljavljenih kontekstih in času budnih stanja počitka ali rutine DMN naredi napovedi, ki temeljijo na pomnilniku, in tako omogočajo delovanje na avtopilotu. Vendar, ko DMN ne more zanesljivo napovedati prihodnosti, avtopilot preklopi na "ročni" način in dele naših možganov, ki prevzamejo pozornost zahtevne informacije.

Po mnenju raziskovalcev bi ta okvir, ki ga je vzpostavil DMN, lahko zagotovil "pomemben oder, da bi razložili ne le tekočo dejavnost DMN v stabilnih" mirovnih "pogojih, temveč tudi njen prispevek k družbenim interakcijam (npr. Teorija uma, intuicije, stereotipiziranje), zavestno samozavest, ustvarjalnost in številne druge kognitivne domene, ki zahtevajo stabilno uporabo učnih informacij za napovedovanje sveta okoli nas. "

Posledice

Kot vloga samega DMN so posledice raziskav DMN, ki jih je izvedlo podjetje Vatansever, široke in bi nam lahko pomagale bolje razumeti pogoje, kot so travmatična poškodba možganov. Pri travmatični poškodbi možganov težave s spomin in impulznostjo otežujejo socialno reintegracijo. Poleg tega lahko te ugotovitve pomagajo bolje razumeti druge vrste duševnih bolezni, vključno z zasvojenostjo , depresijo in obsesivno-kompulzivnimi motnjami . Na koncu bi ta raziskava lahko pomagala razkriti mehanizme anestetičnih zdravil v možganih.

Spodnja črta

Že od odkritja pred skoraj 20 leti je DMN korist za znanstvene raziskovalce in je pomagal preoblikovati način razmišljanja o možganskih funkcijah. Z vsakim letom smo izvedeli več o tej večplastni mreži, ki igra bistveno vlogo v zavesti. Raziskave, ki razlagajo svojo vlogo v pomnilniškem avtopilotu, se v našem razumevanju DMN nadaljujejo še z dodatnim poudarkom, da DMN ni zgolj ozadje in je pomemben kanal za informacije.

Na koncu, boljše razumevanje DMN je pomagalo osvetliti notranje izkušnje, da je človek. Oglejte si ta opis, ki sta ga Callard in Margulies opisala v članku z naslovom »O čem govorimo, ko govorimo o omrežju privzetih načinov«:

DMN je bil izjemno produktiven pri dosezanju dosedanjih marginaliziranih polj in metod znotraj perimetrov kognitivne nevroznanosti - in je s takimi vdori sprožil nove linije konceptualne in metodološke preiskave. Teme, kot je tišino, ki se je v preteklosti že pretehtalo nad obsegom kognitivne psihologije, so se pojavile kot ogrevana področja raziskav. Neuropsihanalitični raziskovalci so ugotovili, da je DMN bogat koncept, s katerim se napredujejo formulacije o psihični energiji, psihodinamski koncepti samega v odnosu do predmetov in fantazije.

> Viri:

> Callard F, Margulies DS. O čem govorimo, ko govorimo o omrežju privzetega načina. Sprednji Hum Neurosci. 2014; 8: 619.

> Raichle ML. Možganski privzeti način omrežja. Annu. Rev. Neurosci. 2015. 38: 433-47.

> Uddin LQ, et al. Funkcionalna povezljivost omrežnih komponent privzetega načina: korelacija, protislovna povezava in vzročnost. Hum Brain Mapp. 2009 februar; 30 (2): 625-37.

> Vatansever D, Menon DK, Stamatisis EA. Privzeti prispevki za avtomatsko obdelavo podatkov. Proc Natl Acad Sci US A. 2017; pii: 201710521.