רשת מצב ברירת מחדל

DMN ו קישוריות פונקציונלית

הדמיית תהודה מגנטית פונקציונלית (fMRI) מאפשרת לנו להסיק מסקנות לגבי פעילות המוח באנשים חיים המבוססים על דימויים מושכים מבחינה חזותית. ראשית, היא אפשרה לנו להעיר כמה הערות חשובות על רשתות המוח באופן טבעי, כולל רשת מצב ברירת המחדל. כדי להבין רשתות כאלה, עם זאת, קצת רקע קישוריות תפקודית יש צורך הראשון.

מה זה פונקציונליות קישוריות MRI?

מחקרים רבים fMRI נעשים בזמן שהחולה פעיל עושה קצת פעילות. לדוגמה, אם הם לוחצים על כפתור עם יד ימין שלהם, ייתכן שתראה מאוחר יותר חלק של חצי הכדור השמאלי ליד האור קליפת המנוע באותו זמן.

גישה אחרת היא להסתכל על המוח בעוד מתנדבת המחקר עושה שום דבר בכלל בסורק - פשוט שוכב שם. טכניקה זו מכונה לפעמים "מצב מנוחה" fMRI.

בעוד אנו שוכבים שם, באזורים שונים של המוח יש פעילות תנודה, כלומר גלים של חשמל המשויכים האות MRI. לפעמים, הגלים האלה נמצאים בסנכרון זה עם זה, כלומר הם פגעו בשיאים ובמורדות של צורת הגל באותו זמן. זה קצת כאילו הם היו חברים שונים של תזמורת מנגן את אותה פיסת מוסיקה בעת ביצוע אותו מנצח. שני אזורים כאלה הם אמר להיות מחובר מבחינה תפקודית.

קישוריות פונקציונלית לא צריך להיות נמדד במנוחה. פעילויות כגון תשומת לב למשהו חשוב יכולות לשנות דפוסים של קישוריות תפקודית על פני המוח.

קישוריות תפקודית לא בהכרח אומר כי שני תחומים של המוח קשורים ישירות פיזית. לדוגמה, שני אזורי מוח שונים עשויים להיות מרוחקים זה מזה, אך שניהם מקבלים אותות מאזור מוח מרכזי כמו התלמוס.

אלה עדיין עשויים להיות קשורים מבחינה תפקודית אם האותות שלהם נמצאים בסנכרון.

היכרות עם רשת מצב ברירת המחדל

במהלך העשור האחרון או יותר, תשומת לב מוגברת השתלבה קישוריות תפקודית זו כדרך למצוא רשתות במוח הקשורות לפעילויות מסוימות, כולל רק מנוחה. אחת הרשתות הבולטות שיש לדון בהן היא רשת מצב ברירת המחדל.

המונח "מצב ברירת מחדל" שימש לראשונה על ידי ד"ר מרקוס רייכל בשנת 2001 לתיאור תפקוד המוח מנוחה. בעבר צוין כי מוח "מנוחה" משתמש בקושי פחות אנרגיה מאשר במוח המטיל פעילות "אקטיבית", דבר המצביע על כך שאולי המוח אינו "מנוח" כל כך עד שהוא משנה את סוג הפעילות שבה הוא פעיל מְאוּרָס.

רשת מצב ברירת המחדל (DMN) כוללת תנודות בתדר נמוך של תנודה אחת לשנייה. הרשת היא הפעילה ביותר כאשר המוח נמצא במנוחה. כאשר המוח מכוון למשימה או למטרה, רשת ברירת המחדל משביתה.

ייתכן, למעשה, להיות יותר מצב ברירת המחדל של רשת אחת, מה שאנחנו מכנים DMN עשוי למעשה להיות אוסף של רשתות קטנות יותר, כל המוקדש משהו קצת שונה מאשר אחרים. עם זאת, אזורים מסוימים במוח כיום נתפסים בדרך כלל להיות חלק DMN.

אילו חלקים של המוח נמצאים ב- DMN?

תחומי המוח הכלולים ברשת מצב ברירת המחדל כוללים את האונה הטמפורלית המדיאלית, את הקורטקס הפריפרונטלי המדיאלי , ואת קליפת המוח הסינגולארית, וכן את הגבעולים הגחוניים וחלקים בקליפת המוח. כל האזורים הללו היו קשורים עם היבט כלשהו של המחשבה הפנימית. לדוגמה, האונה הטמפורלית המדיאלית קשורה לזיכרון . הקורטקס הפריפרונטלי המדיאלי נקשר לתיאוריה של המוח, היכולת לזהות אחרים כבעלי מחשבות ורגשות הדומים לשלו. הסינגול האחורי נחשב כרוך בשילוב של סוגים שונים של מחשבות פנימיות.

נוירונים מראה יש גם הניחו לקיים אינטראקציה עם DMN.

מה עושה ה- DMN?

בגלל מצב הרשת ברירת המחדל היא הפעילה ביותר במנוחה ובגלל המבנים המעורבים, כמה אנשים הניחו שזה קשור מחשבה מופנם, כולל פעילויות כמו חלום בהקיץ או אחזור זיכרונות. אחרים הציעו, עם זאת, שהפעילות עשויה להיות קשורה רק לתהליכים פיזיולוגיים שאינם קשורים לפעילות כלשהי - אפילו לנוח - אם כי נראה שדעה זו נופלת.

שינויים במצב ברירת המחדל של הרשת נקשרו למספר רב של מחלות שונות, כולל מחלת אלצהיימר, אוטיזם, סכיזופרניה, הפרעה דו קוטבית, הפרעת דחק פוסט טראומטית, דיכאון ועוד. מחלות עשויות לגרום לפעילות מועטה מדי או יותר מדי, ולפעמים הנתונים משתנים לגבי מה שמתרחש בפועל. בין אם זה משקף הבנה ירודה של המחלה, הטכניקה, או שניהם גם הוא לא ברור.

אחת הביקורות שהתעוררו לגבי ה- DMN היא ששינויים בתוכו נראים מאוד לא ספציפיים - מה השימוש במדידה אם זה לא ממש אומר לך מה הבעיה? אחרים התלבטו אם הרשת היא מושג בר קיימא, אם כי כמו מחקר ערימות את המציאות הביולוגית של DMN הופך להיות יותר השאלה.

רשתות אחרות, כגון אלה הקשורות תשומת לב, חזון ושמיעה, תוארו גם. בעוד שהיתרונות הרפואיים של רשתות אלה אינם ברורים, הם עשויים לשקף שינוי חשוב באופן שבו אנו חושבים על המוח, ומי יכול לומר היכן ייקח אותנו לחשוב בעתיד?

> מקורות:

> Buckner, RL; אנדרוז-חנה, ג'יי אר; Schacter, DL (2008). "רשת ברירת המחדל של המוח: אנטומיה, תפקוד ורלוונטיות למחלה". תולדות האקדמיה למדעים של ניו יורק 1124 (1): 1-38.

> הוגן, DA; כהן, אל; Dosenbach, NUF; Church, JA; מיזין, FM; באך, DM; רייכל, אני; פטרסן, SE et al. (2008). "הארכיטקטורה התבגרותית של רשת ברירת המחדל של המוח". ההליכים של האקדמיה הלאומית למדעים 105 (10): 4028-32.

> רייצ'ל, מרקוס א. סניידר, אברהם ז '(2007). "מצב ברירת המחדל של תפקוד המוח: היסטוריה קצרה של רעיון מתפתח". NeuroImage 37 (4): 1083-90.