Mreža zadanog načina rada: struktura, funkcija i bolesti

Mreža zadanog načina rada, ili DMN, odnosi se na neuronsku mrežu u čovjeku mozak u stanju mirovanja. Kad se ljudi okrenu određenim zadacima, mozak aktivnost se razlikuje od stanja mirovanja koje karakteriziraju sanjarenje, labave asocijacije i digresivne misli. Specifično mozak obrazac aktivnosti stanja mirovanja otkriven je tek 2001. godine.

Što je zadani način rada mreže?

Zadana mreža načina rada je anatomski nalaz mozga. Regije mozga koje su odvojene jedna od druge istovremeno se aktiviraju u stanju mirovanja i pokazuju obrasce aktivnosti karakteristične za DMN. Dijagnostička tehnika koja se koristi za vizualizaciju DMN-a je funkcionalna magnetska rezonancija. Hemoglobinje kisik transportna molekula u krv, emitira različite magnetske signale ovisno o kisik naplatiti. Stoga, funkcionalno magnetska rezonancija ilustrira krv promjene protoka i metabolički procesi u pojedinim područjima mozga, što dovodi do otkrića DMN-a. Ideja da mozak nikad ne miruje stara je. Ranije bi se električna aktivnost mozga mogla vizualizirati elektroencefalografija. Međutim, anatomski opis DMN-a prilično je nedavno otkriće istraživanja: Marcus E. Raichle i kolege pojam su skovali u znanstvenoj publikaciji 2001. godine. Opisom normalnog stanja odmora mozga postalo je moguće i otkrivanje aberantnih, moguće patoloških stanja. Trenutna istraživanja ispituju učinke droge, neurološke bolesti i određena ponašanja, poput meditacija, na DMN-u.

Anatomija i struktura

Važan dio DMN-a je medijalni sljepoočni režanj. S tim je povezana aktivnost u medijalnom prefrontalnom korteksu. Integracija dva različita podsustava u mozak odvija se preko stražnjeg cingulata. Kutna vijuga također igra ulogu. Pored ovog frontalnog dijela DMN-a, postoje i drugi dijelovi koji obavljaju određene funkcije u mirovanju. Dakle, postoji međusobno povezan sustav aktivnosti u medijaldorzalnom dijelu mozga. To uključuje leđni medijalni dio prefrontalnog korteksa, područje temporoparijetalnog spoja i bočni temporalni korteks. Prednji sljepoočni dijelovi također su dio ovog podsustava. Drugi sustav aktivnosti uključuje morski konj, parahipokampus i retrosplenijalni korteks. Stražnji tjemeni režanj također doprinosi ovom podsustavu. Uzorci aktivnosti u navedenim anatomskim područjima integriraju se prvenstveno kroz frontalnu regiju. Anatomski dokazi o DMN-u također su uspješni u majmuna. Ljudi nemaju DMN tek u dobi od otprilike 9 do 12 godina.

Funkcija i zadaci

DMN je aktivan kad se mozak ne koristi za izvršavanje određenih zadataka. Kada započnu određeni zadaci, dijelovi DMN-a se deaktiviraju. Stvara se novi obrazac aktivnosti, Mreža pozitivnih zadataka (TPN), koja dovršava određene zadatke. Stoga je važna funkcija DMN-a omogućiti taj prijelaz između stanja mirovanja i TPN-a. Područja mozga potrebna za izvršavanje zadataka oslobađaju se za te zadatke samo deaktiviranjem DMN-a. Pored ove dinamičke funkcije za uredne prijelaze između DMN-a i TPN-a, DMN obavlja važne zadatke u stanju mirovanja. Kad ljudi sanjare i puste da im misli lutaju naoko besciljno, njihov se identitet konsolidira. S jedne strane, oni razmišljaju o sebi i tako tvore autobiografski memorija; s druge strane, oni također razmišljaju o drugim ljudima i tako jačaju njihovu sposobnost empatije. Napokon, i besciljne misli dovesti boljem razumijevanju prošlosti i planova za budućnost. U joga i meditacija, postoji čak i namjerno aktiviranje DMN-a. Tijekom spavanja DMN je povezan sa pojavom snova.

Bolesti

Lijekovi, droge, a neke bolesti mijenjaju izgled DMN-a. U shizofrenija, može doći do nedovoljne deaktivacije DMN-a tijekom prijelaza u radno stanje (TPN) mozga. Vjerojatno, autistični bolesnici imaju samo slabo razvijeni DMN. Promijenjen obrazac aktivnosti DMN javlja se u bolesnika s Alzheimerova bolest. Mnoge druge bolesti i patologije manifestiraju se slično kao shizofrenija nepotpunom deaktivacijom DMN-a tijekom prijelaza na TPN. Iako subjekt nije dobro istražen, postoje podaci koji upućuju u tom smjeru, uključujući i poremećaj deficita pažnje / hiperaktivnosti (ADHD), depresijai posttraumatično stres poremećaj. Vjerojatno, sve nedopušteno droge i dopušteni lijekovi koji utječu na stanje svijesti i spavanja imaju jedan ili drugi utjecaj na DMN. Kodein, opijat koji se nalazi u brojnim svakodnevnim lijekovima, na primjer, u nekim kašalj sirupi, pokazalo se da utječe na obrasce aktivnosti DMN-a. Vjerojatno brojni psihotropni lijekovi, tj. tablete za spavanje, sredstva za smirenje i antidepresivi, također imaju negativne učinke na DMN i TPN. The halucinacija-inducirajući lijek psilocibin ometa deaktiviranje DMN-a tijekom prijelaza u TPN. Možda iskustva s drogama i opijenosti općenito također potječu iz disfunkcije mreže DMN i TPN. Dakle, što psihijatrijski zdrave osobe koje ne uzimaju droge ili lijekove rade s nalazima istraživanja o DMN-u? Središnja poruka svim zdravim ljudima je da s jedne strane postoje trenutci kada su misli slobodne u doslovnom smislu, a s druge strane postoje slučajevi kada povećana pažnja za izvršavanje određenog zadatka zahtijeva zatvaranje pretjerano asocijativnih misli. Moderna radna okruženja osmišljena su kako bi spriječila da zaposlenici odvlače pažnju tijekom izvršavanja određenih zadataka. Dostupni su dodatni prostori koji će pustiti um da luta. Multitasking je za računala, ali ne i za ljudski mozak.