Standardtilstand netværk

I neurovidenskab, standardtilstanden netværket er et netværk af hjerneregioner, der er aktive, når den enkelte ikke er fokuseret på omverdenen og hjernen er i vågen hvile. Også kaldet standard netværk, standardtilstand netværk eller opgave-negative netværk, er DMN præget af sammenhængende neuronale svingninger med en hastighed lavere end 0,1 Hz. Under målrettet aktivitet, er DMN deaktiveret, og et andet netværk, bliver opgaven-positive netværk aktiveret. Den DMN kan svare til opgave-uafhængige introspektion eller selvrefererende tanke, mens TPN svarer til handling, og dermed måske DMN og TPN kan være "betragtes elementer i en enkelt standard netværk med anti-korreleret komponenter".

Anatomi

Standardtilstanden netværket er et indbyrdes forbundet og anatomisk defineret hjerne system, der fortrinsvis aktiverer når enkeltpersoner engagere sig i interne opgaver som dagdrømmeri, forestille fremtiden hente erindringer, og måle andres perspektiver. Det er negativt korreleret med hjerne-systemer, der fokuserer på eksterne visuelle signaler. Dets delsystemer omfatter en del af den mediale tindingelappen for hukommelse, en del af den mediale præfrontale cortex for theory of mind, og den bageste cingulate cortex for integration, sammen med den tilstødende ventrale precuneus og mediale, laterale og nedre parietal cortex. Det har vist sig, at standardtilstanden netværk udviser den højeste overlap i dens strukturelle og funktionelle forbindelse, der tyder på, at den strukturelle arkitektur af hjernen kan være bygget på en sådan måde, at dette bestemt netværk er aktiveret, så længe ingen andre mentale aktiviteter er i gang. I spædbarnet hjernen, der er begrænset dokumentation for standard netværk, men standard netværksforbindelse er mere konsekvent i børn i alderen 9-12 år, hvilket tyder på, at standard-netværket gennemgår udviklingsmæssige forandringer.

Funktion

Funktionen af ​​standardtilstanden nettet fortsat uklart, men aktiviteten i netværket negativt korrelerer med aktiviteter i regioner, der er involveret i opmærksomhed og udøvende funktion. Hos mennesker har standardtilstanden nettet været en hypotese at generere spontane tanker under sind-vandrer og kan vedrøre kreativitet. Alternativt kan standardtilstand aktivitet repræsenterer underliggende fysiologiske processer foregår i hjernen, der er relateret til en bestemt tanke eller tanker. Den bageste cingulate gyrus skelner emotionelle og selv-relevante oplysninger; dette interagerer med den forreste cingulate gyrus, der integrerer følelsesmæssige oplysninger med kognition; og den mediale præfrontale cortex, som giver mulighed for selvrefleksion og regulering af følelser og ophidselse. Dette synes at korrelere med oplevelsen af ​​mennesker, der har oplevet langvarig traumer og beskrive følelsen 'døde indenfor' eller har en fragmenteret følelse af selv eller indtast dissociative tilstande. }

Patofysiologi

Det er blevet antaget at være relevante for lidelser, herunder Alzheimers sygdom, autisme, skizofreni, depression, kronisk smerte og andre. Især har reduceret standard netværksaktivitet blevet forbundet med autisme, overaktivitet med skizofreni og standardnetværksnavnet er fortrinsvis angrebet af opbygningen af ​​beta-amyloid ved Alzheimers sygdom. Lavere tilslutningsmuligheder blev fundet på tværs af standard netværk i mennesker, der har oplevet langsigtet traumer, såsom misbrug i barndommen. Blandt folk, der oplever posttraumatisk belastningsreaktion, blev lavere aktivering findes i den bageste cingulate gyrus sammenlignet med kontroller. Hyperconnectivity af standardnetværksnavnet har været knyttet til drøvtygning i depression og kronisk smerte.

Modulation

Standardtilstanden net kan moduleres ved følgende tiltag og processer:

  • Akupunktur - Deaktivering af de limbiske områder i hjernen og DMN. Taktile kontrol stimulering resulterer i deaktivering mønstre, der er betydeligt svagere og ikke statistisk signifikant.
  • Meditation - Strukturelle ændringer i områder af DMN såsom temporoparietal krydset, bageste cingulate cortex, og precuneus er fundet i meditation praktikere. Der er reduceret aktivering og nedsat funktionsevne konnektivitet af DMN i de lange praktikere.
  • Sove og hvile vågenhed
    • Resting vågenhed - Funktionel forbindelse mellem knudepunkter i DMN er stærk.
    • Indsættende søvn - Fald i konnektivitet mellem DMN og opgaven-positive netværk.
    • Stage N2 af NREM søvn - Fald i forbindelsen mellem den bageste cingulate cortex og mediale præfrontale cortex.
    • Stage N3 af NREM søvn - Yderligere fald i konnektivitet mellem PCC og MPFC.
    • REM-søvn - Mulig stigning i forbindelsen mellem knudepunkter i DMN.
  • Søvnmangel - Funktionel forbindelse mellem knudepunkter i DMN i deres hvile-tilstand er normalt stærk, men søvn afsavn resulterer i et fald i konnektivitet inden for DMN. Nylige undersøgelser tyder på et fald i forbindelsen mellem DMN og opgaven-positive netværk som følge af søvn tab.

Historie

Hans Berger, opfinderen af ​​elektroencefalogram, var den første til at foreslå den idé, at hjernen er konstant optaget. I en række papirer offentliggjort i 1929 viste han, at de elektriske svingninger opdaget af hans enhed ikke ophører, selv når motivet er i hvile. Imidlertid blev hans ideer ikke taget alvorligt, og en generel opfattelse dannet blandt neurologer, at kun når en fokuseret aktivitet udføres gør hjernen bliver aktive.

Senere forsøg ved neurolog Marcus E. Raichle laboratorium ved Washington University School of Medicine og andre grupper viste, at hjernens energiforbrug øges med mindre end 5% af sin hidtidige energiforbrug, mens de udfører en fokuseret mental opgave. Disse forsøg viste, at hjernen konstant er aktiv med et højt aktivitetsniveau, selv når personen ikke er engageret i målrettet mentalt arbejde. Forskning derefter fokuserede på at finde de regioner, der er ansvarlige for denne konstante baggrund aktivitetsniveau.

Raichle opfandt udtrykket "standardindstilling" i 2001 for at beskrive hviletilstand hjernefunktion; konceptet blev hurtigt et centralt tema i neurovidenskab. I senere arbejde, blev standardtilstanden nettet demonstreret ved at måle korreleret funktionel aktivitet ved hjælp hviletilstand fMRI. Hjernen har andre hviletilstand Networks, såsom visuelle og auditive netværk.

Tom Eichele, en neurolog ved Universitetet i Bergen i Norge, som en del af et internationalt team af forskere, identificeret en ændring i hjernen scanner op til tredive sekunder, før en fejl, der er forbundet med ændringer hjernens aktivitet. Forskerne har mistanke om unormal adfærd er resultatet af hjernen forsøger at gemme indsats på en opgave ved at indtaste en mere afslappende tilstand.

Kritik

Ideen om en "standard netværk" er ikke alment accepteret. I 2007 begrebet standardtilstanden blev kritiseret for ikke at være nyttige for forståelsen hjernens funktion, med den begrundelse, at en enklere hypotese er, at en hvilende hjerne faktisk gør mere processorkraft end en hjerne gør visse "krævende" opgaver, og at der ikke er særlig betydning for den iboende aktivitet af hvilende hjernen.

  0   0

Kommentarer - 0

Ingen kommentar

Tilføj en kommentar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tegn tilbage: 3000
captcha