기본 모드 네트워크 이해

기능적 자기 공명 영상 (fMRI)은 시각적으로 강렬한 이미지를 기반으로 한 살아있는 사람들의 뇌 활동에 대한 추론을 가능하게합니다. 하나는 기본 모드 네트워크를 포함하여 자연적으로 발생하는 두뇌 네트워크에 대한 몇 가지 중요한 발언을 할 수있게 해줍니다. 그러나 이러한 네트워크를 이해하려면 먼저 기능적 연결성에 대한 배경 지식이 필요합니다.

기능적 연결성 MRI 란 무엇인가?

환자가 활발히 활동을하는 동안 많은 fMRI 연구가 수행됩니다. 예를 들어, 오른손으로 버튼을 누르면, 나중에 그 때 모터 피질 근처의 왼쪽 반구의 일부가 켜질 수 있습니다.

또 다른 접근법은 연구 자원 봉사자가 스캐너에 아무 것도하지 않는 동안 두뇌를 보는 것입니다. 바로 거기에 누워 있습니다. 이 기술은 "휴식 상태"fMRI라고도합니다.

우리가 거기 누워있는 동안, 뇌의 다른 부분은 진동 활동을합니다. 이것은 MRI 신호와 관련된 전기의 파동을 의미합니다. 때로는 이들 파형이 서로 동기화되어있어 동시에 파형의 최고치와 최저치를 맞 춥니 다. 동일한 지휘자를 따라 오케스트라의 다른 멤버가 동일한 음악을 연주하는 것처럼 조금 있습니다. 이러한 두 영역은 기능적으로 연결되어 있다고합니다.

기능적 연결성을 측정 할 필요가 없습니다. 중요한 일에주의를 기울이는 것과 같은 활동은 두뇌의 기능적 연결 패턴을 바꿀 수 있습니다.

기능적 연결성이 반드시 뇌의 두 영역이 직접적으로 물리적으로 연결되어 있다는 것을 의미하지는 않습니다. 예를 들어 두 개의 서로 다른 두뇌 영역이 상당히 멀리 떨어져있을 수 있지만 둘 다 시상과 같은 중앙 뇌 영역에서 신호를 수신합니다. 신호가 동기 상태이면 기능적으로 연결될 수 있습니다.

기본 모드 네트워크 소개

지난 10 년 간, 단지 휴식을 포함하여 특정 활동과 관련된 뇌의 네트워크를 찾는 방법으로 기능적 연결성에 대한 관심이 증가하고 있습니다. 논의 할 가장 눈에 띄는 네트워크 중 하나가 기본 모드 네트워크입니다.

"기본 모드 (default mode)"라는 용어는 2001 년 Marcus Raichle 박사가 휴식 뇌 기능을 설명하기 위해 처음 사용되었습니다. 이전에 "쉬고있는"두뇌는 두뇌가 "능동적 인"작업을하는 것보다 에너지를 거의 사용하지 않는다는 것을 지적하면서, 아마도 두뇌가 그것이 활발히 활동하는 유형을 변화시키는만큼 "쉬지"않는다는 것을 암시합니다 바쁜.

기본 모드 네트워크 (DMN)는 초당 약 1 변동의 저주파 진동을 포함합니다. 네트워크는 뇌가 안식 할 때 가장 활동적입니다. 두뇌가 과제 또는 목표를 향해 지시되면 기본 네트워크가 비활성화됩니다.

사실, 하나 이상의 기본 모드 네트워크가있을 수 있습니다. 우리가 DMN이라고 부른 것은 사실 작은 네트워크의 집합이 될 수 있으며 각각은 다른 것보다 조금 다른 것입니다. 그럼에도 불구하고 특정 뇌 영역은 이제 일반적으로 DMN의 일부로 이해됩니다.

뇌의 어떤 부분이 DMN에 있습니까?

기본 모드 네트워크에 포함 된 두뇌의 영역은 내측 측두엽, 내측 전두엽 피질 및 후부 피질 피질뿐만 아니라 복부 전두엽 및 두정 피질 부분을 포함합니다. 이 모든 지역은 내부 사상의 일부 측면과 관련되어 있습니다. 예를 들어 내 측두엽은 기억과 관련이 있습니다. 내측 전전두엽 피질은 마음의 이론, 다른 사람이 자기 자신과 비슷한 생각과 느낌을 갖는 것을 인식하는 능력과 관련되어있다.

후부의 cingulate는 여러 종류의 내부적 사고를 통합하는 것으로 생각됩니다. 거울 신경 세포는 또한 DMN과 상호 작용하는 것으로 가정되었다.

DMN은 어떤 역할을합니까?

기본 모드 네트워크는 휴식을 취하는 동안 가장 활발하게 활동하고 구조가 복잡하기 때문에 사람들은 공상적인 생각이나 기억을 찾아내는 것과 같은 활동을 포함하여 내성적 인 생각과 관련이 있다고 가정했습니다. 그러나 다른 사람들은 활동이 특정 활동과 관련이없는 생리 학적 과정과 관련이있을 수 있다고 제안했는데 심지어는 쉬고 있다고합니다. 그러나이 의견은 부끄럽지 않은 것처럼 보입니다.

기본 모드 네트워크의 변화는 알츠하이머 병, 자폐증, 정신 분열증, 양극성 장애, 외상 후 스트레스 장애, 우울증 등 다양한 질병에 연관되어 있습니다. 질병으로 인해 활동이 너무 적거나 너무 많이 발생할 수 있으며 때로는 실제로 발생하는 데이터가 다양합니다. 이것이 질병, 기술 또는 둘 모두에 대한 잘못된 이해를 반영하는지 여부는 종종 불확실합니다.

DMN과 관련하여 제기 된 비판 중 하나는 그 안에있는 변화가 매우 구체적이지 않은 것처럼 보입니다. 실제로 문제가 무엇인지 알려주지 않으면 측정은 무엇입니까? DMN의 생물학적 사실성에 대한 연구가 심해지면서 네트워크가 실행 가능한 개념인지는 의문을 품고 있습니다.

주의, 시력 및 청력과 관련된 네트워크도 설명되어 있습니다. 이러한 네트워크의 의학적 이점은 분명하지 않지만, 우리는 뇌에 ​​대해 어떻게 생각하는지에 대한 중요한 변화를 반영 할 수 있으며, 그러한 사고가 미래에 우리를 어디로 끌어 들일지 누가 말할 수 있습니까?

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• Buckner, R.L.; Andrews-Hanna, J.R.; Schacter, D.L. (2008)."두뇌의 기본 네트워크: 해부학, 기능 및 질병 관련성". 뉴욕 과학 아카데미 연보 1124 (1): 1–38.

• Fair, D. A.; Cohen, A. L.; Dosenbach, N.U.F.; Church, J. A.; Miezin, F. M.; Barch, D.M.; Raichle, M. E.; Petersen, S. E. 외. (2008). "뇌의 기본 네트워크의 성숙한 아키텍처" 국립 과학원 학술회 논문집 105(10): 4028–32.

• Raichle, Marcus E.; Snyder, Abraham Z. (2007). "두뇌 기능의 기본 모드: 진화하는 아이디어의 짧은 역사". NeuroImage 37 (4): 1083–90.