Standardmodus nettverk: Struktur, funksjon og sykdommer

Standardmodusnettverk, eller DMN, refererer til nevrale nettverk hos mennesker hjerne i hviletilstand. Når folk henvender seg til spesifikke oppgaver, hjerne aktivitet skiller seg fra hviletilstanden, som er preget av dagdrømmeri, løse assosiasjoner og digressive tanker. Det spesifikke hjerne Aktivitetsmønsteret for hviletilstanden ble ikke oppdaget før 2001.

Hva er standardmodusnettverket?

Standardmodusnettverket er et anatomisk funn i hjernen. Hjerneregioner som er skilt fra hverandre aktiveres samtidig i hviletilstand og viser aktivitetsmønstrene som er karakteristiske for DMN. Diagnostisk teknikk som brukes til å visualisere DMN er funksjonell magnetisk resonansbilder. hemoglobinden oksygen transportmolekyl i blod, avgir forskjellige magnetiske signaler avhengig av oksygen lade. Derfor funksjonell magnetisk resonansbilder illustrerer blod strømningsendringer og metabolske prosesser i enkelte hjerneområder, noe som fører til oppdagelsen av DMN. Tanken om at hjernen aldri hviler er gammel. Tidligere kunne hjernens elektriske aktivitet visualiseres av elektroencefalografi. Imidlertid er den anatomiske beskrivelsen av DMN et ganske nylig forskningsfunn: Marcus E. Raichle og kollegaer myntet begrepet i en vitenskapelig publikasjon fra 2001. Med beskrivelsen av en normal hviletilstand i hjernen har oppdagelsen av avvikende, muligens patologiske tilstander også blitt mulig. Nåværende forskning undersøker effekten av narkotika, nevrologiske sykdommer og visse atferd, for eksempel meditasjon, på DMN.

Anatomi og struktur

En viktig del av DMN er den mediale temporal lappen. Relatert til dette er aktivitet i den mediale prefrontale cortex. Integrering av de to forskjellige delsystemene i hjernen skjer via det bakre cingulatet. Den kantete gyrusen spiller også en rolle. I tillegg til denne frontdelen av DMN, er det andre deler som utfører spesifikke funksjoner i hvile. Dermed er det et sammenkoblet aktivitetssystem i den mediale dorsale delen av hjernen. Dette inkluderer den dorsale mediale delen av prefrontal cortex, temporoparietal junction area og lateral temporal cortex. De frontale temporallappene er også en del av dette delsystemet. Et annet aktivitetssystem inkluderer hippocampus, parahippocampus og retrosplenial cortex. Den bakre parietallappen bidrar også til dette delsystemet. Aktivitetsmønstrene i de anatomiske områdene som er oppført er integrert primært via frontområdet. Anatomisk bevis på DMN er også vellykket hos aper. Mennesker har ikke DMN før de er 9 til 12 år gamle.

Funksjon og oppgaver

DMN er aktiv når hjernen ikke brukes til å fullføre spesifikke oppgaver. Når spesifikke oppgaver begynner, blir deler av DMN deaktivert. Et nytt aktivitetsmønster, Task Positive Network, eller TPN, er opprettet for å fullføre de spesifikke oppgavene. Dermed er en viktig funksjon av DMN å muliggjøre denne overgangen mellom hviletilstand og TPN i utgangspunktet. Hjerneområdene som trengs for å fullføre oppgaver frigjøres bare for disse oppgavene via deaktivering av DMN. I tillegg til denne dynamiske funksjonen for ordnede overganger mellom DMN og TPN, utfører DMN viktige oppgaver i hviletilstand. Når folk dagdrømmer og lar tankene vandre tilsynelatende uten mål, blir deres identitet konsolidert. På den ene siden tenker de på seg selv og danner dermed en selvbiografisk minne; på den annen side tenker de også på andre mennesker og styrker dermed deres evne til empati. Endelig også målløse tanker føre til en bedre forståelse av fortiden og planer for fremtiden. I yoga og meditasjon, det er til og med en forsettlig aktivering av DMN. Under søvn er DMN assosiert med forekomsten av drømmer.

Sykdommer

Medisiner, narkotika, og visse sykdommer endrer utseendet til DMN. I schizofreni, kan det være utilstrekkelig deaktivering av DMN under overgangen til hjernens arbeidstilstand (TPN). Antagelig har autistiske pasienter bare et svakt utviklet DMN. Et endret DMN-aktivitetsmønster forekommer hos pasienter med Alzheimers sykdom. Mange andre sykdommer og patologier manifesterer seg på samme måte som schizofreni ved ufullstendig deaktivering av DMN under overgangen til TPN. Selv om emnet ikke er godt undersøkt, er det data som peker i denne retningen, inkludert for oppmerksomhetsunderskudd / hyperaktivitetsforstyrrelse (ADHD), depresjonog posttraumatisk stresset uorden. Antagelig, alle ulovlige narkotika og tillatte medisiner som påvirker tilstanden av bevissthet og søvn har en eller annen innflytelse på DMN. Kodein, et opiat som finnes i mange hverdagsmedisiner, for eksempel i noen hoste sirup, har vist seg å påvirke DMN-aktivitetsmønstre. Antagelig er det mange psykotropiske medikamenter, dvs, sovepiller, beroligende midler, og antidepressiva, har også negative effekter på DMN og TPN. De hallusinasjon-induserende medikament psilocybin forstyrrer DMN-deaktivering under overgangen til TPN. Kanskje narkotika- og rusopplevelser generelt også har sin opprinnelse i en dysfunksjon i DMN- og TPN-nettverkene. Så hva gjør psykiatrisk sunne mennesker som ikke tar medisiner eller medisiner med forskningsresultatene på DMN? Det sentrale budskapet til alle friske mennesker er at det på den ene siden er tider når tankene er frie i bokstavelig forstand, og på den annen side er det tider når økt oppmerksomhet for å fullføre en bestemt oppgave krever å legge ned altfor assosiative tanker. Moderne arbeidsmiljøer er designet for å forhindre at ansatte blir distrahert mens de fullfører visse oppgaver. Ekstra mellomrom er tilgjengelige for å la tankene vandre. Multitasking er for datamaskiner, men ikke for den menneskelige hjerne.