Rețea de zi cu zi ne ajută să trecem la autopilot

Vă puteți imagina cât de impozit ar fi să trebuiască să vă gândiți de fapt la toate acțiunile minore pe care le angajați în fiecare zi?

Din fericire, mintea noastră se rătăcește și ne facem vise în timp ce facem sarcini de rutină, cum ar fi conducerea la muncă, dușul sau udarea plantelor. Interesant este ca aceeasi portiune a creierului este legata atat de vizionarea viscolului cat si de a intra in pilot automat pe baza memoriei: reteaua de mod implicit (DMN). Mai mult, noile cercetări arată că DMN joacă un rol esențial în modul autopilot.

Rețeaua de mod implicit

DMN sau "rețeaua de vizionare" este răspândită în diferite regiuni interconectate ale cortexului, inclusiv lobii frontali, parietali și temporali. Cortexul este stratul exterior al creierului.

Mai precis, DMN este împărțită în trei subdiviziuni principale:

1. Cortexul prefrontal media ventral
2. Cortexul prefrontal medial dorsal
3. Cortexul posterior cingulat și precuneusul adiacent plus cortexul parietal lateral (adică zona Brodmann 39)

Cortexul entorhinal a fost, de asemenea, legat de DMN.

Este important faptul că cortexul prefrontal se află în partea din față a creierului și reglementează gândirea complexă, comportamentul și emoția.

Ca și în multe lucruri din domeniul științei, descoperirea DMN a fost serendipitată. În 1997, folosind tomografia cu emisie de pozitroni, un tip de studiu al creierului, Shulman și colegii au constatat că, în comparație cu starea de repaus, fluxul sanguin de pe o constelație de zone ale creierului a fost redus în timp ce a fost realizat un obiectiv nou, ne-auto-referențial - sarcinile direcționate. De remarcat, scăderea fluxului sanguin în aceste zone ale creierului înseamnă scăderea activității.

In 2001, Raichle si colegii sai au facut urmatorul pas crucial in determinarea faptului ca aceste scaderi de activitate nu au fost un fluke ... ca nu au fost activitati in starea de repaus cauzate de ganduri experimentale necontrolate. Într-un articol din 2015, intitulat "Rețeaua modului implicit al creierului", Raichle scrie următoarele:

Am utilizat măsurători de tomografie cu emisie de pozitroni (PET) pentru fluxul sanguin regional și consumul de oxigen pentru a demonstra, prin criterii metabolice stabilite pentru activare, că zonele care au prezentat în mod constant reduceri de activitate în timpul performanței sarcinii nu au fost activate în starea de repaus. Articolul nostru a fost intitulat "Un mod implicit al funcției creierului". Am ajuns la concluzia că zonele creierului observate că își micșorează activitatea în timpul sarcinilor îndreptate spre atenție și orientate către scopuri nu au fost activate în starea de repaus, ci, mai degrabă, au fost indicative pentru o organizație nerecunoscută până acum în cadrul activității intrinseci sau în curs de desfășurare a creierului.

Până în 2015, descoperirea DMN a generat aproape 3000 de lucrări pe această temă. Am aflat că DMN este cel mai activ când oamenii sunt lăsați singuri cu gândurile lor sau fac comportamente automate, reflexive și învățate în anumite contexte în medii stabile - cum ar fi vizionarea unui film sau conducerea unei mașini de-a lungul unui traseu familiar. Aceste medii sunt stări de repaus când un om nu se concentrează asupra lumii exterioare. Dimpotrivă, în medii experimentale care sunt considerate intense și cognitiv de impozitare - cum ar fi un puzzle - DMN este mai puțin activ.

Multe roluri ale DMN sunt încă elucidate. DMN este legat de memoria episodică și de consolidarea memoriei, precum și de procesele sociale și auto-legate. DMN este, de asemenea, legată de gândirea despre viitor, care amintește despre trecut și despre creativitate. Potrivit Raichle, la oameni, studiile au aratat ca DMN "instantializeaza procesele care sustin procesarea emotionala (VMPC), activitatea mentala auto-referentiala (DMPC) si amintirea experientelor anterioare".

Într - un studiu publicat în 2009 Cartografierea creierului uman, Uddin și coautorii scriu următoarele cu privire la DMN: "Deși este posibil să apară o teorie cuprinzătoare care să explice capacitatea rețelei de a sprijini o gamă variată de funcții, probabilitatea este mai mare ca rețeaua de mod prestabilit să fie formată din subdiviziuni funcțional diferențiate sau subnetworks. "

Interesant, în timpul meditației, activitatea DMN scade. Această constatare are sens, deoarece meditația este un moment al gândirii mincinoase și al autoreferențialului. În timpul meditației, o persoană se concentrează pe experiența imediată și îndepărtează atenția de la distragerea atenției.

DMN și autopilot

DMN a fost concepută pentru prima oară ca o informație care apare în general în mediul extern și intern al unei persoane. Deoarece DMN a fost identificat pentru prima oară în timpul perioadei de odihnă, este tentant să credem că DMN este pur și simplu responsabil pentru visarea de zi cu zi, rătăcirea minții și gândurile spontane. Cogniția spontană implică adesea gânduri despre trecut și viitor, care, de asemenea, jelitează cu rolul perceput al DMN. Cu toate acestea, DMN joacă un rol mult mai fundamental în conștiință.

Într-un studiu din 2017 intitulat "Moduri implicite pentru prelucrarea automată a informațiilor", Vatansever și coautorii consideră că DMN transformă de fapt creierul în autopilot bazat pe memorie, după ce înțelegem o sarcină. Autorii ipoteză un posibil cadru pentru acest proces.

Vatansever și coautorii ipoteză că creierul nostru este conectat cu scopul de a anticipa în mod continuu evenimentele externe. În mod constant internalizăm orice nereguli în mediul înconjurător pentru a forma baza așteptărilor noastre. Aceste așteptări sunt apoi folosite pentru a informa decizia noastră și a interpreta, prezice și acționa asupra cerințelor de mediu.

Într-adevăr, activitatea intrinsecă a creierului, în special cea a DMN, care folosește o parte considerabilă din resursele noastre energetice pentru creier, este sugerată să reflecte astfel de modele interne ale lumii care ar putea ajuta la interpretarea împrejurimilor noastre. Deși o astfel de prelucrare predictivă poate constitui mecanismul comun prin care creierul procesează informația în ansamblul său, ceea ce poate distinge DMN este capacitatea sa de a oferi un spațiu comun de lucru pentru convergența informației cu conexiunile sale funcționale și structurale extinse la restul creierului și în special accesul la informațiile bazate pe memorie. Această capacitate integrativă a DMN este considerată a fi un semn distinctiv al conștiinței, nivelurile cărora au fost anterior asociate cu integritatea DMN.

In cadrul studiului, cercetatorii de la Universitatea din Cambridge au recrutat 28 de participanti pentru a se angaja intr-o sarcina in timp ce se afla intr-un scaner IRM functional. Participanților li s-au arătat patru cărți și li sa cerut să se potrivească cu un card țintă cu aceste patru cărți. Cardul țintă s-ar putea potrivi fie cu culoarea, forma, fie cu numărul, iar participanții au trebuit să-și dea seama de regula pentru potrivire. Scanerul IRM funcțional a măsurat nivelele de oxigen din creier, care au servit drept proxy pentru activitatea creierului.

Au fost două etape în această sarcină. Prima etapă a fost o achiziție în care voluntarii au învățat să se potrivească cu regulile prin încercări și erori. A doua etapă a fost o aplicație în care voluntarii și-au dat deja seama de regula și acum o aplicau.

Cercetatorii au descoperit ca in timpul etapei de achizitie, reteaua de atentie dorsala a fost cea mai activa. Rețeaua de atenție dorsală este legată de prelucrarea informațiilor care necesită atenție. În timpul etapei de aplicare, când participanții știau deja regula și doar o aplicau, DMN era mai activă.

Cercetatorii au observat, de asemenea, ca in timpul etapei de aplicare, mai puternica relatia dintre activitatea in DMN si zonele din creier implicate in memorie, cum ar fi hipocampus, mai repede participanti au fost in masura sa raspunda la sarcina. Această constatare sugerează că, în timpul etapei de aplicare, creierul a fost înmuiat în memorie și a răspuns la sarcină folosind o regulă din memorie.

Se pare că DMN cu conexiunile sale diverse în creier ajută la stabilirea unui cadru proactiv în creier. În contexte stabilite și în momente de stare de repaus sau de rutină, DMN face predicții bazate pe memorie și, astfel, ne permite să funcționăm pe pilot automat. Cu toate acestea, atunci când DMN nu este capabil să prezică viitorul în mod fiabil, autopilotul trece în modul "manual", iar anumite părți ale creierului care prelucrează informațiile solicitante de atenție.

Potrivit cercetătorilor, acest cadru stabilit de DMN ar putea oferi "o schemă foarte importantă pentru a explica nu numai activitatea curentă a DMN în condiții stabile de odihnă, ci și contribuția sa la interacțiunile sociale (de exemplu, teoria minții, intuiția, și stereotipurile), un sentiment conștient de sine, creativitate și o varietate de alte domenii cognitive, care necesită utilizarea în mod constant a informațiilor învățate pentru a prezice lumea din jurul nostru ".

implicaţii

Ca și rolul DMN în sine, implicațiile cercetării DMN realizate de Vatansever sunt largi și ne-ar putea ajuta să înțelegem mai bine condițiile cum ar fi leziunile cerebrale traumatice. În traumatisme cerebrale traumatice, problemele legate de memorie și impulsivitate fac reintegrarea socială dificilă. Mai mult, aceste constatări ne pot ajuta să înțelegem mai bine alte tipuri de boli mintale, inclusiv dependența, depresia și tulburarea obsesiv-compulsivă. În cele din urmă, această cercetare ar putea ajuta la elucidarea mecanismelor medicamentelor anestezice asupra creierului.

Linia de fund

Încă de la descoperirea sa acum aproape 20 de ani, DMN a fost un avantaj pentru cercetătorii științifici și a ajutat la remodelarea modului în care ne gândim la funcția creierului. Cu fiecare an care trece, aflăm mai multe despre această rețea cu mai multe fațete, care joacă un rol esențial în conștiință. Cercetarea care explică rolul său în autopilotul bazat pe memorie înțelege DMN-ul cu un pas în plus prin faptul că DMN nu este doar un zgomot de fundal și că este un canal important pentru informare.

Într-o notă finală, o mai bună înțelegere a DMN a ajutat la difuzarea experienței interioare de a fi om. Luați în considerare această descriere de către Callard și Margulies dintr-un articol intitulat "Despre ce vorbim atunci când vorbim despre rețeaua de mod implicită":

DMN a fost remarcabil de productiv în a aduce câmpurile și metodele marginalizate până acum în perimetrele neuroștiinței cognitive - și, prin astfel de incursiuni, a declanșat noi linii de anchetă conceptuală și metodologică. Subiecte cum ar fi rătăcirea minții, considerate anterior în mare măsură dincolo de sfera psihologiei cognitive, au apărut ca arie de cercetare în care s-au încălzit. Cercetătorii neuropsihoanalitici au descoperit că DMN este un concept bogat prin care se avansează formulările despre energia psihică, conceptele psihodinamice ale eului în legătură cu obiectele și fantezia.