Сеть пассивного режима работы мозга

Изучать активность головного мозга плода очень интересно: ведь ребёнок рождается уже с полностью функционирующим мозгом, и выяснить, как формируются те или иные нейронные сети во время внутриутробного развития очень важно. Но как это сделать? Электроды в плаценту не проведёшь, а фМРТ обычно не годится: плод не заставишь полежать спокойно.

Чуть ли не два возможных способа, которые используют учёные – это ЭЭГ глубоко недоношенных детей и модельные животные, новорожденные мышата и крысята, которые рождаются менее развитые, чем человек. Однако, конечно, это всё полумеры. Поэтому учёные из Вашингтонского университета решили попытаться всё-таки научиться делать функциональную магнитно-резонансную томографию плода in utero, то есть, прямо в утробе. То, что у них получилось, опубликовано в журнале Human Brain Mapping (IF=4.962).

Новый метод обработки сигнала фМРТ, разработаный группой под руководством Колина Стадхолма (Colin Studholme) позволяет учитывать движение объекта исследования в сканере. Более того, предварительно он был испытан на добровольцах, которые специально шевелились в сканере.

После испытаний учёные приступили непосредственно к исследованиям. В первую очередь они обратили своё внимание на так называемую сеть пассивного режима работы мозга (нейронная сеть оперативного покоя, Default Mode Network, DMN). Эта нейронная сеть, открытая в начале 2000-годов Маркусом Райхлом, активна в состоянии, когда человек не занят выполнением какой-либо задачи, связанной с внешним миром, а, напротив, бездействует, отдыхает, грезит наяву или погружён в себя. Авторов исследования интересовало, сформирована ли эта сеть уже до рождения, или появляется после появления младенца на свет.

DMN в мозге плода. Иллюстрация из обсуждаемой статьи

Исследование восьми плодов на сроках 32-37 недель, равно, как и недоношенных детей этого срока показало, что DMN в этом возрасте уже вполне активна.

Читайте также:  Сколько извилин в мозгу у человека

По словам Колина Стадхолма, новая методика может найти применение в очень многих исследованиях. Особенно в изучении вредного влияния алкоголя и других психоактивных веществ на развитие мозга плода.

Текст: Алексей Паевский

Теперь представьте, что за неделю до этого разрыва вы посетили семинар, где узнали о внимательном дыхании. Вы вспоминаете существование этого нового навыка и направляете внимание на свое дыхание.

Вы естественным образом замедляете свое дыхание по мере того, как ваш фокус углубляется, и вы ощущаете ощущение прохлады на кончике носа во время вдоха. Вы замечаете нежный взлет и падение вашего живота. Вы замечаете тонкий удар сердца в груди. Важно отметить, что вы не замечаете каких-либо мыслей, связанных с разрывом, во время пиковой концентрации.

Что произошло в вашем мозгу во время этих двух стадий сознания?

Чтобы ответить на этот вопрос, мы должны представить две противоположные сети в мозге, известные как сеть пассивного режима работы мозга (Сеть в режиме по умолчанию, Default mode network или DMN) и сеть целевой активности (Task-positive network или TPN).

Теперь представьте, что за неделю до этого разрыва вы посетили семинар, где узнали о внимательном дыхании. Вы вспоминаете существование этого нового навыка и направляете внимание на свое дыхание.

Вы естественным образом замедляете свое дыхание по мере того, как ваш фокус углубляется, и вы ощущаете ощущение прохлады на кончике носа во время вдоха. Вы замечаете нежный взлет и падение вашего живота. Вы замечаете тонкий удар сердца в груди. Важно отметить, что вы не замечаете каких-либо мыслей, связанных с разрывом, во время пиковой концентрации.

Что произошло в вашем мозгу во время этих двух стадий сознания?

Читайте также:  Активация шишковидной железы мощнейшее воздействие

Чтобы ответить на этот вопрос, мы должны представить две противоположные сети в мозге, известные как сеть пассивного режима работы мозга (Сеть в режиме по умолчанию, Default mode network или DMN) и сеть целевой активности (Task-positive network или TPN).

Разные отделы мозга не подчинены друг другу строго, связи между ними работают в обе стороны. Это означает, например, что если человек участвует в мозговом штурме или креативной сессии, то у него активируется DMN, а TPN угнетается. Если человек работает над кодом, заполняет Excel-таблицу или что-то считает, то активируется TPN, а DMN угнетается.

Дефолт-система мозга — это набор структур мозга, активность в которых снижается при выполнении большинства задач. Дефолт-система активируется, когда человек вспоминает о важных событиях своей жизни, размышляет о том, что ждёт его в будущем, или об отношениях с другими людьми.

Эти две сети похожи на положение вкл/выкл выключателя света, поскольку активация одной по определению подавляет другую.

Разные отделы мозга не подчинены друг другу строго, связи между ними работают в обе стороны. Это означает, например, что если человек участвует в мозговом штурме или креативной сессии, то у него активируется DMN, а TPN угнетается. Если человек работает над кодом, заполняет Excel-таблицу или что-то считает, то активируется TPN, а DMN угнетается.

Дефолт-система мозга — это набор структур мозга, активность в которых снижается при выполнении большинства задач. Дефолт-система активируется, когда человек вспоминает о важных событиях своей жизни, размышляет о том, что ждёт его в будущем, или об отношениях с другими людьми.

  • Сеть пассивного режима работы мозга (СПРРМ, также нейронная сеть оперативного покоя, англ. default mode network, DMN) — нейронная сеть взаимодействующих участков головного мозга, активная в состоянии свободной, не целенаправленной умственной деятельностью, когда человек бездействует, отдыхает, грезит наяву или погружён в себя, а не связан с выполнением какой-либо задачи внешнего мира. Эта нейронная сеть активно изучается в числе так называемых нейросетей состояния покоя (англ. resting state network). Сеть была открыта в начале 2000-х годов группой нейрофизиологов под руководством американского профессора Маркуса Райхла. В состав сети включаются несколько анатомически разнесённых, но функционально связанных между собой областей головного мозга: вентромедиальная префронтальная кора, дорсомедиальная префронтальная кора, латеральная теменная кора и кора задней части поясной извилины вместе с прилежащими частями предклинья. Часто в состав СПРРМ также включают энторинальную кору.

Читайте также:  Как влияет на мозг наркоз

Исследования показывают, что приблизительно полдня люди проводят в мысленных мини-путешествиях , не думая о текущих задачах.

В нейробиологии, синхронизацией (от греч. συνχρόνος — одновременный) называют динамический режим, который характеризуется периодической одновременной активацией определенной популяции нейронов, или синхронизацию между локальными колебаниями двух или нескольких популяций нейронов.

Читайте также:
Adblock
detector