デフォルトモードネットワーク

DMNと機能的接続性

機能的磁気共鳴イメージング (fMRI)は、視覚的に魅力的な画像に基づいて生きた人々の脳活動を推測することを可能にする。 1つは、デフォルトモードネットワークを含む自然発生的な脳ネットワークにいくつかの重要なコメントをすることができました。 しかし、このようなネットワークを理解するためには、まず機能的な接続性の背景が必要です。

機能性MRIとは何ですか?

患者が積極的に何らかの活動をしている間、多くのfMRI研究が行われる。 例えば、右手でボタンを押すと、その時に左の半球の一部がモーターの皮質の近くに点灯することがあります。

もう一つのアプローチは、研究ボランティアがスキャナー内で何もしていない間に脳を見ることです。 この技術は、「静止状態」fMRIと呼ばれることがあります。

私たちがそこに横たわっている間、 脳のさまざまな領域には振動活動があり、それはMRI信号に関連する電気の波を意味します。 時々、これらの波は互いに同期しているので、同時に波形の高低に当たることになります。 同じ指揮者のもとで同じ楽曲を演奏するオーケストラのメンバーが違うかのように少しです。 このような2つの領域は機能的に接続されていると言われています。

機能的な接続性は、安静時に測定する必要はありません。 重要なことに注意を払うなどの活動は、脳全体の機能的接続のパターンを変えることができます。

機能的接続性は、必ずしも脳の2つの領域が直接的かつ物理的に接続されていることを意味するものではない。 例えば、2つの異なる脳領域がかなり離れていてもよいが、両方とも視床のような中央脳領域からの信号を受信する。

これらの信号が同期している場合でも、これらは機能的に接続されている可能性があります。

デフォルトモードネットワークの紹介

ここ10年ほどで、この機能的な接続性に注目しているのは、ただ休んでいるだけでなく、特定の活動に関連する脳のネットワークを見つける方法です。 議論される最も顕著なネットワークの1つはデフォルトモードネットワークです。

「デフォルトモード」という用語は、安静時の脳機能を記述するために、2001年にDr. Marcus Raichleによって最初に使用されました。 以前は、「休憩中の」脳は、「活発な」仕事をしている脳よりもエネルギーをほとんど使用しておらず、積極的な活動のタイプを変えるほど脳が「休息しない」ことを示唆していました婚約。

デフォルトモードネットワーク(DMN)は、毎秒約1回の変動の低周波振動を含む。 ネットワークは、脳が静止しているときに最も活動的です。 脳がタスクまたは目標に向かって誘導されると、デフォルトのネットワークは非アクティブになります。

実際、DMNと呼ばれるものは、実際には小さなネットワークの集合であり、それぞれが他のものと少し違うものになっています。 それにもかかわらず、特定の脳領域は現在DMNの一部であると一般的に理解されています。

脳のどの部分がDMNにありますか?

デフォルトモードネットワークに含まれる脳の領域には、内側頭葉、 内側前頭前野 、後頭頂葉、ならびに腹側前胸部および頭頂葉の部分が含まれる。 これらの地域はすべて、内部思考の一部の側面に関連付けられています。 例えば、内側頭葉は記憶に関連している 。 内側前前頭皮質は、心の理論、自分自身に類似した思考や感情を他者に認識させる能力と関連している。 後部帯状疱疹は、異なる種類の内部思考を統合することを含むと考えられている。

ミラーニューロンもまた、DMNと相互作用すると仮定されている。

DMNは何をしていますか?

デフォルトモードのネットワークは休息時に最も活発であり、関係する構造のために、空想や思い出のような活動を含む内省思想に関連していると主張する人もいます。 しかし、この活動は、特定の活動に無関係な生理学的プロセス(休息さえも含む)に関連している可能性があると示唆しているが、この意見は賛成ではないようだ。

デフォルトモードのネットワークの変化は、アルツハイマー病、自閉症、統合失調症、双極性障害、心的外傷後ストレス障害、うつ病など、さまざまな疾患に関連しています。 病気は活動が少なすぎるか、あまりにも多すぎることがあり、データは実際にどのように変化するかによって変化することがあります。 これが疾患の貧弱な理解、技術、またはその両方を反映するかどうかは、しばしば不確実です。

DMNに関して起こった批判の1つは、その中の変化が非常に非特異的であるように見えることです。 研究によってDMNの生物学的現実性が疑問になるようになっても、ネットワークは実行可能なコンセプトであるかどうかについても疑問を呈しています。

注意、視覚、および聴覚に関連するものなどの他のネットワークも記述されている。 これらのネットワークの医療上のメリットは不明なままですが、脳に関する考え方の重要な変化を反映していますか?

>出典:

> Buckner、RL; Andrews-Hanna、JR; Schacter、DL(2008)。 "脳のデフォルトネットワーク:解剖学、機能、および病気への妥当性"。 ニューヨーク科学アカデミー紀要 1124 (1):1-38。

>フェア、DA; Cohen、AL; Dosenbach、NUF; 教会、JA; Miezin、FM; Barch、DM; Raichle、ME; Petersen、SE et al。 (2008)。 "脳のデフォルトネットワークの成熟したアーキテクチャ"。 国立科学アカデミー紀要 105 (10):4028-32。

> Raichle、Marcus E。 Snyder、Abraham Z.(2007)。 "脳機能のデフォルトモード:進化するアイデアの簡単な歴史"。 NeuroImage 37 (4):1083-90。