Standaardmodus Netwerk: structuur, functie en ziekten

Default Mode Network, of DMN, verwijst naar het neurale netwerk in de mens hersenen in rusttoestand. Wanneer mensen zich tot specifieke taken wenden, hersenen activiteit verschilt van de rusttoestand, die wordt gekenmerkt door dagdromen, losse associaties en dwalende gedachten. De specifieke hersenen het activiteitspatroon van de rusttoestand werd pas in 2001 ontdekt.

Wat is het standaardmodusnetwerk?

Het standaardmodusnetwerk is een anatomische bevinding van de hersenen. Hersenregio's die van elkaar gescheiden zijn, worden gelijktijdig geactiveerd in de rusttoestand en vertonen de activiteitspatronen die kenmerkend zijn voor DMN. De diagnostische techniek die wordt gebruikt om DMN te visualiseren, is functioneel MRI. Hemoglobine zuurstof transport molecuul in bloed, zendt verschillende magnetische signalen uit, afhankelijk van de zuurstof in rekening brengen. Daarom functioneel MRI illustreert bloed stroomveranderingen en metabolische processen in individuele hersengebieden, leidend tot de ontdekking van het DMN. Het idee dat de hersenen nooit rusten, is oud. Eerder kon de elektrische activiteit van de hersenen worden gevisualiseerd door electroencephalography​ De anatomische beschrijving van de DMN is echter een vrij recente onderzoeksvinding: Marcus E. Raichle en collega's bedachten de term in een wetenschappelijke publicatie uit 2001. Met de beschrijving van een normale rusttoestand van de hersenen is ook de ontdekking van afwijkende, mogelijk pathologische toestanden mogelijk geworden. Huidig ​​onderzoek onderzoekt de effecten van drugs, neurologische ziekten en bepaald gedrag, zoals meditatie, op het DMN.

Anatomie en structuur

Een belangrijk onderdeel van de DMN is de mediale temporale kwab. Hieraan gerelateerd is activiteit in de mediale prefrontale cortex. Integratie van de twee verschillende subsystemen in de hersenen vindt plaats via het posterieure cingulaat. Ook de hoekige gyrus speelt een rol. Naast dit frontale deel van het DMN zijn er andere onderdelen die in rust specifieke functies vervullen. Er is dus een onderling verbonden systeem van activiteiten in het medialdorsale deel van de hersenen. Dit omvat het dorsale mediale deel van de prefrontale cortex, het temporoparietale verbindingsgebied en de laterale temporale cortex. De frontale slaapkwabben maken ook deel uit van dit subsysteem. Een ander activiteitensysteem omvat de hippocampus, parahippocampus en retrospleniale cortex. De achterste pariëtale kwab draagt ​​ook bij aan dit subsysteem. De activiteitspatronen in de genoemde anatomische gebieden worden voornamelijk via het frontale gebied geïntegreerd. Anatomisch bewijs van de DMN is ook succesvol bij apen. Mensen hebben pas een DMN als ze ongeveer 9 tot 12 jaar oud zijn.

Functie en taken

De DMN is actief wanneer de hersenen niet worden gebruikt om specifieke taken uit te voeren. Wanneer specifieke taken beginnen, worden delen van het DMN gedeactiveerd. Een nieuw activiteitenpatroon, het Task Positive Network of TPN, wordt gecreëerd om de specifieke taken te voltooien. Een belangrijke functie van het DMN is dus om deze overgang tussen rusttoestand en TPN in de eerste plaats mogelijk te maken. De hersengebieden die nodig zijn voor het voltooien van taken worden alleen voor deze taken vrijgemaakt via de deactivering van het DMN. Naast deze dynamische functie voor de ordelijke overgangen tussen DMN en TPN, voert het DMN belangrijke taken uit in de rusttoestand. Wanneer mensen dagdromen en hun gedachten schijnbaar doelloos laten afdwalen, wordt hun identiteit geconsolideerd. Enerzijds denken ze aan zichzelf en vormen zo een autobiografisch geheugen​ aan de andere kant denken ze ook aan andere mensen en versterken zo hun empathisch vermogen. Eindelijk ook doelloze gedachten leiden tot een beter begrip van het verleden en plannen voor de toekomst. In yoga en meditatie, is er zelfs een opzettelijke activering van de DMN. Tijdens de slaap wordt de DMN geassocieerd met het optreden van dromen.

Ziekten

Medicijnen, drugs, en bepaalde ziekten veranderen het uiterlijk van het DMN. In schizofreniekan er onvoldoende deactivering van het DMN zijn tijdens de overgang naar de werkende staat (TPN) van de hersenen. Waarschijnlijk hebben autistische patiënten slechts een zwak ontwikkeld DMN. Een veranderd DMN-activiteitspatroon treedt op bij patiënten met Alzheimer ziekte. Veel andere ziekten en pathologieën manifesteren zich op dezelfde manier als schizofrenie door onvolledige deactivering van het DMN tijdens de overgang naar de TPN. hoewel het onderwerp niet goed is onderzocht, zijn er gegevens die in deze richting wijzen, ook voor aandachtstekortstoornis / hyperactiviteitsstoornis (ADHD), Depressie, en posttraumatisch spanning wanorde. Vermoedelijk allemaal ongeoorloofd drugs en toegestane medicijnen die de bewustzijnstoestand en de slaap beïnvloeden, hebben een of andere invloed op het DMN. Codeine, een opiaat dat in tal van alledaagse medicijnen wordt aangetroffen, bijvoorbeeld in sommige hoesten stropen, is aangetoond dat het DMN-activiteitspatronen beïnvloedt. Vermoedelijk de talrijke psychotrope geneesmiddelen, dat wil zeggen, slaappillen, kalmerende middelen en antidepressiva, hebben ook negatieve effecten op DMN en TPN. De hallucinatie-inducerende medicijn psilocybine interfereert met DMN-deactivering tijdens de overgang naar TPN. Misschien vinden drugs- en intoxicatie-ervaringen in het algemeen ook hun oorsprong in een disfunctie van de DMN- en TPN-netwerken. Dus wat doen psychiatrisch gezonde mensen die geen drugs of medicijnen gebruiken met de onderzoeksresultaten op het DMN? De centrale boodschap aan alle gezonde mensen is dat er enerzijds momenten zijn waarop gedachten in letterlijke zin vrij zijn, en anderzijds dat er momenten zijn waarop meer aandacht voor het voltooien van een bepaalde taak het afsluiten van al te associatieve gedachten vereist. Moderne werkomgevingen zijn ontworpen om te voorkomen dat werknemers worden afgeleid tijdens het uitvoeren van bepaalde taken. Er zijn extra ruimtes beschikbaar om de geest te laten afdwalen. Multitasking is voor computers, maar niet voor het menselijk brein.