تغییرات مداوم بین حالات ذهنی علامت امضای آگاهی

تصور کنید رانندگی به کار می کنند در طول مسیر همان شما را هر روز. ذهن خود را سرگردان از یک چیز به بعد: کارکنان جلسه در بعد از ظهر برنامه ای برای تعطیلات آخر هفته یک هدیه شما نیاز به خرید برای یک دوست. ناگهان یک ماشین شما قطع و این افکار بلافاصله ناپدید می شوند—تمام توجه خود را بر مانور فرمان برای جلوگیری از برخورد. اگر چه لحظه ای متلاطم شما و افکار خود را بازگشت به همان سرگردان الگوی یک یا دو دقیقه بعد.

به عنوان ما در مورد بیداری ما زندگی ما جریان از آگاهی به طور معمول چرخه را از طریق بسیاری از جمله تغییرات بین درون گرایی و برون توجه در طول روز است. به نظر می رسد که عقب و جلو رقص بین این درون و بیرون حالات ذهنی ممکن است اساسی برای عملکرد مغز است. یک مطالعه جدید به رهبری عصب شناسی Zirui هوانگ از مرکز برای آگاهی علم در دانشگاه میشیگان نشان می دهد که تغییر تعادل بین شبکه مسئول آگاهی از محیط زیست و دیگری مسئول آگاهی از خود ممکن است یک ویژگی تعریف از آگاهی است.

شواهد می آید از عدم وجود این الگوی فعالیت مغز در افراد رندر بی, آیا بیهوشی یا neuropathologic بیماری است. و همچنین پیشبرد درک ما از آگاهی این کار می تواند منجر به توسعه تکنیک های نظارت بر آن و یا قبل از عمل جراحی یا در طی درمان افراد مبتلا به اختلالات هوشیاری مانند رویشی و یا “قفل در” بیماران.

بیش از دو دهه گذشته دانشمندان علوم اعصاب از شناسایی یک شبکه از مناطق مغز مسئول برای انواع مختلف از درون گرایی از ذهن سرگردان به خاطره و برنامه ریزی است. مفهوم “زمینه” فعالیت مغز شروع به جلب توجه زمانی که متخصص مغز و اعصاب مارکوس Raichle و همکارانش در دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس نشان داد که ارگان مصرف انرژی افزایش کمتر از 5 درصد هنگام انجام یک تمرکز ذهنی وظیفه نشان می دهد آن است که هرگز واقعا بیکار. در سال 2001 Raichle ابداع اصطلاح “حالت پیش فرض” برای توصیف این فعالیت است. همگرایی خطوط شواهد و سپس منجر به شناسایی مناطق دارای حالت پیش فرض شبکه (DMN) که زمینه این خود کارگردانی شناخت.

فعالیت در DMN است “anticorrelated” با فعالیت در اصطلاح پشتی توجه شبکه (DAT): فعال تر یکی از این دو شبکه است که کمتر فعال دیگر منجر می شود. فعالیت در DAT مربوط به توجه به بیرون در حالی که DMN زمینه آگاهی از خود است. این تنظیم را فراهم می کند یک پتانسیل حساب ما آگاهانه تجربه در شرایط متقابل تعادل بین دو مخالف شبکه های عصبی. “یا نیست یا چیزی که; شما فقط اوج یک تعادل” Raichle می گوید. “ما اسلاید به جلو و عقب اما هر دو آنها وجود دارد به برخی از درجه است.”

بخشی از این پژوهش بحث برانگیز باقی مانده است چرا که از یک روش استفاده می شود برای تمیز کردن سر و صدا از اسکن مغزی داده است که برخی از محققان استدلال می کنند همیشه تولید anticorrelated الگوهای به عنوان یک مصنوع از پردازش داده ها. در مطالعه منتشر شده در روز شنبه در علم پیشرفت هوانگ و همکارانش اجتناب شود این موضوع با اتخاذ یک رویکرد است که آیا استفاده از این روش پردازش. آنها به جای آن در زمان استفاده از دستگاه-تکنیک های یادگیری به طبقه بندی مغز فعال سازی الگوهای به هشت گروه تقسيم شدند. دو نفر از آنها مکاتبه به DMN و DAT و شش مربوط به دیگر شناخته شده شبکه های اساسی عملکرد مغز: حسی و حرکتی در شبکه ویژوال شبکه شکمی توجه شبکه frontoparietal شبکه دو شبکه نمایندگی صلیب-مغز متحده فعال سازی و غیر فعال کردن.

برای گرفتن فعالیت مغز این تیم با استفاده از یک تکنیک به نام استراحت-دولت تصویربرداری رزونانس مغناطیسی عملکردی (rsfMRI). به جای به طور متوسط فعالیت بیش از دوره های طولانی است که به طور معمول انجام می شود که با استفاده از rsfMRI به برآورد چگونه به خوبی متصل مناطق محققان می خواستم به بررسی چگونگی لحظه-به-لحظه مغز فعال سازی آشکار در طول زمان است.

آنها نشان داد که این ارگان به سرعت به چرخه را از طریق کشورهای مختلف, مربوط به هر یک از هشت شبکه با برخی از تحولات در حال احتمال بیشتری نسبت به دیگران—که هوانگ توصیف به عنوان “زمانی مدار. “قابل توجه مغز عبور از متوسط متحده بین DMN و DAT فعال سازی به جای کوه در می رم بلافاصله بین این دو افراط و تفریط است که نشان دهنده بالاترین سطح فرآیندهای شناختی.

این محققان اسکن 98 شرکت کنندگان بودند و یا هنوز هم دروغ اما آگاهانه و یا بی توجه دولت است. دومی ناشی از پروپوفول یا کتامين و یا توسط یک neuropathological بیماری شناخته شده به عنوان بی بیداری سندرم رویشی بیماری ناشی از آسیب مغزی. همه از این بی توجه متحده در یک چیز مشترک بودند: این DMN و DAT شد “جدا” از ثابت flitting بین شبکه های زمانی مدار و آنها تقریبا هرگز فعال می شود.

هر نوع عدم پاسخ متنوع از نظر مولکولی و مکانیسم های مدارهای عصبی و تجارب درگیر (کسانی که تحت بیهوشی کتامین گزارش, توهم, به عنوان مثال). این مشاهدات نشان می دهد که عدم وجود DMN-DAT فعالیت های مشترک است به هر صورت کاهش هوشیاری و حضور آن ممکن است یکی از ویژگی های لازم از آگاهی کامل. “آنچه [پژوهشگران] نشان می دهد در اینجا است: اگر شما ظروف سرباز یا مسافر با آن است تعادل شما یک هزینه در آگاهی می گوید:” Raichle بود که نه درگیر در مطالعه است. “این یک راه جالب برای قاب به قاب [DMN-DAT فعالیت] و آن را توصیفی از آگاهی ما است. اما آن چه آن را توضیح دهید ؟ من مطمئن هستم.”

در یک آزمایش دیگر محققان نشان داد که پخش صدا افزایش فعال سازی شکمی توجه شبکه (که تغییرمسیر ما با توجه به غیر منتظره محرک) و سرکوب فعال شدن DMN در خودآگاه شرکت کنندگان اما نه در بی توجه هستند. یک کنترل نهایی آزمایش ارزیابی شبکه فعال در یک پایگاه داده از اسکن مغز از بیماران روانی. دانشمندان دریافتند هیچ تفاوتی بین این گروه و آگاهانه شرکت کنندگان در نظر DMN و DAT فعالیت نشان می دهد که از دست دادن آن است خاص برای کاهش, پاسخ, نه هر نوع اختلال شناخت.

وجود دارد نیز تفاوت میان های مختلف بی توجه متحده است. به عنوان مثال شرکت کنندگان داده می شود کتامین بیشتر وارد متقابل مغز متحده فعال سازی و غیر فعال کردن. این الگو نیز دیده می شود در بیماران مبتلا به اسکیزوفرنی’ اسکن نشان می دهد hyperactivated الگوهای ممکن است مربوط به توهم تجارب مشترک برای هر دو استفاده از کتامین و اسکیزوفرنی. “اگر تمام پردازنده های به اشتراک گذاری اطلاعات در همه جا در مغز من حدس می زنم شما ممکن است از دست دادن تفاوت بین خود و محیط زیست” هوانگ می گوید. “همه چیز رخ می دهد در یک بار و شما باید از تحریف ذهنی خود را محتوا است.”

این کار به طور بالقوه می تواند مورد استفاده قرار گیرد به منظور توسعه اقدامات آگاهی برای ارزیابی اثربخشی درمان برای اختلالات آگاهی و یا به صورت آنلاین نظارت از بیهوشی. “هنگامی که ما می بینیم این دو شبکه در حال کاهش, ما فکر می کنیم افراد آگاه نیست از محیط خود” هوانگ می گوید. اقدامات لازم برای ارزیابی اینکه آیا یک فرد آگاهانه است یا نه می تواند کمک به پزشکان در فولاد suite. او در برنامه های بعدی به بررسی مکانیسم های عصبی است که در تنظیم این انتقال در زمانی مدار متشکل از این شبکه مغز—اکتشاف از آنچه orchestrates رقص پویایی فعالیت های آگاهانه.

tinyurlis.gdv.gdv.htu.nuclck.ruulvis.netshrtco.detny.im