大脑的自动映射

剑桥大学的一项研究显示,大脑网络之前认为是局限于我们内心的思维过程,例如当白日梦是至关重要的,使我们切换到运行在自动驾驶仪。

默认模式网络驱动器大脑的自动驾驶仪
的默认模式网络(静)以前,人们认为大脑的基础内部思维过程如思考过去,计划未来,创造性地思考,正如前面提到的,我们的白日梦。

静由连接更高级的大脑区域。活动异常活跃在休息,在这个网络与数组有关的疾病,包括阿尔茨海默病,精神分裂症、注意缺陷多动症(ADHD)和意识障碍。

经典,它不是被认为是参与外部信息的处理从环境中启用任务的性能。然而,越来越多的证据表明,它在任务绩效中发挥更积极的作用。但是,直到现在,它的精确功能仍不清楚。

记忆和学习回忆使自动驾驶仪

在一个最近的一篇论文发表在《美国国家科学院学报》上Deniz Vatansever博士,博士教授大卫·梅农和部门的Emmanuel Stamatakis麻醉在剑桥大学,研究静息功能活动的主题以应对任务,他们大脑的自动驾驶仪。

第一作者,Deniz Vatansever博士,现在在纽约大学的解释说:“我们问当地社区的健康参与者没有先前的神经或精神疾病史,躺在核磁共振扫描仪并执行简单的任务涉及匹配卡颜色,形状或号码。”

然而,参与者没有被告知规则的游戏,而不是图出来了自己的试验和错误。

作者观察到的最有趣的脑部活动差异发生在比较学习,或收购阶段与应用程序阶段,参与者用学到的知识来完成这个任务。收购期间,参与者参与背注意力的大脑区域网络,但在应用程序阶段他们从事静。

重要的是,在应用阶段,参与者表现出强烈的参与和连接他们的大脑学习和记忆之间的中心和静区域比其他人更快更准确地完成了任务。

Deniz论述:“我们的证据显示默认模式网络本质上是像一个自动驾驶仪,它能帮助我们快速做出决定,当我们知道环境的规则是什么。例如,当你在早上开车去上班,一个熟悉的路线,默认模式网络都是活跃的,使我们能够完成我们的任务,而无需投资大量的时间和精力投入到每一个决定。”

大脑的自动驾驶仪是节能和授予一个进化优势
当被问及“自动驾驶仪”系统可能的进化优势是什么?Deniz表示:“尽管广泛研究需要回答这个问题,一个自动驾驶系统将有利于保护和有效利用有限的能源商店当解释和应对环境。”

意思,自动驾驶仪系统提高了大脑的能源经济。如果我们了解一定的规则对手头的任务,或我们的环境,我们可以花更少的能量或关注大脑区域监督这些任务的性能通过我们的自动驾驶仪系统,然后可以将剩余能量重定向到其他大脑处理的性能。

Deniz补充道:“事实上,如果这个系统,构成一个基于内存的内部模型,我们周围的世界,那么我们可以预期/预测和响应快速、高效的方式,这将提供一个自适应的优势。”

未来的意义
该研究的作者认为他们的发现可能会对脑损伤患者的完整性静曾被与水平的意识。然而,在这项研究中只有“健康”的大脑进行了测试。未来的工作将探讨这些研究结果的含义与意识障碍患者。

参考:

Vatansever D Menon DK, Stamatakis EA。默认模式贡献自动信息处理。《美国国家科学院学报》上发表;2017年10月23日;DOI: 10.1073 / pnas.1710521114