Default mode
Оригинал взят у mikeura
В 1997 году нейрофизиолог Гордон Шульман озадачился вопросом: а где, собственно, то место в нашем мозгу, что отвечает за наше осознанное мышление?
Казалось, выяснить это просто.
Нужно засунуть человека в томограф, ввести ему в кровь контрастное вещество и посмотреть, какие зоны его мозга будут активизироваться, когда он решает ту или иную задачу. Такой сознательной задачей может быть решение математических примеров, систематизация картинок по определенному признаку, чтение сложного научного текста и т.п. Шульман провел сотни тестов, но результат был фактически нулевой: у людей, решающих разные задачи, активизировались разные зоны мозга.
То есть никакого конкретного центра сознания в мозгу не было обнаружено!
Мозг не демонстрировал никаких системных паттернов активности, свойственных сознательному мышлению, а хаотически сиял как какая-то пьяная новогодняя ёлка.
Все это выглядело довольно странно.
Шульман перепроверил свои протоколы и обратил внимание на одно загадочное обстоятельство. Да, когда испытуемые решали задачи, их мозг себя вел как попало. Но временами возникали технические паузы - например Шульману нужно было подобрать и вывести на экран очередную партию задачек.
И именно в этих промежутках мозг испытуемых начинал работать как единый и слаженный организм!
То есть как только мозг человека не отвлекался на решение каких-то сознательных задач, он начинал работать синхронно - активизировался целый ряд одних и тех же зон мозга.
Эти участки «вспыхивали активностью», как только мозг отключался от решения каких-либо конкретных задач или даже просто «глазения», и гасли, когда он возвращался к этой «сознательной» деятельности.
Таким образом, Шульманом была выявлена целая структура "пассивного мышления", состоящая из десятка областей!
Как только мозг переставали «отвлекать» внешними импульсами или задачами, он тотчас возвращался к своему основному, «базисному» состоянию работы над чем-то «своим».
По аналогии с базисным состоянием компьютера и других сложных систем, это состояние мозга было названо «дефолтным» (default mode), а самую активную в этом состоянии полосу коры - дефолтной нервной сетью (default network). Как показали измерения, эта сеть в момент своей активности потребляла (на каждый грамм своего веса) на 30% больше кислорода, чем другие участки мозга в то же время.
- Оказалось, что дефолтная сеть включает как раз те участки мозга, которые, судя по прежним данным, связаны со всем тем, что задевает нас лично, относится к нашему «я», вызывает те или иные персональные эмоции.
- С другой стороны, выяснилось, что в состоянии дефолта эта сеть непрерывно «общается» (то есть обменивается нервными сигналами) с гиппокампом - тем мозговым ядром, которое, как давно уже установлено, отвечает за оперативное (временное) хранение воспоминаний о недавно пережитых нами эпизодах и событиях (эти воспоминания называются эпизодической или еще автобиографической памятью, чтобы отличить их от воспоминаний об абстрактных фактах или понятиях).
В то время, когда мозг, по видимости, не занят ничем, он в действительности весьма занят и не просто беспорядочным и лениво текущим «потоком сознания», а высоко организованной (не случайно на это требуется повышенная энергия) деятельностью по обработке недавно полученного опыта.
Именно эти мозговые структуры отвечают за то, как мы организуем воспринимаемый нами мир, как мы строим свои отношения с другими людьми и какие решения в конечном счете принимаем.
Как известно, мозг, составляя всего 2% от веса нашего тела, потребляет 20% энергии, поступающей в организм, что поразительно много.
На какую же работу идет эта огромная (в масштабах тела) энергия?
Данные томографии показали, что от 60 до 80% идет на «разговоры» нейронов друг с другом или с поддерживающими клетками, то есть на ту самую «внутреннюю» работу мозга, протекающую внутри дефолт-системы.
На сиюминутные же требования внешней среды (решение конкретных задач, в том числе и то, что мы называем «размышлением», например, при выполнении каких-нибудь логических, арифметических и т.п. операций) уходит от 0,5 до 1,0% энергии!
Это и есть удельная значимость сознания в деятельности мозга.
Структуры дефолт-системы мозга показаны зелеными стрелками.
В 2003 году было обнаружено, что состояние дефолта сопровождается необычными ритмичными флуктуациями нервной активности - своего рода медленными (с периодом 10 - 20 секунд) волнами, которые затрагивают в основном только дефолтную нервную сеть, как бы «сшивая» ее воедино.
Картинка кликабельна
В 1997 году нейрофизиолог Гордон Шульман озадачился вопросом: а где, собственно, то место в нашем мозгу, что отвечает за наше осознанное мышление?
Казалось, выяснить это просто.
Нужно засунуть человека в томограф, ввести ему в кровь контрастное вещество и посмотреть, какие зоны его мозга будут активизироваться, когда он решает ту или иную задачу. Такой сознательной задачей может быть решение математических примеров, систематизация картинок по определенному признаку, чтение сложного научного текста и т.п. Шульман провел сотни тестов, но результат был фактически нулевой: у людей, решающих разные задачи, активизировались разные зоны мозга.
То есть никакого конкретного центра сознания в мозгу не было обнаружено!
Мозг не демонстрировал никаких системных паттернов активности, свойственных сознательному мышлению, а хаотически сиял как какая-то пьяная новогодняя ёлка.
Все это выглядело довольно странно.
Шульман перепроверил свои протоколы и обратил внимание на одно загадочное обстоятельство. Да, когда испытуемые решали задачи, их мозг себя вел как попало. Но временами возникали технические паузы - например Шульману нужно было подобрать и вывести на экран очередную партию задачек.
И именно в этих промежутках мозг испытуемых начинал работать как единый и слаженный организм!
То есть как только мозг человека не отвлекался на решение каких-то сознательных задач, он начинал работать синхронно - активизировался целый ряд одних и тех же зон мозга.
Эти участки «вспыхивали активностью», как только мозг отключался от решения каких-либо конкретных задач или даже просто «глазения», и гасли, когда он возвращался к этой «сознательной» деятельности.
Таким образом, Шульманом была выявлена целая структура "пассивного мышления", состоящая из десятка областей!
Как только мозг переставали «отвлекать» внешними импульсами или задачами, он тотчас возвращался к своему основному, «базисному» состоянию работы над чем-то «своим».
По аналогии с базисным состоянием компьютера и других сложных систем, это состояние мозга было названо «дефолтным» (default mode), а самую активную в этом состоянии полосу коры - дефолтной нервной сетью (default network). Как показали измерения, эта сеть в момент своей активности потребляла (на каждый грамм своего веса) на 30% больше кислорода, чем другие участки мозга в то же время.
- Оказалось, что дефолтная сеть включает как раз те участки мозга, которые, судя по прежним данным, связаны со всем тем, что задевает нас лично, относится к нашему «я», вызывает те или иные персональные эмоции.
- С другой стороны, выяснилось, что в состоянии дефолта эта сеть непрерывно «общается» (то есть обменивается нервными сигналами) с гиппокампом - тем мозговым ядром, которое, как давно уже установлено, отвечает за оперативное (временное) хранение воспоминаний о недавно пережитых нами эпизодах и событиях (эти воспоминания называются эпизодической или еще автобиографической памятью, чтобы отличить их от воспоминаний об абстрактных фактах или понятиях).
В то время, когда мозг, по видимости, не занят ничем, он в действительности весьма занят и не просто беспорядочным и лениво текущим «потоком сознания», а высоко организованной (не случайно на это требуется повышенная энергия) деятельностью по обработке недавно полученного опыта.
Именно эти мозговые структуры отвечают за то, как мы организуем воспринимаемый нами мир, как мы строим свои отношения с другими людьми и какие решения в конечном счете принимаем.
Как известно, мозг, составляя всего 2% от веса нашего тела, потребляет 20% энергии, поступающей в организм, что поразительно много.
На какую же работу идет эта огромная (в масштабах тела) энергия?
Данные томографии показали, что от 60 до 80% идет на «разговоры» нейронов друг с другом или с поддерживающими клетками, то есть на ту самую «внутреннюю» работу мозга, протекающую внутри дефолт-системы.
На сиюминутные же требования внешней среды (решение конкретных задач, в том числе и то, что мы называем «размышлением», например, при выполнении каких-нибудь логических, арифметических и т.п. операций) уходит от 0,5 до 1,0% энергии!
Это и есть удельная значимость сознания в деятельности мозга.
Структуры дефолт-системы мозга показаны зелеными стрелками.
В 2003 году было обнаружено, что состояние дефолта сопровождается необычными ритмичными флуктуациями нервной активности - своего рода медленными (с периодом 10 - 20 секунд) волнами, которые затрагивают в основном только дефолтную нервную сеть, как бы «сшивая» ее воедино.
Картинка кликабельна