更改

添加209字节 、 2025年6月14日 (六) 17:38
无编辑摘要
第1行: 第1行:  
在神经科学领域,默认模式网络(Default Mode Network, DMN),亦称默认网络、默认状态网络,或解剖学上的内侧额顶网络(Medial Frontoparietal Network, M-FPN),是一个主要由背内侧前额叶皮层、后扣带回皮层、楔前叶及角回组成的大规模脑网络。该网络最为人所知的特点是:当个体未专注于外部世界且大脑处于清醒静息状态时(例如做白日梦或思维漫游期间),它会处于活跃状态。该网络在涉及外部任务执行的详细思考过程中也可能被激活[3]。默认模式网络活跃的其他情形包括个体思考他人、思考自身、回忆过去以及规划未来时[4][5]。该网络通过构建连贯的“内在叙事”对自我意识的形成进行调控[6]。默认模式网络最初因其在执行特定目标导向任务时活性降低而被发现,并曾被称为任务负网络[7],以区别于任务正网络。然而,当前学界普遍认为此命名具有误导性,因为该网络在涉及内在目标导向及概念性认知任务时亦可被激活[8][9][10][11]。研究显示,默认模式网络与大脑中的其他网络(如注意网络)存在负相关[12]。有证据表明,阿尔茨海默病和自闭症谱系障碍患者的默认模式网络存在功能紊乱[4]。裸盖菇素(Psilocybin)在默认模式网络中与神经精神疾病相关的区域诱发了最显著的变化[13]。
 
在神经科学领域,默认模式网络(Default Mode Network, DMN),亦称默认网络、默认状态网络,或解剖学上的内侧额顶网络(Medial Frontoparietal Network, M-FPN),是一个主要由背内侧前额叶皮层、后扣带回皮层、楔前叶及角回组成的大规模脑网络。该网络最为人所知的特点是:当个体未专注于外部世界且大脑处于清醒静息状态时(例如做白日梦或思维漫游期间),它会处于活跃状态。该网络在涉及外部任务执行的详细思考过程中也可能被激活[3]。默认模式网络活跃的其他情形包括个体思考他人、思考自身、回忆过去以及规划未来时[4][5]。该网络通过构建连贯的“内在叙事”对自我意识的形成进行调控[6]。默认模式网络最初因其在执行特定目标导向任务时活性降低而被发现,并曾被称为任务负网络[7],以区别于任务正网络。然而,当前学界普遍认为此命名具有误导性,因为该网络在涉及内在目标导向及概念性认知任务时亦可被激活[8][9][10][11]。研究显示,默认模式网络与大脑中的其他网络(如注意网络)存在负相关[12]。有证据表明,阿尔茨海默病和自闭症谱系障碍患者的默认模式网络存在功能紊乱[4]。裸盖菇素(Psilocybin)在默认模式网络中与神经精神疾病相关的区域诱发了最显著的变化[13]。
   −
== 历史 ==
+
== 历史沿革 ==
−
脑电图的发明者汉斯·伯杰 (Hans Berger) 是第一个提出大脑一直忙碌的想法的人。在 1929 年发表的一系列论文中,他表明,即使受试者处于静止状态,他的设备检测到的电振荡也不会停止。然而,他的想法并没有被认真对待,神经学家普遍认为,只有当进行集中活动时,大脑(或大脑的一部分)才会变得活跃。[14]
+
脑电图(EEG)的发明者汉斯·贝格尔(Hans Berger)最早提出大脑持续活跃的观点。他在1929年发表的一系列论文中指出,即使受试者处于静息状态,其装置检测到的脑电振荡也不会停止。然而,他的观点并未受到重视,神经学界普遍形成的认知是:只有当执行专注活动时,大脑(或其特定区域)才会激活[14]。
   −
但在 1950 年代,Louis Sokoloff 和他的同事注意到,当一个人从休息状态进入做费力的数学题时,大脑的新陈代谢保持不变,这表明大脑中的活跃新陈代谢也必须在休息期间发生。[4] 在 1970 年代,David H. Ingvar 及其同事观察到,当一个人处于休息状态时,大脑前部的血流量变得最高。大约在同一时间,在小脑浦肯野细胞、下橄榄核和丘脑中观察到脊椎动物神经元的内在振荡行为。[15]
+
但在1950年代,路易·索科洛夫(Louis Sokoloff)及其同事注意到,当个体从静息状态转为进行高难度数学运算时,其脑代谢水平保持不变,这表明静息期大脑同样存在活跃的代谢活动[4]。至1970年代,大卫·H·英瓦尔(David H. Ingvar)等研究者观察到,个体静息时大脑前部的血流达到峰值[4]。同期,研究者在小脑浦肯野细胞、下橄榄核及丘脑中观察到脊椎动物神经元固有的振荡活动[15]。
   −
在 1990 年代,随着正电子发射断层扫描 (PET) 扫描的出现,研究人员开始注意到,当一个人参与感知、语言和注意力任务时,与被动休息相比,相同的大脑区域变得不那么活跃,并将这些区域标记为“失活”。[4]
+
1990年代,随着正电子发射断层扫描(PET)技术的出现,研究人员开始发现:当个体执行感知、语言及注意任务时,特定脑区相较于被动静息状态呈现活性降低,遂将这些区域标记为“失活”(deactivated)[4]。
   −
1995 年,密尔沃基威斯康星医学院的研究生 Bharat Biswal 发现,人类感觉运动系统表现出“静息态连接”,在不参与任何任务的情况下,在功能性磁共振成像 (fMRI) 扫描中表现出同步性。[16][17]
+
1995年,威斯康星医学院密尔沃基分校的研究生巴拉特·比斯瓦尔(Bharat Biswal)发现,人类感觉运动系统在未执行任务时表现出“静息态功能连接”(resting-state connectivity),其功能磁共振成像(fMRI)扫描显示出同步性[16][17]。
   −
后来,华盛顿大学医学院神经学家 Marcus E. Raichle 实验室和其他小组的实验[18] 表明,在执行专注的脑力任务时,大脑的能量消耗增加不到其基线能量消耗的 5%。这些实验表明,即使人没有进行专注的脑力劳动,大脑也会持续活跃且活动水平很高。此后的研究重点是寻找导致这种恒定背景活动水平的区域。[14]
+
随后,华盛顿大学医学院神经学家马库斯·E·瑞秋(Marcus E. Raichle)实验室及其他团队的研究[18]证实:执行专注性心智任务时,大脑的能量消耗仅比基线水平增加不到5%。这些实验表明,即使未从事专注性心智活动,大脑仍持续保持高度活跃状态。此后的研究重心转向定位维持这种持续背景活动水平的脑区[14]。
   −
Raichle 在 2001 年创造了“默认模式”一词来描述静息态大脑功能;[19]这个概念迅速成为神经科学的中心主题。[20]大约在这个时候,人们提出了一个想法,即这个大脑区域网络参与内部导向的思想,并在特定的目标导向行为中暂停。2003 年,Greicius 及其同事检查了静息态 fMRI 扫描,并研究了大脑中不同部分之间的相关性。他们的相关图突出显示了其他研究人员已经确定的相同区域。[21]这很重要,因为它展示了方法的融合,所有这些方法都导致 DMN 涉及相同的领域。从那时起,其他网络已被确定,例如视觉、听觉和注意力网络。其中一些通常与默认模式网络反相关。[12]
+
瑞秋于2001年提出“默认模式”(default mode)这一术语来描述静息态脑功能[19];该概念迅速成为神经科学的核心议题[20]。同期学界形成共识:该脑区网络参与内源性导向思维(internally directed thoughts),并在特定目标导向行为期间活动暂停。2003年,格雷休斯(Greicius)及其同事通过分析静息态fMRI扫描数据,探究了脑内不同区域间的相关性。其构建的相关性图谱突显了与其他研究者已识别的相同区域[21]。这一发现意义重大,它证明多种方法学均指向同一组参与默认模式网络的脑区。此后,视觉网络、听觉网络、注意网络等其他网络相继被识别,其中部分网络常与默认模式网络呈现负相关(anti-correlated)[12]。
   −
直到 2000 年代中期,研究人员将默认模式网络标记为“任务负网络”,因为当参与者必须执行外部目标导向任务时,它被停用。[7]DMN 被认为仅在被动休息期间处于活动状态,而在任务期间处于非活动状态。然而,最近的研究表明,DMN 在某些内部目标导向的任务中很活跃,例如社会工作记忆和自传体任务。[8]
+
直至2000年代中期,研究者仍将默认模式网络称为“任务负网络”(task-negative network),因其在受试者执行外源性目标导向任务时活性降低[7]。当时普遍认为默认模式网络仅在被动静息时激活,而在任务执行期间失活。然而,近期的研究证实,默认模式网络在某些内源性目标导向任务(internal goal-directed tasks)中亦可激活,例如社会性工作记忆及自传体记忆任务[8]。
   −
2007 年左右,引用默认模式网络的论文数量猛增。[22]在 2007 年之前的所有年份中,有 12 篇论文在标题中引用了 “default mode network” 或 “default network”;然而,在 2007 年至 2014 年期间,这一数字增加到 1,384 篇论文。论文增加的一个原因是通过静息态扫描和独立成分分析 (ICA) 找到 DMN 的强大效果。[18][23] 另一个原因是 DMN 可以通过简短而轻松的静息态扫描来测量,这意味着它们可以对任何人群进行,包括幼儿、临床人群和非人类灵长类动物。[4]第三个原因是 DMN 的作用现在被理解为不仅仅是一个被动的大脑网络。[4]
+
约在2007年,涉及默认模式网络的研究论文数量呈现爆发式增长[22]。2007年之前所有年份中,标题包含“默认模式网络”或“默认网络”的论文仅有12篇;而2007至2014年间,该数量激增至1,384篇。论文激增的原因之一是:运用静息态扫描结合独立成分分析(Independent Component Analysis, ICA)技术可稳定检测到默认模式网络[18][23]。另一原因是默认模式网络可通过简便、短时的静息态扫描进行测量,这意味着该技术可应用于各类人群,包括幼儿、临床患者及非人灵长类动物[4]。第三点则是学界对默认模式网络功能的理解已超越其作为被动脑网络的范畴[4]。
    
== 解剖学 ==
 
== 解剖学 ==
281

个编辑