默認模式網路(default mode network，DMN)是靜息態腦功能網路研究中一大熱點。
該網路主要包括的腦區有後扣帶回皮質 ( posterior cingulate cortex，PCC)、 楔前葉(precuneus)、內側前額葉皮質 (medial prefrontal cortex，MPFC)、頂下小葉（inferior parietal lobule，IPL）以及雙側顳葉皮質（bilateral temporal cortex）。該網路在靜息狀態時，存在較強的自發性活動（後續的研究表明，在自傳式回憶、構想未來以及考慮他人觀點和想法時也會激活），但在執行具有一定難度的認知任務情況下，默認模式網路的活動會受到一定的抑制，抑制程度會隨著認知任務的難度提高而增大。
基本介紹
- 中文名：默認模式網路
- 外文名：Default Mode Network
- 英文縮寫：DMN
發展歷史,網路特點,功能,結構,
發展歷史
默認模式網路最初是研究中的副產物。
早期：早期並未有以此為主題的研究，但作為相關研究的副產物而積累了大量數據。Louis Sokoloff和他的同事(1955)使用了Kety-Schmidt一氧化二氮技術(Kety & Schmidt 1948) 出乎意料的發現大腦的新陳代謝速率在靜息態下與任務執行中沒有變化，這意味著靜息態下也存在長期而活躍的大腦活動。
Ingvar和他的同事(1974)觀察到，額葉活動在休息狀態時達到較高水平。為了解釋這一意料之外的現象，Ingvar提出，額葉活動模式對應於無方向性的、自發的、有意識的心理狀態，即我們在不受干擾的情況下進行的大腦工作。
Raichle(1990)通過利用fMRI追蹤無定向精神活動時的人腦血氧變化，發現了人腦在清醒靜息狀態下，大腦某些區域會呈現較強的信號，存在較強的並且有規律的活動，因此提出了靜息態活動的假設。
網路特點
- 默認模式網路在無任務的清醒及靜息狀態時，這些腦區存在自發性活動，活動水平明顯強於其他腦區，並且執行著特定的腦功能；
- 默認模式網路的各個結點腦區作用存在差異，其中扣帶回後部在網路中起著很關鍵的作用；
- 特定目標任務會對默認模式網路產生影響，這種影響與所執行的目標任務需要的認知程度相關；
- 在完成一些不需要認知參與的一般運動、感覺及知覺等任務時，如：“簡單的手動、簡單視覺任務等”，默認模式網路的活動幾乎不會受到影響。但在執行有難度的認知任務時，該網路的活動會發生一些變化。比如，在執行回憶過去和預想將來、記憶任務和工作記憶、語言流暢性測試和語義記憶提取等任務時，相關腦活動對該網路的活動會產生影響，認知難度越大，影響越明顯，兩者呈負相關性。
功能
默認模式網路是指人腦在無任務的靜息狀態下，仍持續進行著某些功能活動的腦區所構成的網路，與人腦對內外環境的監測、維持意識的覺醒、情緒的加工、自我內省、情景記憶的提取等功能密切相關。
默認模式網路涉及許多看似不同的功能：
它是自我的神經基礎：
- 自傳信息：收集有關一個人的事件和事實的記憶
- 自我指稱：指自我的特質和描述
- 自我情感：反映自己的情感狀態
他人認知：
- 心理理論：思考他人的思想以及他們可能知道或可能不知道的東西
- 他人的情感：了解他人的情感並同情他們的感受
- 道德推理：確定某項行動的公正和不公正結果
- 社會評價：關於社會觀念的好壞態度判斷
- 社會類別：反映重要的社會特徵和群體地位
回顧過去，思考未來：
- 回憶過去：回顧過去發生的事件
- 想像未來：構想未來可能發生的事件
- 情景記憶：與特定事件相關的詳細記憶
- 故事理解：理解並記住敘事
結構
默認模式網路是互連的並且在解剖學上定義的大腦區域集。最常見的定義是靜息狀態數據，方法是在後扣帶皮層中放置一顆種子，然後檢查其他大腦區域與該區域的相關性。另一種方法是，與靜息相比，將在外部定向任務期間失活的區域定義為DMN。該網路可以分為中心和子部分：
功能中心：有關自我的信息
- 後扣帶回皮層(PCC)和前突神經：將自下而上(不受控制)的注意力與來自記憶和知覺的信息相結合。PCC的腹側(下部)激活涉及DMN的所有任務，包括與自我相關，與他人相關，記住過去，思考未來以及處理概念以及空間導航的任務。PCC的背面(上部)部分涉及非自願意識和喚醒。胎膜早破涉及視覺，感覺運動和注意信息。
- 內側前額葉皮層(mPFC)：有關自我處理的決定，例如個人信息，自傳體記憶，未來的目標和事件，以及與親密關係較近的人(例如家庭)的決策。腹部(下部)參與積極的情緒信息和內部有價值的獎勵。
- 角回：連線感知，注意力，空間認知和動作，並幫助回憶回憶的一部分
背內側子系統：考慮其他
- 功能中心：PCC，mPFC和角回
- 背內側前額葉皮層(dmPFC)：涉及社會指導思想，例如確定或推斷他人行為的目的
- 顳頂交界處(TPJ)：反映關於他人的信念，也稱為心理理論
- 顳外側皮層：社會語義和概念知識的檢索
- 前顳極：抽象概念信息，尤其是社會性質
顳內側子系統：自傳體記憶和未來模擬
- 功能中心：PCC，mPFC和角回
- 海馬體(HF+)：形成新的記憶以及回憶過去和想像未來
- 海馬旁(PHC)：空間和場景識別與模擬
- 脾後皮質(RSC)：空間導航
- 後頂下葉(pIPL)：聽覺，視覺和體感信息和注意的交匯處
中心和子系統的功能相關性
默認模式網路會隨著年齡的增長而發生變化：嬰兒腦中幾乎不存在該網路；幼年兒童腦內的該網路連線不明顯；但隨著年齡的增長，該網路的連線有所增強；到成年時期，網路表現出最穩定狀態；到老年時，由於大腦認知功能下降，該網路的連線會發生明顯的變化。因此，默認模式網路不是大腦對隨機任務的反應，而是隨年齡變化同時又具有穩定性的大腦功能結構，反映的是大腦神經細胞自發活動的組織模式，可能會與大腦的學習、記憶及認知等功能相關。
