Сеть значимости - Salience network

Теоретически сеть значимости опосредует переключение между сеть в режиме по умолчанию и центральная исполнительная сеть.[1][2]

В сеть значимости (SN) это крупномасштабная сеть мозга из человеческий мозг который в основном состоит из передний островок (AI) и дорсальная передняя поясная кора (dACC). Он участвует в обнаружении и фильтрации выдающийся стимулов, а также в привлечении соответствующих функциональных сетей.[3][4] Вместе со своими взаимосвязанными мозговыми сетями SN способствует множеству сложных функций, включая общение, социальное поведение и самосознание, путем интеграции сенсорной, эмоциональной и когнитивной информации.[5]

Сеть обнаруживается через независимый компонентный анализ из состояние покоя фМРТ изображения, а также на основе семян функциональная связь анализ. В дополнение к AI и dACC, сеть значимости также состоит из черная субстанция, вентральная тегментальная область, брюшное полосатое тело, миндалина, дорсомедиальный таламус, и гипоталамус. Функциональная связность была связана со структурной связностью через диффузионная тензорная визуализация, который показывает участки белого вещества между AI и dACC.

Анатомия

Сеть значимости в первую очередь привязана к AI и dACC. Узел в AI соответствует дорсально-переднему отделу, выделенному в метаанализе позитивная сеть связанные исследования нейровизуализации. AI и dACC связаны через тракт белого вещества вдоль крючковидный пучок.

Подкорковые узлы еще должны быть структурно связаны с AI и dACC, однако исследования как на основе семян, так и в состоянии покоя наблюдали внутреннюю связность корковых узлов с подкорковыми узлами, состоящими из подленковидный расширенная миндалина, то скорлупа, дорсомедиальный таламус, то брюшное полосатое тело, а черная субстанция /вентральная тегментальная область.[6] Сеть значимости также отличается отдельными клеточными компонентами, включая фон Экономо нейроны в AI / dACC.[6] Кортико-стриатально-таламическая петля схемы вносят вклад в заметность сети.[4]

Функция

Хотя функция сети значимости точно не известна, она участвовала в обнаружении и интеграции эмоциональных и сенсорных стимулов, а также в модуляции переключения между внутренне направленным познанием сеть в режиме по умолчанию и внешне направленное познание центральная исполнительная сеть.[6] Доказательства того, что значимая сеть обеспечивает переключение между DMN и CEN, получены из Анализ причинности по Грейнджеру и исследования с использованием транскраниальная магнитная стимуляция.[7] Сроки электрофизиологических ответов во время необычная задача согласуется с взаимодействием, так как после начального несоответствие отрицательного ответа передается «снизу вверх» из сенсорных областей, сигнал «сверху вниз», локализованный в AI, и dACC возникает перед широко распространенным вызванным потенциалом, который соответствует смещению внимания.[3]

Патофизиология

Дисфункция в сети значимости наблюдалась при различных психических расстройствах, включая тревожные расстройства, пост-травматическое стрессовое растройство, шизофрения, лобно-височная деменция, и Болезнь Альцгеймера. Было обнаружено, что узел ИИ сети значимости гиперактивен при тревожных расстройствах, что, как считается, отражает предсказания аверсивных состояний организма, ведущих к тревожным мыслям и тревожному поведению. При шизофрении наблюдаются как структурные, так и функциональные аномалии, которые, как считается, отражают чрезмерную значимость, приписываемую внутренним стимулам.[8] У людей с аутизмом относительная значимость социальных стимулов, таких как лицо, глаза и взгляд, может быть уменьшена, что приводит к плохим социальным навыкам.[5]

Номенклатура

В цингулооперкулярная сеть (CO) обычно приравнивается к сети значимости, но может представлять отдельную, но смежную сеть[9] или часть СН.[10] CO может включать больше дорсальных областей, тогда как SN включает больше вентральных и ростральных областей передней островковой доли и медиальной лобной коры, содержащей нейроны фон Экономо.[9] CO иногда также называют сингуло-островная сеть.[9]

В вентральная сеть внимания (ФУРГОН), также известный как вентральная лобно-теменная сеть (VFN) или же вентральная система внимания (ВАШ), также приравнивается к SN. VAN включает в себя височно-теменное соединение и брюшной лобная кора[11] и может представлять собой более крупную двустороннюю сеть с большей ролью внешней осведомленности, чем SN.[12][13] Он был описан как включающий SN и CO,[13] но он также был описан как часть сети выступов, включающая более дорсальную переднюю часть коры островка.[14]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Sridharan, D .; Левитин, Д. Дж .; Менон, В. (22 августа 2008 г.). «Важная роль правой лобно-островковой коры в переключении между центрально-исполнительной сетью и сетью по умолчанию». Труды Национальной академии наук. 105 (34): 12569–12574. Bibcode:2008PNAS..10512569S. Дои:10.1073 / pnas.0800005105. ЧВК  2527952. PMID  18723676.
  2. ^ Нековарова, Тереза; Файнерова, Ивета; Горачек, Иржи; Спаниель, Филип (30 мая 2014 г.). «Преодоление разрозненных симптомов шизофрении: теория тройной сетевой дисфункции». Границы поведенческой нейробиологии. 8: 171. Дои:10.3389 / fnbeh.2014.00171. ЧВК  4038855. PMID  24910597.
  3. ^ а б Menon, V; Уддин, LQ (июнь 2010 г.). «Важность, переключение, внимание и контроль: сетевая модель функции островка». Структура и функции мозга. 214 (5–6): 655–67. Дои:10.1007 / s00429-010-0262-0. ЧВК  2899886. PMID  20512370.
  4. ^ а б Петерс, СК; Данлоп, К; Даунар, Дж (2016). "Кортико-стриатально-таламические петли сети значимости: центральный путь в психиатрических заболеваниях и лечении". Границы системной нейробиологии. 10: 104. Дои:10.3389 / fnsys.2016.00104. ЧВК  5187454. PMID  28082874.
  5. ^ а б Менон В. (2015) Сеть значимости. В: Артур В. Тога, редактор. Составление карты мозга: энциклопедический справочник, т. 2. С. 597-611. Academic Press: Elsevier. https://med.stanford.edu/content/dam/sm/scsnl/documents/Menon_Salience_Network_15.pdf
  6. ^ а б c Menon, V; Тога, А (2015). Сеть Salience. Эльзевир. С. 597–611. ISBN  978-0-12-397316-0.
  7. ^ Уддин, Лучина К. (19 ноября 2014 г.). «Обработка значимости и функция и дисфункция коры островка». Обзоры природы Неврология. 16 (1): 55–61. Дои:10.1038 / номер 3857. PMID  25406711.
  8. ^ Менон, В. (октябрь 2011 г.). «Крупномасштабные сети мозга и психопатология: объединяющая тройная сетевая модель». Тенденции в когнитивных науках. 15 (10): 483–506. Дои:10.1016 / j.tics.2011.08.003. PMID  21908230.
  9. ^ а б c Граттон, Катерина; Солнце, Хаосинь; Петерсен, Стивен Э. (2018). «Управляющие сети и хабы». Психофизиология. 55 (3): e13032. Дои:10.1111 / psyp.13032. ISSN  1469-8986. ЧВК  5811327. PMID  29193146.
  10. ^ Сестиери, Карло; Корбетта, Маурицио; Спадон, Сара; Романи, Джан Лука; Шульман, Гордон Л. (март 2014 г.). «Доменные общие сигналы в цингулооперкулярной сети для зрительно-пространственного внимания и эпизодической памяти». Журнал когнитивной неврологии. 26 (3): 551–568. Дои:10.1162 / jocn_a_00504. ISSN  0898-929X. ЧВК  3947512. PMID  24144246.
  11. ^ Фаррант, Кристафор; Уддин, Люцина К. (12 февраля 2015 г.). «Асимметричное развитие дорсальных и вентральных сетей внимания в мозге человека». Когнитивная неврология развития. 12: 165–174. Дои:10.1016 / j.dcn.2015.02.001. ISSN  1878-9293. ЧВК  4396619. PMID  25797238.
  12. ^ Uddin, Lucina Q .; Йео, Б. Т. Томас; Спренг, Р. Натан (1 ноября 2019 г.). «На пути к универсальной таксономии макромасштабных функциональных сетей человеческого мозга». Топография мозга. 32 (6): 926–942. Дои:10.1007 / s10548-019-00744-6. ISSN  1573-6792. ЧВК  7325607. PMID  31707621.
  13. ^ а б Уэбб, Тейлор В .; Igelström, Kajsa M .; Шургер, Аарон; Грациано, Майкл С. А. (29 ноября 2016 г.). «Корковые сети, участвующие в визуальном осознании независимо от зрительного внимания - вспомогательная информация» (PDF). Труды Национальной академии наук. 113 (48): 13923–13928. Дои:10.1073 / pnas.1611505113. ISSN  0027-8424. ЧВК  5137756. PMID  27849616.
  14. ^ Турутоглу, Александра; Блисс-Моро, Элиза; Чжан, Цзяхэ; Мантини, Данте; Вандаффель, Вим; Дикерсон, Брэдфорд С .; Барретт, Лиза Фельдман (15 мая 2016 г.). "Сеть брюшных выступов в мозге макака". NeuroImage. 132: 190–197. Дои:10.1016 / j.neuroimage.2016.02.029. ISSN  1053-8119. ЧВК  4851897. PMID  26899785.