### Вступ З моменту запровадження електроенцефалографії (ЕЕГ) стало зрозуміло, що тривала спонтанна електрична активність є помітною особливістю мозку кожного виду, у якому його вивчали, включаючи людей. - Але більшість досліджень ХХ століття були зосереджені на **подієво-зумовленій активності** (_event-related activity_): “Як мозок реагує на стимул/завдання?”. - Це було зручно: експерименти з контрольованими стимулами дають точні, відтворювані результати. Проблема: такий підхід ігнорує, що мозок у стані спокою теж постійно щось робить — і ця “внутрішня активність” може бути не менш важливою. Саме ця “сліпа зона” у науці привела до потреби нового підходу. Відповіддю стала ідея **Default Mode Network**: мозок має _власний базовий режим роботи_, який не залежить від зовнішніх стимулів, але є фундаментальним для психіки. Відкриття DMN докорінно змінило розуміння функції людського мозку [^1]. DMN - це набір розподілених і взаємопов’язаних областей мозку, які зазвичай пригнічуються, коли людина зосереджена на зовнішніх подразниках; однак, за їх відсутності, DMN перемикається на внутрішні процеси мислення, такі як саморефлексія, мрійливість, блукання думками, пригадування особистого досвіду та уявлення майбутнього. Також вважається, що DMN активний у періоди "відпочинку" та тихого неспання, що дозволяє нам розмірковувати про наш досвід, почуття та соціальні взаємодії. Після свого відкриття більше 20 років тому DMN стала центральною сферою досліджень людського пізнання, покращуючи наше розуміння того, як організовані мозкові ланцюги, як вони сприяють когнітивним і афективним функціям і як їхні порушення можуть призвести до психопатології. --- ![[brain-regions.jpg]] *Малюнок 1. Кортикальні та підкіркові вузли DMN* *(A) Ілюстрація вузлів DMN як функціонально та анатомічно взаємопов'язаної системи.* *(В і С) Кортикальні вузли DMN: задня поясна кора (PCC) і ретроспленальна кора (RSC) в задній медіальній тім'яній корі; медіальна префронтальна кора (mPFC) з її дорсомедіальним (dmPFC) і вентромедіальним (vmPFC) підрозділами; передня скронева кора (ATC); середня скронева звивина (MTG) в бічній скроневій корі (LTC); медіальна скронева частка (MTL); і кутова звивина (AG) у бічній тім'яній корі.* *(D) Підкіркові вузли DMN: переднє та дорсомедіальне ядра таламуса, медіальні перегородкові ядра та прилегле ядро.* --- ### 1929 — перший запис ЕЕГ Німецький психіатр **Ганс Бергер** уперше продемонстрував, що мозок людини має **постійну електричну активність**, навіть у стані спокою. - Він відкрив **альфа-ритм** (≈10 Гц), який пригнічується, коли людина відкриває очі чи концентрується. - Це стало першим доказом: мозок “живе своїм життям” навіть без зовнішніх стимулів. --- ### 1930–1950-ті — підтвердження спонтанності мозку Подальші роботи показали: - Електрична активність мозку **наявна у всіх видів тварин**. - Різні ритми (дельта, тета, бета) відображають внутрішні стани свідомості, сну, уваги. - Мозок — це **динамічна система**, а не пасивний “реактор на сигнали”. --- ### 1980-ті — ПЕТ-сканування та енергетичний парадокс Завдяки позитронно-емісійній томографії (ПЕТ) стало ясно: - Мозок у стані спокою споживає майже стільки ж енергії, як і під час активних завдань. - Різниця між “спокоєм” і “активністю” становить лише **5–10%** від загального метаболізму. Це означало, що більшість енергетичних витрат мозку йде на **внутрішні процеси**, а не лише на реакції на зовнішній світ. --- ### 1990-ті — Перші підозри: “деактивації” мозку У 1997 році Гордон Л. Шульман і його колеги опублікували мета-аналіз [^2], що узагальнює результати наборів даних ПЕТ-сканувань з кінця 1980-х років і помітили, що під час різних когнітивних завдань деякі зони мозку **стабільно знижують свою активність**, незалежно від типу завдання. Ці ділянки включали задню поясну частку/передклинну ділянку, ліву нижню тім’яну частку, ліву дорсолатеральну лобову частку, ліву латеральну нижню лобову частку, ліву нижню скроневу звивину, медіальну префронтальну частку і праву мигдалину. --- ### Кінець 1990-х – 2002 — fMRI і підтвердження існування мережі Паралельно із ПЕТ-дослідженнями проводились перші fMRI-експерименти. Дослідники (зокрема Вінод Менон і колеги [^3]) помітили, що незалежно від завдань (n-back, увага, моторика) ділянки активації змінювались, а от **зони деактивації залишались стабільними**. Це вказувало на щось більше, ніж випадковість. Виникла гіпотеза: ці ділянки справді працюють разом як **мережа**, синхронно вмикаючись і вимикаючись. --- ### 2001 — Важливий крок: концепція “default mode” У новаторському дослідженні, опублікованому в 2001 році, Маркус Райхле та його колеги[^4] досліджували, чи можуть зазвичай деактивовані області, які спостерігаються в дослідженнях ПЕТ, демонструвати підвищену активність при "відпочинку". Вирішальним аспектом дослідження було формування центрального питання в дослідженні функції людського мозку, що змусило авторів ввести термін "режим за замовчуванням" (або, пасивний режим). Ця термінологія виявилася надзвичайно далекоглядною і проникливою та набула широкого поширення в галузі нейронауки. Це була смілива ідея: мозок має власний “внутрішній режим роботи”, який не пов’язаний із зовнішніми стимулами. Як і багато впливових досліджень, ця робота поставила більше важливих запитань, ніж дала відповідей: - Чи не є “default mode” артефактом методики? - Чи справді ці зони утворюють **цілісну мережу**? - Які когнітивні функції виконує цей режим? --- ## Вирішальний момент: поява терміна “Default Mode Network” (2002–2003) У 2002 році на конференції _Organization of Human Brain Mapping_ у Сендаї вперше публічно представили ідею, що існує **єдина, узгоджена мережа мозкових вузлів**, яка активна у стані спокою та пригнічується під час зовнішніх завдань. У 2003 році Michael Greicius та Vinod Menon, спираючись на концепцію Райхла, запропонували термін **“default mode network” (DMN)**. Стаття в _PNAS_[^5] довела, що це не набір розрізнених зон, а **функціонально пов’язана мережа**. --- ## Подальший розвиток і вибух досліджень Після формалізації поняття DMN став центром уваги. За два десятиліття проведено понад **8 000 досліджень** (дані PubMed). DMN почали вивчати у контексті: - саморефлексії та соціального пізнання, - автобіографічної пам’яті, - мовлення й семантичної пам’яті, - “mind wandering” (вільного блукання думок). Водночас стало очевидно, що **дисфункції DMN** мають ключове значення при різних психічних і неврологічних станах — від депресії та шизофренії до хвороби Альцгеймера. --- ![[Key-findings-leading-to-discovery-of-the-DMN.jpg]] *Малюнок 2. Ключові висновки, що призвели до відкриття DMN* *(A) Цифри вказують на 14 ділянок мозку, які показали зниження активності, коли учасники обробляли візуальне зображення в активному завданні, на відміну від пасивного перегляду в контрольному стані.* *(B) Карти частки кисню, яка видобувається мозком, що демонструють зростання в зоровій корі обох півкуль. Незважаючи на майже 4-кратну різницю в кровотоці та споживанні кисню між сірою та білою речовиною, частка екстрагованого кисню є відносно рівномірною, що підкреслює тісний збіг кровотоку та споживання кисню в мозку, що відпочиває та не спить.* *(C) Внутрішня функціональна зв'язність задньої поясної кори (PCC - синя стрілка). Вісім великих кластерів, позначених A-H, охоплюють кутову звивину, медіальну префронтальну кору, середню скроневу звивину і медіальну скроневу частку.* *(D) Внутрішня функціональна зв'язність вентральної передньої частини поясної звивини (синя стрілка). Чотири великі кластери, позначені A-D, охоплюють дорсальну PCC/передклин, ростральну PCC, прилегле ядро та гіпоталамус/ростральний середній мозок.* *(E) Моделі підключення PCC під час низькорівневої візуальної обробки та стану спокою демонструють схожі риси.* *(F) Коливання PCC обернено пов'язані з передньобічною і задньобічною префронтальною корою.* [^1]: [20 years of the default mode network: A review and synthesis](https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0896627323003082) [^2]: [[Common_Blood_Flow_Changes_across_Visual_Tasks_II_D.pdf]] [^3]: [[Functional_neuroanatomy_of_auditory_work.pdf]] [^4]: [[raichle-default-mode-of-brain-function.pdf]] [^5]: [Functional connectivity in the resting brain: A network analysis of the default mode hypothesis](https://www.pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.0135058100)