大腦中的默認網路「默認」了什麼？

對認知神經科學來說，默認網路（Default Mode Network）是一個比較新的概念，在最近十年左右的研究時間裡取得了很多成果。但是，由於提出這一概念的Raichle（2001）當時對其功能和作用並不十分明瞭，給它起了這麼一個名字，現在看來並不貼切，而且這個中文翻譯更沒有反映出它的準確內涵。如果是默認方式（Default Mode），它的默認值是什麼呢？讓我們先簡單回顧一下它的概念來源、所涉及的神經解剖和發現的功能，再來回答這個問題。

早在Raichle提出這個概念以前，研究者就發現在很多認知任務實驗條件下一些腦區在功能磁共振成像（fMRI）中幾乎不激活，包括內側前額葉(MPFC),後扣帶回/前楔葉(PCC/Precuneus), 角回(AG)等。Shulman等研究者（1997）對相關的正電子發射斷層掃描（PET）研究做了綜述，發現上述腦區在進行那些認知任務時，總是表現出負激活（deactivation），但在安靜條件下的活動比主動任務條件下要高。在這些研究的基礎上，Raichle等人（2001）發表了《A default mode of brain function》的研究論文，認為大腦不加工外在任務時回歸到基線狀態（baseline state），並賦予支持這一功能的腦區以Default Mode Network（DMN）的名稱。

目前所知，默認網路是一個大腦系統，它包含的腦區有後扣帶回/前楔葉(PCC/Precuneus), 內側前額葉(MPFC), 雙側角回(bilateral AG), 雙側外側顳葉(bilateral LTC),雙側海馬(bilateral hippocampus) 。與默認網路相對的是注意網路(Attention Network)，兩者的活動相互拮抗（anticorrelation)。這個系統內部存在結構連接，其中PCC和MPFC好像是網路中樞的地位。

對於默認網路功能的研究沒有注意網路那麼直接，原因是研究者比較容易操控被試者的外向注意，因此大腦進行涉及外在注意的認知任務時，比較容易獲得相應的腦成像結果；然而，當大腦不加工這種任務時，其狀態不受限制，研究起來就比較費勁，需要一些間接的方法。比如說，呈現一個故事，要求被試去理解他人的觀點或推測他人的想法；再如給被試一個目前的線索，讓被試想像一個與這個線索有關的未來情形，等等。在被試進行這些無外部直接刺激的認知活動的同時，記錄被試的腦神經影像。研究發現，這些時候激活的腦區與默認網路有很多重合，於是就有了一個「內部心理活動假說」（Internal Mentation Hypothesis），認為默認網路的功能是進行內部心理活動，自發的內部加工引起了默認網路的活動。

而從邏輯上來說，既然默認網路在沒有外在主動任務時比有外在任務時激活程度更高，那麼就存在另一種可能性——默認網路在監視外部環境過程中起著重要的作用，它支持廣泛的低水平的注意，像大腦中的哨兵在監視著外部環境，這就是「警戒假說」（Sentinel Hypothesis）。這個假說得到了腦損傷導致注意缺陷病例的支持。巴林氏綜合症（Balint』s syndrome）病人損傷的腦區位於前楔葉，其同一時刻只能感知到視野中的一部分，而對注意焦點之外的物體視而不見，表明這種病人對外部環境的廣泛監視能力被破壞。

最近的研究傾向於上述兩個假說都合理，兩者是可以調和統一的。這樣，對於默認網路的功能就有了趨向一致的看法：默認網路一方面支持內部心理活動，另一方面支持對外部環境的監視，這兩個方面對於個體適應環境並作出計劃和決策，可能起了關鍵性的作用。

好了，讓我們再回到最初的問題：默認網路「默認」了什麼嗎？我認為沒有所謂的「默認值」，這跟計算機科學中的默認概念完全不同。當初Raichle採用「default」的概念，可以勉強翻譯成「預設」，指預設注意輸入。即便採用這個意思，到現在，「預設注意模式網路」的名稱已經太不能反映出其概念的內涵，應該重新命名其英文和中文名稱。

此乃一小家之言，歡迎大家指正。

參考閱讀

[1] Shulman,G. L., Fiez, J. A., Corbetta, M., Buckner, R. L., Miezin, F. M., Raichle, M.E., & Petersen, S. E. (1997). Common blood flow changes across visualtasks. II. Decreases in cerebral cortex. Journal of Cognitive Neuroscience,9(5), 648–663.

[2] Raichle,M. E., MacLeod, A. M., Snyder, A. Z., Powers, W. J., Gusnard, D. A., &Shulman, G. L. (2001). A default mode of brain function. Proceedings of theNational Academy of Sciences of the United States of America, 98(2), 676–682.

[3] 李雨; 舒華. 默認網路的神經機制、功能假設及臨床應用[J].心理科學進展,2014, 22(2): 234-249.

來源：科學網

作者：陳志飛

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