जब आप कुछ नहीं कर रहे हों तो आपका दिमाग क्या कर रहा है | क्वांटा पत्रिका

जब भी आप सक्रिय रूप से कोई कार्य कर रहे होते हैं - जैसे, जिम में वजन उठाना या कोई कठिन परीक्षा देना - तो इसे पूरा करने के लिए आवश्यक आपके मस्तिष्क के हिस्से "सक्रिय" हो जाते हैं जब न्यूरॉन्स अपनी विद्युत गतिविधि को बढ़ाते हैं। लेकिन क्या आपका मस्तिष्क तब भी सक्रिय रहता है जब आप सोफे पर आराम कर रहे होते हैं?

शोधकर्ताओं ने पाया है कि इसका उत्तर हाँ है। पिछले दो दशकों में उन्होंने परिभाषित किया है जिसे डिफ़ॉल्ट मोड नेटवर्क के रूप में जाना जाता है, मस्तिष्क के असंबद्ध प्रतीत होने वाले क्षेत्रों का एक संग्रह जो तब सक्रिय होता है जब आप कुछ भी नहीं कर रहे होते हैं। इसकी खोज ने इस बात की अंतर्दृष्टि प्रदान की है कि मस्तिष्क अच्छी तरह से परिभाषित कार्यों के बाहर कैसे कार्य करता है और इसने हमारे आंतरिक अनुभव को प्रबंधित करने में - न केवल मस्तिष्क क्षेत्रों - बल्कि मस्तिष्क नेटवर्क की भूमिका पर भी शोध को प्रेरित किया है।

20वीं सदी के अंत में, न्यूरो वैज्ञानिकों ने स्कैनिंग मशीनों में कार्य करते समय लोगों के मस्तिष्क की तस्वीरें लेने के लिए नई तकनीकों का उपयोग करना शुरू कर दिया। जैसा कि अपेक्षित था, कार्यों के दौरान मस्तिष्क के कुछ क्षेत्रों में गतिविधि बढ़ गई - और शोधकर्ताओं को आश्चर्य हुआ, मस्तिष्क के अन्य क्षेत्रों में गतिविधि एक साथ कम हो गई। न्यूरोवैज्ञानिक इस बात से आश्चर्यचकित थे कि विभिन्न प्रकार के कार्यों के दौरान, मस्तिष्क के वही क्षेत्र लगातार अपनी गतिविधि को वापस डायल करते हैं।

यह ऐसा था मानो ये क्षेत्र तब सक्रिय थे जब व्यक्ति कुछ नहीं कर रहा था, और फिर तब बंद हो गए जब दिमाग को किसी बाहरी चीज़ पर ध्यान केंद्रित करना था।

शोधकर्ताओं ने इन क्षेत्रों को "कार्य नकारात्मक" कहा है। जब उन्हें पहली बार पहचाना गया, मार्कस रायचेलसेंट लुइस में वाशिंगटन यूनिवर्सिटी स्कूल ऑफ मेडिसिन के एक न्यूरोलॉजिस्ट को संदेह है कि ये कार्य-नकारात्मक क्षेत्र आराम करने वाले दिमाग में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। "इसने यह सवाल उठाया कि 'आधारभूत मस्तिष्क गतिविधि क्या है?'" रायचेल ने याद किया। एक प्रयोग में, उन्होंने स्कैनर में लोगों से अपनी आँखें बंद करने और अपने मस्तिष्क की गतिविधि को मापते समय अपने दिमाग को भटकने के लिए कहा।

उन्होंने पाया कि आराम के दौरान, जब हम मानसिक रूप से अंदर की ओर मुड़ते हैं, तो कार्य-नकारात्मक क्षेत्र मस्तिष्क के बाकी हिस्सों की तुलना में अधिक ऊर्जा का उपयोग करते हैं। 2001 के एक पेपर में उन्होंने इस गतिविधि को "मस्तिष्क कार्यप्रणाली का डिफ़ॉल्ट मोड।” दो साल बाद, उच्च-रिज़ॉल्यूशन डेटा उत्पन्न करने के बाद, स्टैनफोर्ड यूनिवर्सिटी स्कूल ऑफ मेडिसिन की एक टीम ने पाया कि यह कार्य-नकारात्मक गतिविधि मस्तिष्क क्षेत्रों के संपर्क के एक सुसंगत नेटवर्क को परिभाषित करती है, जिसे उन्होंने कहा डिफ़ॉल्ट मोड नेटवर्क.

डिफॉल्ट मोड नेटवर्क की खोज ने न्यूरोवैज्ञानिकों के बीच इस बात को लेकर उत्सुकता जगा दी कि बाहरी-केंद्रित कार्य के अभाव में मस्तिष्क क्या कर रहा है। हालाँकि कुछ शोधकर्ताओं का मानना ​​था कि नेटवर्क का मुख्य कार्य हमारे मन के भटकने या दिवास्वप्न के अनुभव को उत्पन्न करना था, लेकिन कई अन्य अनुमान भी थे। शायद इसने चेतना की धाराओं को नियंत्रित किया या पिछले अनुभवों की यादों को सक्रिय किया। और डिफॉल्ट मोड नेटवर्क में शिथिलता को अवसाद, सिज़ोफ्रेनिया और अल्जाइमर रोग सहित लगभग हर मनोरोग और तंत्रिका संबंधी विकार की संभावित विशेषता के रूप में सामने रखा गया था।

तब से, डिफ़ॉल्ट मोड में अनुसंधान की बाढ़ ने प्रारंभिक समझ को जटिल बना दिया है। "पिछले 20 वर्षों में डिफ़ॉल्ट मोड नेटवर्क को संलग्न करने वाले विभिन्न कार्यों और प्रतिमानों के प्रकारों को देखना बहुत दिलचस्प रहा है," ने कहा। लुसीना उद्दीन, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, लॉस एंजिल्स में एक तंत्रिका विज्ञानी।

डिफ़ॉल्ट मोड विज्ञान द्वारा विशेषता वाले पहले मस्तिष्क नेटवर्क में से एक था। इसमें मस्तिष्क के कुछ मुट्ठी भर क्षेत्र शामिल हैं, जिनमें मस्तिष्क के सामने के कुछ क्षेत्र शामिल हैं, जैसे पृष्ठीय और उदर मध्य प्रीफ्रंटल कॉर्टिस, और अन्य पूरे अंग में बिखरे हुए हैं, जैसे कि पश्च सिंगुलेट कॉर्टेक्स, प्रीक्यूनस और कोणीय गाइरस। ये क्षेत्र स्मृति, अनुभव पुनरावृत्ति, भविष्यवाणी, कार्रवाई पर विचार, इनाम/दंड और सूचना एकीकरण से जुड़े हुए हैं। (निम्नलिखित चित्र में रंगीन हाइलाइटिंग कुछ बाहरी मस्तिष्क क्षेत्रों को इंगित करती है जो डिफ़ॉल्ट नेटवर्क सक्रिय होने पर अधिक सक्रिय हो जाते हैं।)

इसकी खोज के बाद से, तंत्रिका विज्ञानियों ने कुछ अतिरिक्त विशिष्ट नेटवर्कों की पहचान की है जो मस्तिष्क के अलग-अलग क्षेत्रों को सक्रिय करते हैं। ये सक्रिय क्षेत्र स्वतंत्र रूप से कार्य नहीं करते हैं, बल्कि एक-दूसरे के साथ तालमेल बिठाते हैं। रायचेल ने कहा, "आप सिम्फनी ऑर्केस्ट्रा के बारे में सिर्फ वायलिन या ओबोज़ के रूप में नहीं सोच सकते।" इसी तरह, मस्तिष्क नेटवर्क में, अलग-अलग हिस्से ऐसे प्रभाव लाने के लिए परस्पर क्रिया करते हैं जो वे केवल एक साथ ही उत्पन्न कर सकते हैं।

शोध के अनुसार, डिफ़ॉल्ट मोड नेटवर्क के प्रभावों में दिमाग भटकना, पिछले अनुभवों को याद करना, दूसरों की मानसिक स्थिति के बारे में सोचना, भविष्य की कल्पना करना और भाषा को संसाधित करना शामिल है। हालाँकि यह अनुभूति के असंबंधित पहलुओं का एक झोलाछाप जैसा लग सकता है, विनोद मेननस्टैनफोर्ड कॉग्निटिव एंड सिस्टम्स न्यूरोसाइंस लेबोरेटरी के निदेशक ने हाल ही में सिद्धांत दिया कि ये सभी कार्य सहायक हो सकते हैं एक आंतरिक आख्यान का निर्माण. उनके विचार में, डिफ़ॉल्ट मोड नेटवर्क आपको यह सोचने में मदद करता है कि आप दूसरों के संबंध में कौन हैं, अपने पिछले अनुभवों को याद करते हैं और फिर उन सभी को एक सुसंगत आत्म-कथा में लपेटते हैं।

डिफ़ॉल्ट मोड स्पष्ट रूप से कुछ जटिल है; यह कई अलग-अलग प्रक्रियाओं में शामिल है जिनका स्पष्ट रूप से वर्णन नहीं किया जा सकता है। उद्दीन ने कहा, "यह सोचना मूर्खतापूर्ण है कि हम कभी भी ऐसे होंगे, 'यह एक मस्तिष्क क्षेत्र या एक मस्तिष्क नेटवर्क एक काम करता है।" "मुझे नहीं लगता कि यह इस तरह काम करता है।"

उद्दीन ने डिफ़ॉल्ट मोड नेटवर्क की जांच शुरू कर दी क्योंकि वह आत्म-पहचान में रुचि रखती थी, और कई आत्म-पहचान कार्य, जैसे कि अपना चेहरा या आवाज पहचानना, नेटवर्क से जुड़े हुए प्रतीत होते थे। हाल के वर्षों में, उसने अपना ध्यान मस्तिष्क नेटवर्क के बीच बातचीत पर केंद्रित कर दिया है। उद्दीन ने कहा, जिस तरह विभिन्न मस्तिष्क क्षेत्र नेटवर्क बनाने के लिए एक-दूसरे के साथ बातचीत करते हैं, उसी तरह अलग-अलग नेटवर्क भी सार्थक तरीके से एक-दूसरे के साथ बातचीत करते हैं। "अलग-अलग नेटवर्क की तुलना में कुछ मायनों में अध्ययन करने के लिए नेटवर्क इंटरैक्शन अधिक स्पष्ट हैं क्योंकि वे एक साथ काम करते हैं और फिर अलग हो जाते हैं और फिर समय के साथ वे जो कर रहे हैं उसे बदल देते हैं।"

वह विशेष रूप से इस बात में रुचि रखती है कि डिफ़ॉल्ट मोड नेटवर्क किस प्रकार इंटरैक्ट करता है प्रमुखता नेटवर्क, जो हमें किसी भी समय सबसे अधिक प्रासंगिक जानकारी की पहचान करने में मदद करता प्रतीत होता है। उनके काम से पता चलता है कि जब किसी चीज़ पर ध्यान देना महत्वपूर्ण होता है तो सैलिएंस नेटवर्क पता लगाता है और फिर डिफ़ॉल्ट मोड नेटवर्क के लिए ऑफ स्विच के रूप में कार्य करता है।

शोधकर्ता यह भी जांच कर रहे हैं कि क्या अवसाद जैसे मानसिक स्वास्थ्य विकारों को डिफ़ॉल्ट मोड नेटवर्क की समस्याओं से जोड़ा जा सकता है। अब तक, निष्कर्ष अनिर्णायक रहे हैं। उदाहरण के लिए, अवसादग्रस्त लोगों में, कुछ शोधकर्ताओं ने पाया है कि नेटवर्क नोड्स अत्यधिक जुड़े हुए हैं, जबकि अन्य ने इसके विपरीत पाया है - कि नोड्स कनेक्ट होने में विफल हो रहे हैं। और कुछ अध्ययनों में, डिफ़ॉल्ट मोड नेटवर्क स्वयं असामान्य नहीं है, लेकिन अन्य नेटवर्क के साथ इसकी सहभागिता असामान्य है। ये निष्कर्ष असंगत लग सकते हैं, लेकिन वे हाल के निष्कर्षों से मेल खाते हैं कि अवसाद शायद है विभिन्न विकारों का समूह जो समान लक्षणों के साथ उपस्थित होते हैं।

इस बीच, मेनन ने वह विकसित किया जिसे वे कहते हैं ट्रिपल नेटवर्क सिद्धांत. यह मानता है कि डिफॉल्ट मोड नेटवर्क, सैलेंस नेटवर्क और फ्रंटोपेरिएटल नेटवर्क कहे जाने वाले तीसरे नेटवर्क के बीच असामान्य इंटरैक्शन सिज़ोफ्रेनिया, अवसाद, चिंता, मनोभ्रंश और ऑटिज़्म सहित मानसिक स्वास्थ्य विकारों में योगदान कर सकता है। आमतौर पर, जब कोई बाहरी उत्तेजना पर ध्यान दे रहा होता है तो डिफ़ॉल्ट मोड नेटवर्क की गतिविधि कम हो जाती है, जबकि दो अन्य नेटवर्क में गतिविधि बढ़ जाती है। मेनन को संदेह है कि नेटवर्क के बीच यह धक्का-मुक्की मनोरोग या विकास संबंधी विकारों वाले लोगों में उसी तरह काम नहीं कर सकती है।

डियाना बर्चसेंट लुइस में वाशिंगटन विश्वविद्यालय में मानसिक बीमारियों के तंत्रिका जीव विज्ञान का अध्ययन करने वाले, ट्रिपल नेटवर्क सिद्धांत में रुचि रखते हैं। उन्होंने कहा कि मानसिक स्वास्थ्य विकार वाले लोगों में नेटवर्क कैसे अलग-अलग तरीके से जुड़े होते हैं, इसकी जांच करने से शोधकर्ताओं को अंतर्निहित तंत्र ढूंढने और उपचार विकसित करने में मदद मिल सकती है। हालाँकि, उन्हें नहीं लगता कि नेटवर्क इंटरैक्शन अकेले मानसिक बीमारी को पूरी तरह से समझाएगा। "मैं कनेक्टिविटी अंतर को शुरुआती बिंदु के रूप में समझने के बारे में सोचता हूं," बार्च ने कहा। "यह कोई समापन बिंदु नहीं है।"

डिफ़ॉल्ट मोड नेटवर्क की वर्तमान समझ निश्चित रूप से इसका समापन बिंदु नहीं है। अपनी खोज के बाद से, इसने तंत्रिका वैज्ञानिकों को मस्तिष्क के एकल क्षेत्रों की जिम्मेदारियों से परे मस्तिष्क नेटवर्क के बीच परस्पर क्रिया के प्रभावों के बारे में सोचने के लिए प्रेरित किया है। और इसने कई लोगों को मन की आंतरिक-केंद्रित गतिविधियों की सराहना करने के लिए प्रेरित किया है - कि जब हम दिवास्वप्न देख रहे होते हैं या आराम कर रहे होते हैं, तब भी हमारा मस्तिष्क इसे पूरा करने के लिए कड़ी मेहनत करता है।