当你什么都不做时你的大脑在做什么广达杂志

每当您积极执行一项任务（例如，在健身房举重或参加艰苦的考试）时，当神经元加强电活动时，执行任务所需的大脑部分就会变得“活跃”。但是，即使您在沙发上走神，您的大脑仍然活跃吗？

研究人员发现，答案是肯定的。在过去的二十年里，他们定义了所谓的默认模式网络，这是大脑中看似不相关的区域的集合，当你根本不做太多事情时，这些区域就会被激活。它的发现提供了关于大脑在明确定义的任务之外如何运作的见解，并且还促进了对大脑网络（而不仅仅是大脑区域）在管理我们的内部经验中的作用的研究。

20 世纪末，神经科学家开始使用新技术来拍摄人们在扫描机中执行任务时的大脑图像。正如预期的那样，某些大脑区域的活动在任务期间增加，但令研究人员惊讶的是，其他大脑区域的活动同时下降。神经科学家们感兴趣的是，在执行各种各样的任务时，相同的大脑区域会持续减少其活动。

就好像当人不做任何事时这些区域一直活跃，而当思想必须集中在外部事物时则关闭。

研究人员称这些区域为“消极任务”。当他们第一次被认出时， 马库斯·雷克尔圣路易斯华盛顿大学医学院的神经学家怀疑这些消极任务区域在休息时发挥着重要作用。 “这提出了一个问题：‘大脑活动的基线是什么？’”雷切尔回忆道。在一项实验中，他要求扫描仪中的人们闭上眼睛，让他们的思绪游离，同时测量他们的大脑活动。

他发现，在休息期间，当我们的精神转向内向时，消极任务区域会比大脑其他区域消耗更多的能量。在 2001 年的一篇论文中，他将这项活动称为“大脑功能的默认模式”。两年后，在生成更高分辨率的数据后，斯坦福大学医学院的一个团队发现，这种消极任务活动定义了一个由相互作用的大脑区域组成的连贯网络，他们将其称为 默认模式网络.

默认模式网络的发现激发了神经科学家对大脑在没有外向任务的情况下正在做什么的好奇心。尽管一些研究人员认为网络的主要功能是产生我们走神或做白日梦的体验，但还有很多其他的猜想。也许它控制了意识流或激活了对过去经历的记忆。默认模式网络的功能障碍被认为是几乎所有精神和神经疾病的潜在特征，包括抑郁症、精神分裂症和阿尔茨海默病。

从那时起，对默认模式的一系列研究使最初的理解变得复杂。 “在过去 20 年中看到使用默认模式网络的不同任务类型和范式非常有趣，” 露西娜·乌丁，加州大学洛杉矶分校的神经科学家。

默认模式是最早以科学为特征的大脑网络之一。它由几个大脑区域组成，包括一些位于大脑前部的区域，如背侧和腹侧内侧前额叶皮质，以及分散在整个器官中的其他区域，如后扣带回皮质、楔前叶和角回。这些区域与记忆、经验回放、预测、行动考虑、奖励/惩罚和信息整合相关。 （下图中的彩色突出显示表示当默认网络参与时，一些外部大脑区域变得更加活跃。）

自发现以来，神经科学家已经大致确定了一些额外的不同网络，每个网络都激活大脑中看似不同的区域。这些激活的区域并不是独立行动，而是彼此同步协调。 “你不能把交响乐团想象成只有小提琴或双簧管，”雷切尔说。同样，在大脑网络中，各个部分相互作用，产生只有它们一起才能产生的效果。

根据研究，默认模式网络的影响包括走神、记住过去的经历、思考他人的心理状态、设想未来和处理语言。虽然这看起来像是一堆不相关的认知方面的杂货， 维诺德·梅农斯坦福大学认知与系统神经科学实验室主任最近提出理论认为，所有这些功能可能有助于 构建内部叙事。在他看来，默认模式网络可以帮助你思考与他人相比你是谁，回忆你过去的经历，然后将所有这些总结成一个连贯的自我叙述。

默认模式显然是在做一些复杂的事情；它涉及许多无法清晰描述的不同过程。 “认为我们会像‘这个大脑区域或一个大脑网络只做一件事’的想法有点愚蠢，”乌丁说。 “我不认为事情是这样的。”

乌丁开始研究默认模式网络，因为她对自我识别很感兴趣，许多自我识别任务，例如识别自己的面孔或声音，似乎都与网络相关。近年来，她将注意力转向大脑网络之间的相互作用。乌丁说，正如不同的大脑区域相互作用形成网络一样，不同的网络也以有意义的方式相互作用。 “在某些方面，网络交互比孤立的网络更能说明问题，因为它们确实一起工作，然后分开，然后随着时间的推移改变它们正在做的事情。”

她对默认模式网络如何与 显着网络，这似乎可以帮助我们在任何给定时间识别最相关的信息。她的工作表明，显着网络会检测到何时需要注意某些重要的事情，然后充当默认模式网络的关闭开关。

研究人员还一直在研究抑郁症等精神健康疾病是否可能与默认模式网络的问题有关。到目前为止，调查结果尚无定论。例如，在抑郁症患者中，一些研究人员发现网络节点过度连接，而其他人则发现相反的情况——节点无法连接。在一些研究中，默认模式网络本身并不异常，但它与其他网络的交互却异常。这些发现可能看起来不相容，但它们与最近的发现一致，即抑郁症可能是 一系列不同的疾病 表现出类似症状的人。

与此同时，梅农开发了他所谓的 三重网络理论。它假设默认模式网络、显着网络和第三个称为额顶网络的网络之间的异常相互作用可能导致精神健康障碍，包括精神分裂症、抑郁症、焦虑症、痴呆症和自闭症。通常，当有人注意外部刺激时，默认模式网络的活动会减少，而其他两个网络的活动会增加。梅农怀疑，对于患有精神疾病或发育障碍的人来说，网络之间的推拉作用可能会有所不同。

迪安娜·巴奇在圣路易斯华盛顿大学研究精神疾病神经生物学的她对三重网络理论很感兴趣。她说，研究精神健康障碍患者的网络如何以不同的方式连接可以帮助研究人员找到潜在的机制并开发治疗方法。然而，她认为仅靠网络互动并不能完全解释精神疾病。 “我认为理解连通性差异是一个起点，”巴奇说。 “这不是终点。”

目前对默认模式网络的理解肯定也不是它的终点。自其发现以来，它推动神经科学家超越单个大脑区域的责任，思考大脑网络之间相互作用的影响。它促使许多人认识到大脑的内向活动——即使我们在做白日梦或休息时，我们的大脑也会努力工作以实现梦想。