스캔 중 자원봉사자들은 일련의 집 소리를 들으며 조용한 영화 데이비드 아텐버로우의 행성지구를 보았지만, 사운드트랙은 없었다. 비프음은 일정한 패턴으로 발생하지만, 피치가 높은 경우나 음량이 다른 경우 등, 비프음이 다른 때도 있습니다.
연구팀은 비정상적인 비프음이 뇌 안에서 두 가지 응답을 방아쇠 하는 것을 발견했습니다. 즉시 응답 후에 약 200밀리 초 후의 두 번째 응답(5분의 1초 후)이 계속됩니다.
첫 반응은 기본 청각 계에서 나와 비프음이 들린 것을 인식했다. 이 반응은 환자와 건강한 자원봉사자에게도 마찬가지였다.
그러나 두 번째 응답에서는 집 소리가 비정상적인 것으로 인식되었습니다. 이 반응은 건강한 자원봉사자보다 치매 환자가 훨씬 적었다. 바꿔 말하면, 건강한 제어에서는, 뇌는 무엇인가가 바뀌었다는 것을 더욱 잘 인식하고 있었다.
연구진은 작업 중 어떤 뇌 영역이 활성화됐고 어떻게 연결됐는지를 조사해 뇌 구조를 보여주는 MRI 스캔 데이터와 결합했다. 이들은 다중 수요 네트워크로 알려진 뇌 영역의 손상이 추후 반응 감소와 관련이 있음을 보였다.
뇌의 전방과 후방의 양쪽 모두에서 볼 수 있는 다중 수요 네트워크는, 특정의 태스크를 가지지 않는 대신에, 일반적인 지능(예를 들면, 문제 해결)에 관여하는 뇌의 영역이다. 그것들은 고도로 진화하여 인간, 영장류, 더욱 지적인 동물에서만 볼 수 있다. 우리의 환경에서 유연하게 대응할 수 있는 것은, 이러한 네트워크입니다.
건강 자원봉사자는 음성을 청각 시스템을 통해 습득하고, 청각 시스템은 정보를 다수요 네트워크에 중계해 처리하고 해석한다. 그 후 네트워크는 청각 시스템에 보고하고 음성을 계속할지를 지시합니다.
변화 검출에서의 다중 수요 네트워크의 인과 증거: 초점 신경변성 질환 간의 청각 불일치 뇌자도
다중수요 시스템은 다양한 인지 활동의 조직과 통제 사이에 활동하는 전두엽 뇌 영역의 네트워크이다. 이 활성화는 작업 곤란의 비특이적 신호일 가능성이 있다고 주장됐다. 그러나 여기에서는 Top-Down 제어 메커니즘의 손상을 통하여 자동 청각 변화 감지의 단순 작업에서 다중 수요 네트워크의 인과관계에 대한 수렴적 증거를 제공한다.
우리는 4가지 신경변성 증후군(bvFTD, nfvPPA, PCA 및 AD-MCI)과 48세 나이 일치 제어에 걸쳐 75명의 혼합성 인간 환자의 MRI 및 MEG에 대한 독립된 구조-기능 대응, 동적 인과 모형화 및 주파수 해결 기능 연결 분석을 사용한다.
우리는 다중수요 노드의 위축이 주파수, 위치, 강도, 연속성 또는 지속시간 변화에 대한 청각신경 생리학적 반응을 손상하기에 충분함을 보여주고 있다. Cingulo-opercular, 돌출성, 언어 네트워크의 위축이나 지구 규모의 위축과 유사한 관련성은 없었다. 복수의 수요 영역은 신경 변성의 기능으로서 기능적으로 증가했지만, 유효한 접속성이 저하해, 효과적인 보상이 없는 것을 시사했다.
전반적으로 우리는 다중 수요 네트워크 노드의 손상이 감각의 하향식 제어를 손상하기에 충분함을 보이며 치매 증후군 전체에 걸쳐 손상된 변화를 감지하기 위한 공통 메커니즘을 제공한다.