Pencitraan resonansi magnetik fungsional (fMRI) memungkinkan kita membuat kesimpulan tentang aktivitas otak pada orang yang hidup berdasarkan gambar yang menarik secara visual. Pertama, ini memungkinkan kami untuk membuat beberapa komentar penting tentang jaringan otak yang terjadi secara alami, termasuk jaringan mode default. Untuk memahami jaringan tersebut, bagaimanapun, beberapa latar belakang dalam konektivitas fungsional diperlukan terlebih dahulu.
Roxana Wegner / Getty ImagesApa Itu MRI Konektivitas Fungsional?
Banyak studi fMRI dilakukan saat pasien aktif melakukan beberapa aktivitas. Misalnya, jika mereka menekan tombol dengan tangan kanannya, Anda mungkin nanti akan melihat bagian otak kiri di dekat korteks motor menyala pada saat itu.
Pendekatan lain adalah dengan melihat otak sementara sukarelawan peneliti tidak melakukan apa pun di pemindai — hanya berbaring di sana. Teknik ini terkadang disebut fMRI "kondisi istirahat".
Saat kita berbaring di sana, area otak yang berbeda memiliki aktivitas osilasi, yang berarti gelombang listrik yang berhubungan dengan sinyal MRI. Terkadang, gelombang-gelombang ini sinkron satu sama lain, artinya mereka mencapai titik tertinggi dan terendah bentuk gelombang pada saat yang bersamaan. Seolah-olah mereka adalah anggota orkestra yang berbeda yang memainkan musik yang sama sambil mengikuti konduktor yang sama. Dua area seperti itu dikatakan terhubung secara fungsional.
Konektivitas fungsional tidak harus diukur saat istirahat. Aktivitas seperti memperhatikan sesuatu yang penting dapat mengubah pola konektivitas fungsional di seluruh otak.
Konektivitas fungsional tidak selalu berarti bahwa dua area otak terhubung secara langsung dan secara fisik. Misalnya, dua area otak yang berbeda mungkin berjauhan, tetapi keduanya menerima sinyal dari wilayah otak pusat seperti talamus. Ini mungkin masih terhubung secara fungsional jika sinyal mereka sinkron.
Memperkenalkan Jaringan Mode Default
Selama dekade terakhir ini, perhatian yang meningkat telah diberikan terhadap konektivitas fungsional ini sebagai cara untuk menemukan jaringan di otak yang terkait dengan aktivitas tertentu, termasuk hanya istirahat. Salah satu jaringan yang paling menonjol untuk dibahas adalah jaringan mode default.
Istilah "mode default" pertama kali digunakan oleh Dr. Marcus Raichle pada tahun 2001 untuk menggambarkan fungsi otak istirahat. Sebelumnya telah dicatat bahwa otak "istirahat" menggunakan energi yang hampir tidak lebih sedikit daripada otak yang melakukan tugas "aktif", menyarankan bahwa mungkin otak tidak "istirahat" sebanyak itu mengubah jenis aktivitas di mana ia terlibat secara aktif.
Jaringan mode default (DMN) melibatkan osilasi frekuensi rendah sekitar satu fluktuasi per detik. Jaringan paling aktif saat otak sedang istirahat. Ketika otak diarahkan ke suatu tugas atau tujuan, jaringan default dinonaktifkan.
Faktanya, mungkin ada lebih dari satu jaringan mode default — apa yang kita sebut DMN sebenarnya mungkin kumpulan jaringan yang lebih kecil, masing-masing didedikasikan untuk sesuatu yang sedikit berbeda dari yang lain. Namun demikian, area otak tertentu sekarang umumnya dipahami sebagai bagian dari DMN.
Bagian Otak Apa yang Ada di DMN?
Area otak yang termasuk dalam jaringan mode default termasuk lobus temporal medial, korteks prefrontal medial, dan korteks cingulate posterior, serta precuneus ventral dan bagian dari korteks parietal. Semua wilayah ini telah dikaitkan dengan beberapa aspek pemikiran internal. Misalnya, lobus temporal medial dikaitkan dengan memori. Korteks prefrontal medial telah dikaitkan dengan teori pikiran, kemampuan untuk mengenali orang lain karena memiliki pikiran dan perasaan yang mirip dengan milik seseorang. Cingulate posterior dianggap melibatkan pengintegrasian berbagai jenis pemikiran internal. Neuron cermin juga dianggap berinteraksi dengan DMN.
Apa yang Dilakukan DMN?
Karena jaringan mode default paling aktif saat istirahat dan karena struktur yang terlibat, beberapa orang berpendapat bahwa itu terkait dengan pemikiran introspektif, termasuk aktivitas seperti melamun atau mengambil ingatan. Namun, yang lain menyarankan bahwa aktivitas tersebut mungkin saja terkait dengan proses fisiologis yang tidak terkait dengan aktivitas tertentu — bahkan istirahat — meskipun pendapat ini tampaknya tidak disukai.
Perubahan dalam jaringan mode default telah dikaitkan dengan sejumlah besar penyakit yang berbeda, termasuk penyakit Alzheimer, autisme, skizofrenia, gangguan bipolar, gangguan stres pascatrauma, depresi, dan banyak lagi. Penyakit dapat menyebabkan aktivitas yang terlalu sedikit atau terlalu banyak, dan terkadang datanya berbeda-beda mengenai mana yang sebenarnya terjadi. Apakah ini mencerminkan pemahaman yang buruk tentang penyakit, teknik, atau keduanya sering kali tidak pasti.
Salah satu kritik yang muncul terkait DMN adalah bahwa perubahan di dalamnya tampak sangat tidak spesifik — apa gunanya pengukuran jika tidak benar-benar memberi tahu Anda apa masalahnya? Yang lain mempertanyakan apakah jaringan tersebut bahkan merupakan konsep yang layak, meskipun penelitian menumpuk, aktualitas biologis DMN menjadi lebih sulit untuk dipertanyakan.
Jaringan lain, seperti yang terkait dengan perhatian, penglihatan, dan pendengaran, juga telah dijelaskan. Meskipun manfaat medis dari jaringan ini masih belum jelas, mereka mungkin mencerminkan perubahan penting dalam cara kita berpikir tentang otak, dan siapa yang dapat mengatakan ke mana pemikiran seperti itu akan membawa kita di masa depan?
