Chow et al (Chow HM, Horovitz SG, Carr WS, Picchioni D, Coddington N, Fukunaga M, Xu Y, Balkin TJ, Duyn JH, Braun AR)의 National Academies of Science 논문집 뇌 활동의 패턴은 다른 의식 상태와 빠른 안구 운동 수면을 구분합니다 .Proc Natl Acad Sci US A. 2013 Jun 18; 110 (25) : 10300-5. doi : 10.1073 / pnas.1217691110. : Proc Natl Acad Sci, US A 2013 년 6 월 6 일, 110 (32) : 13228), 의식을 깨우고 서파 수면 (SWS)과 비교하여 REM 수면에서 뇌 활동 패턴이 어떻게 다른지에 대한 흥미로운 새로운 데이터가보고되었다. 휴면 상태 기능 연결성 (fcMRI) 방법을 사용하여이 수작업자는 수면을 취하지 않은 어린 수족의 두뇌를 스캐너에서 잠자는 동안 잡았습니다. SWS가 적어도 30 분 (600 fMRI 체적) 인 9 명의 피실험자와 REM 수면이 적어도 5 분 (100 fMRI 체적) 인 4 명의 피험자로부터 적절한 데이터를 얻었다. 이 연구에 포함 된 4 명의 피험자에 대한 총 REM 수면 기간은 32.4 분으로, fMRI의 648 권에 해당한다.
이처럼 제한된 데이터 세트를 사용하여 저자는 SWS 및 REM 수면 중 재연시 (절전 모드와 유사) 기본 모드 네트워크 (DMN)의 기능적 분리를 관찰 할 수있었습니다. REM은 두 개의 주요 뇌 시스템, 즉 단봉 형 감각 운동 영역의 다양한 수집과 고차원 연관 코르티스 (DMN 포함)의 유사 다양한 수집간에보다 광범위하고 시간적으로 역동적 인 상호 작용으로 특징 지워졌습니다. REM 동안, sensorimotor 수집은 0.1에서 0.01 Hz 범위의 주파수를 갖는 상호 교번하는 multisecond 신기원들에서 higher order association collection의 sensorimotor collection에 대해 on과 off로 보인다.
REM과 관련된 독특한 뇌 활성화 패턴에 대한 이러한 관찰은 지난 10 년 동안 REM에 대한 신경 영상 연구의 첫 번째 사건에서 얻은 것보다 훨씬 더 자세하게 설명합니다. 그 연구는 본질적으로 REM이 편도체 및 변연계에서의 활성화 및 전두엽 피질에서의 불 활성화 또는 하향 조절을 특징으로한다고 말했다. 초기 연구 이후로, 최근 몇 년 동안 REM에 대한 신경 영상 작업이 초기 작업을 확인했지만, REM이 기본 모드 네트워크의 활성화와 지속적으로 연관되어 있다는 사실을 추가했습니다. 즉, 우리가 앉을 때마다 조용히 세심하고 자기와 환경을 인식하고 있습니다. 후부 대뇌 피질은 뇌간 부위와 내측 전두 피질 (MPFC)과 같은 고등인지 센터와의 상호 작용을 매개하는 DMN에서의 린치 핀 구조입니다. 전두엽 피질 (prefrontal cortex, PFC)은 DMN의 일부이며 REM 동안 활성화됩니다. PFC의 지느러미 부분 만 REM에서 하향 조절되는 것으로 보인다.
차우 외 (Chow et al)는 REM이 DMN에서 발견 된 구조보다 더 큰 구조의 집합의 활성화와 연관되어 있으며 REM이 대규모 뇌 네트워크를 상호 작용시키는 동적 시스템, 특히 1 차 감각 운동 시스템과 고차 결합 코티 아마도 복잡한인지 과정을 다룰 것이다. 짧은 일차 감각 / 운동 센터에서는 REM 동안 복잡한인지 센터와 상호 작용하는 것으로 보입니다.
Chow 등은 이러한 활성화 패턴 세트가 REM 수면이 우리가 꿈으로 경험할 수있는 복잡한 정신적 시뮬레이션을 실행한다는 생각과 일치한다는 점에 주목합니다. 복잡하고 비자발적이며 고도로 구조화 된 정형화 된 꿈의 정식 기능을 감안할 때 꿈은 단순한 난센스가 될 수 없다고 지적한 많은 과학자들이 포함되어 있습니다. 이러한 특징은 꿈이 매우 복잡한 정신적 시뮬레이션이라는 사실에 기인합니다. 저명한 꿈과 두뇌 연구자 인 Allan Hobson과 Karl Friston은 꿈꾸는 두뇌를 가상 현실 기계라고 불렀습니다 (예 : Hobson JA, Hong CC, Friston KJ. 꿈에서의 가상 현실과 의식 추론, Front Psychol, 2014 년 10 월 9 일, 5 : 1133). . doi : 10.3389 / fpsyg.2014.01133. eCollection 2014) 정확하게 꿈꾸는 두뇌의 능력을 강조하기 위해. 물론 깨어나는 두뇌는 시뮬레이션을 수행하기 때문에 예상되는 가상 현실 머신이 예상되는 이벤트를 항상 실행합니다. 그러나 깨어있는 두뇌는 꿈꾸는 뇌보다 시뮬레이션을 실행하기 위해 서로 다른 두뇌 네트워크 세트를 사용합니다.
중요한 질문은 REM 대 다른 수면 상태 시뮬레이션의 다른 내용에 관한 것입니다 … 우리는 REM 시뮬레이션의 내용이 각성 및 기타 수면 상태 시뮬레이션의 내용과 어떻게 다른지 물어야합니다. REM 시뮬레이션은 깨어있는 시뮬레이션과는 다르지만 어떤 점에서 차이가 있습니까? 나는 REM 시뮬레이션이 깨어 있거나 다른 수면 상태 시뮬레이션과 관련하여 공격성으로 채워지지만 빙산의 일각 일 뿐이라고 의심한다는 증거를 제시했다.
