แนวทางเครือข่ายเพื่อทำความเข้าใจการเชื่อมต่อของสมองได้นำไปสู่ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับหน้าที่ทางจิตที่สำคัญ เช่น การเรียนรู้และความจำ การค้นพบที่เกี่ยวข้องอย่างหนึ่งคือเครือข่ายของสมองไม่คงที่ แต่สามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างรวดเร็วเมื่อเวลาผ่านไป และบางเครือข่ายมีความยืดหยุ่นมากกว่าเครือข่ายอื่นDanielle Bassett จากมหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนียกล่าวว่าภายในสมองมีบางพื้นที่ที่มีแนวโน้มที่จะเข้มงวดมาก โดยทั่วไปแล้ว บริเวณ “แกนกลาง” ที่เกี่ยวข้องกับความรู้สึกและการเคลื่อนไหวมักจะเข้มงวด ในขณะที่ระบบต่อพ่วงที่เกี่ยวข้องกับการคิดและการสร้างความสัมพันธ์ทางสายตา มักจะมีความยืดหยุ่นมากกว่า
“ผู้ที่มีแกนกลางที่แข็งกว่าและส่วนนอกที่ยืดหยุ่นกว่าคือผู้ที่เรียนรู้
ได้ดีกว่าบุคคลที่มีแกนกลางที่ยืดหยุ่นกว่าหรือส่วนรอบนอกที่แข็งกว่า” Bassett กล่าว “ดังนั้น การแยกหน้าที่ระหว่างแกนกลางและส่วนนอกจึงค่อนข้างสำคัญสำหรับวิธีที่บุคคลเรียนรู้”
การวิเคราะห์เครือข่าย
ภายในบริเวณต่างๆ ของสมอง พัสดุสีเทาบางส่วน (โหนด ในภาษาเครือข่าย) มีจำนวนการเชื่อมต่อกับโหนดอื่นๆ ที่สูงกว่าค่าเฉลี่ยอย่างมาก โหนดที่เชื่อมโยงกันสูงเหล่านี้หรือ “ฮับ” เป็นเรื่องปกติในเครือข่ายสถานะพัก (แรเงาสี ด้านบน) ที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของสมองที่เฉพาะเจาะจง การศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้แสดงให้เห็นว่าฮับภายในเครือข่ายสถานะพักนั้นเชื่อมต่อกับฮับในเครือข่ายสถานะพักอื่น ๆ (เส้นสีแดง) ด้วย ฮับ ”สโมสรรวย” เหล่านี้ (วงกลมสีน้ำเงิน) อาจมีบทบาทสำคัญในการรวมกิจกรรมของเครือข่ายสมองต่างๆ เข้ากับจิตสำนึกที่อยู่ภายใต้การรวมกันทั้งหมด
เครดิต: MP van den Heuvel และ O. Sporns/ J. of Neuroscience 2013 ดัดแปลงโดย M. Atarod
นอกจากการให้ความกระจ่างในการทำงานของสมองปกติแล้ว
การศึกษาเกี่ยวกับโครงสร้างและหน้าที่ของเครือข่ายยังนำไปสู่ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับความผิดปกติของสมองอีกด้วย Van den Heuvel ชี้ให้เห็นว่าบทบาทสำคัญของสโมสรที่ร่ำรวยทำให้เป็นผู้ต้องสงสัยหลักในกรณีที่สมองผิดพลาด
“หากเป็นระบบกลางเช่นนี้ อาจมีคนสงสัยว่าการเดินสายของระบบที่ผิดปกติอาจทำให้สมองทำงานผิดปกติ และแน่นอนว่าเรามีหลักฐานบางอย่างที่แสดงว่ามันกำลังเกิดขึ้นในโรคจิตเภทและโรคอัลไซเมอร์” เขากล่าว
หลักฐานบางส่วนมาจาก Bassett และผู้ทำงานร่วมกัน พวกเขาพบความแตกต่างมากมายเมื่อเปรียบเทียบเครือข่ายสมองของบุคคลที่มีสุขภาพดีกับผู้ที่ป่วยเป็นโรคจิตเภท ในการประชุมด้านประสาทวิทยา Bassett ได้สรุปข้อค้นพบหลายประการจากกลุ่มต่างๆ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ความแตกต่างที่สำคัญประการหนึ่งคือความแข็งแรงของการเชื่อมต่อ โดยวัดจากแนวโน้มที่โหนดที่เชื่อมโยงจะทำงานพร้อมกันในโรคจิตเภทกับสมองที่แข็งแรง
“ในแทบทุกส่วนของสมอง เราเห็นความเข้มแข็งในเครือข่ายโรคจิตเภทลดลงเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม นั่นแสดงให้เห็นว่าโครงสร้างการสื่อสารในโรคจิตเภทอาจลดลงทั่วโลก” เธอกล่าว
ในทางกลับกัน แม้ว่าการเชื่อมต่อโดยทั่วไปจะอ่อนแอกว่า แต่ก็มีความผันแปรมากกว่า ในสมองที่แข็งแรง ฮับที่มีการเชื่อมต่อสูงมักจะมีการเชื่อมต่อที่แข็งแกร่ง โหนดที่เชื่อมต่อน้อยกว่าจะมีการเชื่อมต่อที่อ่อนแอกว่า แต่ในโรคจิตเภท ศูนย์กลางที่กำหนดจะมีความสัมพันธ์ที่แน่นแฟ้นแต่ก็มีจุดอ่อนด้วยเช่นกัน ซึ่งบ่งชี้ว่าขาดการจัดระเบียบสมองที่เหมาะสม
“มีความเป็นไปได้ที่เราสามารถตีความสิ่งนี้ได้เนื่องจากการควบคุมที่ดีต่อสุขภาพสามารถแยกหน้าที่ต่าง ๆ ของสมองส่วนต่าง ๆ ต้องทำงานได้ดีในขณะที่โรคจิตเภทไม่สามารถแยกหน้าที่เหล่านั้นในลักษณะเดียวกันได้เนื่องจากเครือข่ายของพวกเขาไม่เป็นระเบียบ” Bassett กล่าว
นอกจากนี้ยังอยู่ในการเชื่อมต่อที่อ่อนแอของสมองซึ่งผู้ป่วยจิตเภทแตกต่างจากคนที่มีสุขภาพดีมากที่สุด รูปแบบของการเชื่อมต่อที่อ่อนแอทำให้สมองของโรคจิตเภทแตกต่างจากสมองที่มีสุขภาพดีด้วยความแม่นยำ 75 เปอร์เซ็นต์ Bassett และเพื่อนร่วมงานรายงาน ใน ปี2555 ในNeuroImage และการเชื่อมต่อที่อ่อนแอนั้นแตกต่างกันในแง่ของตำแหน่งทางกายวิภาค ซึ่งมักจะสัมผัสบริเวณสมองที่ทราบว่าเกี่ยวข้องกับอาการของโรคจิตเภท มาตรการของอาการจิตเภทที่เกี่ยวข้องกับความสนใจ ความจำ และผลกระทบด้านลบ ล้วนเกี่ยวข้องอย่างยิ่งกับเครือข่ายของการเชื่อมต่อที่อ่อนแอ
การศึกษาบนเครือข่ายที่คล้ายคลึงกันได้เริ่มระบุลักษณะสำคัญของ ADHD และออทิสติก ความผิดปกติของสมองอื่นๆ ที่เชื่อว่าเกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อที่ผิดพลาด ใน ADHD การเชื่อมต่อนั้นเบาบางกว่าปกติและยาดูเหมือนว่าจะทำงานโดยการซ่อมแซมโครงสร้างเครือข่ายของสมอง Damien Fair จาก Oregon Health & Science University ในพอร์ตแลนด์ รายงานในการประชุมประสาทวิทยาศาสตร์ ในทางตรงกันข้าม โหนดดูเหมือนจะเชื่อมต่อกันมากกว่าปกติ
การทำความเข้าใจเกี่ยวกับคอนเนกโทมในความซับซ้อนทั้งหมดอาจไม่นำไปสู่การรักษาโรคทางสมองในทันที แต่เห็นได้ชัดว่าความก้าวหน้าในการต่อสู้กับความผิดปกติของสมอง และการทำความเข้าใจกับสมองปกติ จะเกิดขึ้นไม่ได้หากปราศจากการใช้ทฤษฎีกราฟ ซึ่งเป็นคณิตศาสตร์ของเครือข่าย เพื่อวิเคราะห์การเชื่อมต่อของสมอง
credit : kiyatyunisaptoko.com dabawenyangiska.com millstbbqcompany.net olympichopefulsmusic.com tyxod.net rasityakali.com palmettobio.org cheap-wow-power-leveling.com nykvarnshantverksby.com inghinyero.com
