В каждой большой компании есть отделы и команды. Сотрудники в отделе выполняют похожую работу, часто взаимодействуют между собой. Их графики работы очень похожи.

Если мы изучаем, как работает некий комбинат, о котором мы пока вообще ничего не знаем, мы можем посмотреть на график работы отдельных сотрудников, и поймем, что там есть сотрудники, которые работают вместе ночью, есть какая-то служба, которая работает рано утром, есть отдел, который работает днем, и еще несколько человек сутки через двое, сменами.

Мы можем приглядеться к первой группе, и поймем, что это пекари, они пекут хлеб ночью, рано утром их развозит служба доставки, финансовый отдел работает днем днем, а охранники работают сменами. И мы поймем, что это хлебобулочный комбинат, он так устроен.

Можно применить этот подход к изучению мозга: участников просят лежать в сканере и ничего не делать, ни о чем особо не думать. В это время регистрируют активность их мозга, и смотрят, какие области мозга чаще “работают” вместе (насколько активация каких областей мозга коррелированна между собой).

У всех людей есть области мозга, которые, как сотрудники одного отдела, чаще работают вместе. И “отдыхают” вместе, пока другие “сотрудники” делают свое общее дело. Эти паттерны воспроизводимы у каждого конкретного человека, если сканировать его несколько раз, и очень похожи у всех людей.

Вот главные системы, которые появляются при таком анализе:

• Сеть оперативного покоя (Default mode network, DMN)
• Сеть когнитивного контроля (Central executive network, CEN)
• Сеть спонтанного внимания (Salience network)

В зависимости от того, как именно анализировать данные, можно таких сетей выделить семь, или 17 или еще больше. По-английски они называются "intrinsic connectivity networks" или large-scale brain networks.

Если человек просто так лежит в сканере и думает свои мысли, области мозга, входящие в сеть оперативного покоя работают вместе - чаще активируются и чаще “отдыхают”.

Если после этого ему предложить выполнить когнитивное задание, сеть оперативного покоя пропадает с радаров (активность этих областей перестает быть коррелированной), включается сеть когнитивного контроля.

Если, пока он или она в сканере выполняет это когнитивное задание, вдруг внезапно показать эмоционально ярко окрашенные изображения (эротические ли, пугающие ли), проявляется сеть спонтанного внимания - области мозга, в нее входящие, активируются.

То, как взаимодействуют области мозга внутри одной сети и как эти сети взаимодействуют с другими системами и отдельными областями мозга изменяется при депрессии и травме. Депрессия - это в том числе нарушенное взаимодействие между различными системами мозга.

Есть вопросы, которые изучены хорошо. Например, вопрос о связи когнитивных симптомов депрессии и изменениях сети когнитивного контроля (в эту сеть, к слову, входит дорсолатеральная кора). Что касается травмеы, важно помнить о о связи симптомов перевозбуждения и повышенных функциональных связях системы спонтанного внимания. О ней - ниже.

История сети спонтанного внимания началась тогда, когда молодой невролог Вильям Сили пришел на лекцию приезжего ученого.

В своей работе Сили сталкивался с малоизвестной формой деменции - лобно-височной деменцией и ее поведенческим вариантом, который в начальной стадии легко принять за психиологические проблемы. Эта болезнь изменяет социальные отношения - люди становятся менее тактичными, хуже понимают эмоции других людей, меньше заботятся о приличиях, теряют мотивацию. Плюс, было уже понятно, что эта болезнь затрагивает работу внутренних органов и обработку болезненных сигналов.

Лекция Джона Аллмана была о особом типе нейронов. Это нейроны фон Экономо, гигантские нейроны, связанные с социальным поведением. Их много в инсуле (островковой коре) и дорсальной передней поясной коре, и очень мало во всем остальном мозге.

Так как поведенческий вариант лобно-височной деменции затрагивает именно эти области мозга, Сили и Аллман предположили, что их начало болезни связано именно с поражением этих нейронов. В последующем они подтвердили свою гипотезу.

Так начались исследования сети спонтанного внимания, (Salience network).

Эта сеть - хаб для обработки

• сигналов от органов чувств,
• информации о внешней среде
• в т.ч. социальных взаимодействиях,
• а также регуляции внутренних органов и поведения в зависимости от них, в том числе психомоторного возбуждения

При ПТСД эта сеть гиперактивна, функциональные связи повышены.

Объем инсулы при ПТСД снижен с обоих сторон.

За последнее время стало понятно, что снижение объема инсулы и дорсальной поясной коры - общая черта многих психических заболеваний (шизофрения, биполярное расстройство, депрессия, аддикции, ОКР, тревога).

Активность этой сети также изменяется трансдиагностически. Она связана с эмоциональными нарушениями и сложностями когнитивной регуляции.

Эти данные основаны на гигантских мета-анализах (например, 298 экспериментах, включавших 5,427 пациентов и 5,491 участников контрольных групп)

Вот так знакомство двух ученых постепенно выросло в знание об общих нарушениях мозга при, казалось бы, совершенно разных психических заболеваниях.