سیستمهای توجه و برانگیختگی
سیستمهای توجه و برانگیختگی، سطح کلی فعالسازی مغز را تنظیم کرده و اطلاعات مرتبط با رفتار را به صورت انتخابی اولویتبندی میکنند. برانگیختگی منعکسکننده وضعیت کلی بیداری و هوشیاری است که توسط سیستمهای صعودی ساقه مغز و هیپوتالاموس حفظ میشود، در حالی که توجه مجموعهای از مکانیسمها است که از میان ورودیهای رقیب انتخاب کرده و پردازش را به سمت اهداف هدایت میکند.
Definition
برانگیختگی (Arousal) وضعیت کلی فعالسازی فیزیولوژیکی و قشری است که زیربنای بیداری و پاسخدهی است و توسط سیستمهای رتیکولار صعودی و نورومدولاتوری تنظیم میشود؛ توجه (Attention) مجموعهای از مکانیسمهای انتخابی است که از طریق آنها سیستم عصبی برخی منابع اطلاعاتی را بر دیگران برای پردازش بیشتر اولویتبندی میکند.
Scope
این مدخل سیستم برانگیختگی صعودی که بیداری را کنترل میکند، و شبکههای توجهی که اطلاعات را انتخاب میکنند، از جمله تمایز بین توجه هدفگرا و محرکمحور را پوشش میدهد. این یک مرجع آموزشی است و به تشخیص یا درمان اختلالات توجه، برانگیختگی یا هوشیاری نمیپردازد.
Core questions
- چگونه وضعیت کلی بیداری و فعالسازی قشری تولید و حفظ میشود؟
- مغز چگونه اطلاعات مرتبط را از ورودیهای رقیب انتخاب میکند؟
- اشکال توجه هدفگرا و محرکمحور در بسترهای عصبی خود چه تفاوتی دارند؟
- توجه و برانگیختگی چگونه با یکدیگر مرتبط هستند؟
Key concepts
- سیستم فعالکننده رتیکولار صعودی
- بیداری و فعالسازی قشری
- توجه هدفگرا (بالا به پایین)
- توجه محرکمحور (پایین به بالا)
- شبکههای توجه پشتی و شکمی
- سیستمهای برانگیختگی نورومدولاتوری
Key theories
- دو شبکه توجه (پشتی و شکمی)
- کوربتا و شولمن پیشنهاد کردند که توجه توسط یک شبکه فرونتوپاریتال پشتی که جهتگیری ارادی و هدفگرا را واسطه میکند و یک شبکه شکمیتر و راستجانبهتر که محرکهای برجسته یا غیرمنتظره را تشخیص داده و توجه را بازجهتدهی میکند، پشتیبانی میشود.
Mechanisms
برانگیختگی به پروجکشنهای صعودی از تشکیلات رتیکولار ساقه مغز و هستههای نورومدولاتوری مرتبط به تالاموس و قشر مغز بستگی دارد؛ موروزی و مگن نشان دادند که تحریک تشکیلات رتیکولار ساقه مغز، فعالسازی قشری از نوع مشاهده شده در بیداری را تولید میکند و سیستم فعالکننده رتیکولار صعودی را تعریف میکند. مدارهای هیپوتالاموسی، که توسط ساپر و همکارانش خلاصه شدهاند، سوئیچ بین بیداری و خواب را تنظیم کرده و ساختار شبانهروزی را بر برانگیختگی تحمیل میکنند. توجه بر این حالت پسزمینه عمل میکند: پوزنر و پترسن عملکردهای توجهی قابل تفکیک را تشریح کردند، نودسن توجه را به اجزای اساسی مانند حافظه کاری، انتخاب رقابتی، کنترل حساسیت بالا به پایین و فیلتر کردن برجستگی سازماندهی کرد، و کوربتا و شولمن یک شبکه پشتی برای جهتگیری ارادی را از یک شبکه شکمی برای تشخیص رویدادهای برجسته متمایز کردند.
Clinical relevance
اختلالات برانگیختگی از کما تا اختلالات خواب و بیداری متغیر است، در حالی که اختلالات توجه شامل غفلت پس از آسیب آهیانهای و سندرمهای بیتوجهی بالینی است، بنابراین سازماندهی طبیعی این سیستمها برای نورولوژی بالینی و روانپزشکی حیاتی است. این مدخل آن سازماندهی طبیعی را برای مرجع آموزشی توصیف میکند و مبنایی برای تشخیص یا درمان هیچ شرایطی نیست.
Evidence & guidelines
درک برانگیختگی و توجه بر مطالعات ضایعه و تحریک، الکتروفیزیولوژی و تصویربرداری عصبی انسانی استوار است. مفهوم برانگیختگی صعودی از موروزی و مگن، کنترل خواب-بیداری هیپوتالاموسی از کارهای سنتز شده توسط ساپر و همکاران، و معماری شبکهای توجه از چارچوبهای پوزنر و پترسن، نودسن، و کوربتا و شولمن نشأت میگیرد.
History
درک مدرن برانگیختگی با نمایش سیستم فعالکننده رتیکولار صعودی توسط موروزی و مگن در سال 1949 آغاز شد. علوم اعصاب شناختی توجه از دهه 1980 به بعد توسعه یافت، با تجزیه تأثیرگذار توجه توسط پوزنر و پترسن به سیستمهای قابل تفکیک، و با تصویربرداری عصبی انسانی به توضیح شبکه پشتی و شکمی کوربتا و شولمن و چارچوب اجزایی نودسن گسترش یافت، در حالی که مدارهای خواب-بیداری هیپوتالاموسی جنبه کنترل حالت برانگیختگی را روشن کردند.
Key figures
- Giuseppe Moruzzi
- Horace Magoun
- Michael Posner
- Maurizio Corbetta
- Clifford Saper
Related topics
Seminal works
- moruzzi-magoun-1949
- posner-petersen-1990
- corbetta-shulman-2002
Frequently asked questions
- توجه و برانگیختگی چه تفاوتی دارند؟
- برانگیختگی سطح کلی بیداری و فعالسازی قشری است که پاسخدهی کلی مغز را تنظیم میکند، در حالی که توجه اولویتبندی انتخابی اطلاعات خاص است؛ توجه در برابر حالت پسزمینهای که توسط برانگیختگی ایجاد شده است، عمل میکند.
- تفاوت بین توجه بالا به پایین و پایین به بالا چیست؟
- توجه بالا به پایین (هدفگرا) به صورت ارادی پردازش را به سمت اطلاعات مرتبط با وظیفه هدایت میکند و با یک شبکه فرونتوپاریتال پشتی مرتبط است، در حالی که توجه پایین به بالا (محرکمحور) توسط رویدادهای برجسته یا غیرمنتظره جلب میشود و با یک شبکه شکمیتر مرتبط است، همانطور که توسط کوربتا و شولمن توصیف شده است.