Marcus Raichle był już uznanym naukowcem, gdy dokonał największego w swojej karierze odkrycia. Pod koniec lat 80. pracował na Washington University w St. Louis nad udoskonaleniem technik badawczych stosowanych w nowoczesnej neurobiologii. Jego zespołowi jako jednemu z pierwszych udało się wykorzystać metody neuroobrazowania do obserwacji poszczególnych obszarów mózgu w czasie ich pracy. W połowie lat 90. Raichle często prowadził eksperymenty, podczas których skanował mózgi ochotników biorących udział w badaniach, następnie szczegółowo analizował zarejestrowane przez aparaturę wzory aktywności neuronalnej. Wciąż jednak coś nie dawało badaczowi spokoju.
POLECAMY
W typowym eksperymencie Marcusa Raichle’a z użyciem skanera pozytonowej tomografii emisyjnej (PET), badany śledził wzrokiem biały punkt wędrujący po monitorze. W przerwie między ekspozycjami musiał po prostu spokojnie leżeć i starać się nie skupiać na niczym uwagi. Okazało się jednak, że nawet w czasie „odpoczynku”, czyli podczas faz kontrolnych, skaner PET wciąż rejestrował aktywność mózgu badanej osoby. Dopiero po porównaniu tych danych z wzorem pobudzenia zarejestrowanego podczas obserwacji białego punktu, naukowiec mógł określić, które obszary mózgowe były zaangażowane w rozwiązywanie zadania, a które uaktywniały się w chwilach relaksu.
Tryb nicnierobienia
Pewnego dnia, oglądając zapisy PET, Raichle zauważył dziwne zjawisko: gdy tylko badany zaczynał wykonywać zadanie, aktywność kilku obszarów mózgu spadała. Natomiast gdy się odprężał, zużycie tlenu w tych rejonach ponownie wzrastało do poziomu wyjściowego – zupełnie jakby były odpowiedzialne za „nicnierobienie”. Wśród obszarów, które zwróciły uwagę Raichle’a, znalazły się m.in. tylny zakręt obręczy, a także połączony z nim przedklinek oraz przyśrodkowa kora przedczołowa.
Zaintrygowany naukowiec przeanalizował wyniki swoich wcześniejszych eksperymentów i zauważył, że ta swoista aktywność spoczynkowa wymienionych obszarów mózgu wcale nie była anomalią występującą tylko u niektórych badanych. Nie wynikała też z błędów metodologicznych. Wręcz przeciwnie – podobny wzór aktywności neuronalnej pojawiał się w każdym badaniu, które Raichle przeanalizował. Innymi słowy, badacz zidentyfikował tryb aktywności mózgowej, który ujawnia się zawsze wtedy, gdy nic nie odwraca naszej uwagi i pozwalamy naszym myślom wolno płynąć, milknie natomiast w czasie specyficznego zachowania zorientowanego na cel.
Odkrycie tego mózgowego „trybu podstawowego” (ang. default mode), czyli aktywności spoczynkowej móz[-]gu, oznaczało, że wyniki wielu wcześniejszych badań należało zinterpretować na nowo. Nasz mózg zużywa około 20 procent wdychanego przez nas tlenu, a przecież stanowi tylko około 2 procent masy naszego ciała. „Gdy wykonujemy skomplikowane zadanie, wzrasta zapotrzebowanie mózgu na tlen. Jednak jeśli weźmiemy pod uwagę jego generalnie duże zapotrzebowanie na ten gaz, to okaże się, że nie...