Interações Entre as Redes de Modo Padrão do Cérebro, Saliência e Executiva Central Durante a Tomada de Decisão Perceptual de Pontos em Movimento

Tarefas cognitivamente exigentes orientadas a objetivos no cérebro humano são consideradas como envolvendo a interação dinâmica de várias redes neuronais em grande escala, incluindo a rede de modo padrão (DMN), rede de saliência (SN) e rede executiva central (CEN). Estudos de ressonância magnética funcional em estado de repouso (rsfMRI) mostraram consistentemente que a CEN e a SN regulam negativamente a atividade na DMN, e essa alternância é argumentada como sendo controlada pela ínsula anterior direita (rAI) da SN. No entanto, o que ainda precisa ser investigado é o padrão de interações direcionadas entre as redes durante tarefas difíceis de tomada de decisão perceptual. Registramos dados de fMRI enquanto os participantes categorizavam o movimento para a esquerda e para a direita de pontos em movimento. Definimos regiões de interesse, extraímos séries temporais de fMRI e realizamos análise de conectividade direcionada usando técnicas de causalidade de Granger. Nossas análises demonstraram que a oscilação lenta (0,07–0,19 Hz) mediou as interações dentro e entre os nós da DMN, SN e CEN tanto para tarefas de tomada de decisão mais fáceis quanto mais difíceis. Descobrimos que a rAI, um nó chave da SN, exerceu controle causal sobre a DMN e a CEN para tarefas de tomada de decisão mais fáceis. O esforço combinado da rAI e do córtex cingulado anterior dorsal da SN teve controle causal sobre a DMN e CEN para uma tarefa mais difícil. Esses achados fornecem importantes insights sobre como um sinal sensorial se organiza entre a DMN, SN e CEN durante tarefas orientadas a objetivos guiadas por informações sensoriais.