• default mode network
• fmri
• connettività funzionale
• working memory

Il Default-Mode Network (DMN) è una rete di aree cerebrali maggiormente attive durante il riposo (resting) che vanno incontro a calo dell'attività (deattivazione) quando il cervello è chiamato a eseguire dei compiti. Queste aree svolgerebbero quindi una "attività di fondo" destinata ad un lavoro mentale principalmente introspettivo e di elaborazione di piani, progetti e azioni.
In questa tesi si vuole esaminare la relazione esistente tra l'attività a riposo e la rete di working memory (WM), che invece ha lo scopo di gestire informazioni sensoriali ed utilizzarle rapidamente per ottenere una risposta immediata. Molti studi hanno verificato l'esistenza di una relazione inversa tra le attività di DMN e WM: ad un aumento dell'attività di un sistema corrisponde un calo dell'attività dell'altro.
Un altro aspetto che si vuole esaminare è la dipendenza di questa interazione dal carico di lavoro che la WM deve svolgere. Per questo gli esperimenti di Risonanza Magnetica Funzionale (fMRI) sono stati eseguiti sfruttando un task con vari livelli di difficoltà e di impegno per le aree collegate alla WM.
I dati sono stati acquisiti mediante uno scanner fMRI presso il Dipartimento di Neuroscienze Cognitive della facoltà di Psicologia e Neuroscienze dell'Università di Maastricht.
L'analisi dei dati successiva all'acquisizione è stata finalizzata a studiare la connettività funzionale, cioè la correlazione temporale tra due eventi neurofisiologici che si verifica in modo indipendente dalla connessione anatomica tra le aree ad essi collegate, per ottenere dei dati di base che confermino la validità del paradigma sperimentale.


Abstract
The Default-Mode Network (DMN) is a network of brain areas which are more active during resting states. They undergo a decrease in activity when the brain is involved in tasks. These areas may be involved in a wide range of spontaneous, self-oriented activities and thoughts, like envisioning the future, thinking about past or planning future actions.
This thesis aims to examine the relationship between this default activity and the working memory network, which is instead involved in the management of sensory information, processed and rapidly used to obtain immediate responses. Many studies have assessed the existence of an inverse relationship between the activities in DMN and WM: an increase in the former's activity is related to a decrease in the latter's.
A further feature we intended to examine is the dependence of this DMN-WM relationship on the amount of work that the WM network is called to do. For this reason the fMRI experiments were conducted using a multi-load task, which stimulated WM to different extents.
The reported data were acquired using a fMRI scanner at the Department of Cognitive Neuroscience of the Faculty of Psychology and Neurosciences at Maastricht University.
The data analysis following acquisition aimed to study the functional connectivity, i.e. the temporal correlation between two neurophysiological events which undergoes independently from their anatomical connections.