Interplay between salience and default mode network in a socio-cognitive task towards a close other

Abstract

A cognição social - uma competência essencial no contexto das relações interpessoais - depende de dois subsistemas principais para a compreensão dos outros. Estes subsistemas são sustentados por diferentes redes cerebrais: a Default Mode Network (DMN), associada ao subsistema socio-cognitivo (i.e.,Mentalização), e a Salience Network (SN), associada ao subsistema socio-afetivo (i.e., Empatia). Estas correspondem a conhecidas redes cerebrais de descanso, que parecem constituir a base para a performance de tarefas sociais. Este estudo teve como objetivo analisar os mapas de conectividade funcional de ambas as redes na transição do estado de repouso para o desempenho de uma tarefa, utilizando para isso análise de componentes independentes e análise de conetividade baseada em seeds. 42 participantes envolvidos num relacionamento amoroso monogâmico responderam a um questionário de empatia diádica e foram submetidos a um protocolo fMRI, que incluiu uma aquisição de estado de repouso seguida por uma tarefa, na qual os sujeitos assistiam a vídeos com conteúdo emocional do seu parceiro, elaborando sobre a experiência do parceiro (condição other) ou sobre sua própria experiência (condição self). Verificámos que algumas regiões da DMN exibiram maior conectividade durante o desempenho da tarefa em comparação com o estado de repouso. A conectividade da SN foi mais limitada na condição other em comparação com as condições de repouso e self. Os resultados revelaram também uma interação entre a DMN e a SN, particularmente evidente durante o desempenho da tarefa social.

Social cognition, an essential ability in the context of interpersonal relationships, relies on two main subsystems to construct the understanding of others. These subsystems are sustained by different brain networks: the Default Mode Network (DMN) associated with the socio-cognitive subsystem (i.e., mentalizing), and the Salience Network (SN) associated with the socio-affective subsystem (i.e., empathy). These are well-known resting state networks that seem to constitute a baseline for the performance of social tasks. The present study aimed to investigate both networks' functional connectivity maps in the transition from rest to task performance, using independent component and seed-based analysis. A sample of 42 participants involved in a monogamous romantic relationship completed a questionnaire of dyadic empathy and underwent an fMRI protocol that included a resting state acquisition, followed by a task in which subjects watched emotional videos of their romantic partner and elaborated on their partner’s (other condition) or on their own experience (self condition). We found that some DMN regions exhibited increased connectivity during task performance in comparison to resting state. The other condition revealed a more limited SN´s connectivity in comparison to the self and rest conditions. Overall, the results showed an interplay between the DMN and SN, particularly in social task performance.