Yalnız oyunu izləmək yetərli deyil: aktiv və vicarious oyun zamanı bir video oyunundakı uğur və uğursuzluqlara striatal fMRI mükafat reaksiyaları (2013)

giriş

Video oyun oynamaq daxili cəhətdən motivasiyadır (bax: Ryan və Deci, 2000): insanların çoxu maliyyə mükafatları və ya digər xarici nəticələr verdikləri üçün deyil, mahiyyətcə maraqlı və əyləncəli olduqları üçün video oyun oynayırlar (Ryan və digərləri, 2006; Przybylski et al.). ., 2009, 2010). Buna görə beyin görüntüləmə tədqiqatları, video oyun oynamanın beynin əsas motivasiya sistemlərini məşğul etdiyini, bunun dopamin salınmasının (Koepp və digərləri, 1998) və striatumdakı hemodinamik aktivasiyaların (Hoeft və digərləri, 2008) artması ilə sübut edildiyini göstərdi. ayrıca Kätsyri et al., 2012). Oyun zamanı əsas motivasiya hadisələri, rəqiblərini aradan qaldırmağı idarə etmək və ya özünü aradan qaldırmaqdan qaçmaq kimi xüsusi oyun hədəflərinə çatmaq üçün uğur və uğursuzluqlardan ibarətdir. Uğur və uğursuzluqlar xoş və xoşagəlməz duyğuların ən güclü tetikleyicisidir (Nummenmaa və Niemi, 2004) və onların təsirli qabarıqlığı xarici səbəblərdən daha çox daxili (aktiv oyun zamanı olduğu kimi) nisbətləndirilə bildikdə güclənir (Weiner, 1985). . Buna uyğun olaraq, beyin görüntüləmə tədqiqatları, təsadüfi təslim edilənlər əvəzinə, düzgün motor reaksiyalarına bağlı olanlar kimi öz-özünə qazanan mükafatların striatumda daha güclü sinir reaksiyalarına səbəb olduğunu göstərdi (məsələn, Zink et al., 2004). Nəticə olaraq, video oyunların motivasiya gücünün, oyun əsnasında aktiv olaraq mükafat alması nəticəsində meydana çıxan gücləndirilmiş mükafat cavabları ilə izah edilə biləcəyi mümkündür. Burada bu hipotezi aktiv və vicarious video oyun oynayarkən müvəffəqiyyət və uğursuzluqla əlaqəli oyun hadisələrinə mükafat dövrəsinin cavablarını, yəni oyunçuların oyun xarakterinə tam nəzarət etmədikləri vəziyyətləri qarşılaşdıraraq test etdik.

Uğur və uğursuzluqla əlaqəli oyun hadisələri heyvan öyrənməsində nəzərə alınan üç mükafat və cəzanın xüsusiyyətlərini yerinə yetirir (Schultz, 2004, 2006; Berridge və Kringelbach, 2008). Birincisi, oyunçuların performansı ilə birbaşa əlaqə quraraq öyrənməyə töhfə verirlər. İkincisi, oyunçuların uğur qazanmaq və oyunda uğursuzluqdan qaçmaq üçün çalışdıqları nəzərə alınmaqla yanaşma və geri çəkilmə davranışları ilə əlaqələndirilir (bax Clarke and Duimering, 2006). Üçüncüsü, uğurlar ümumiyyətlə xoş və uğursuzluqlar xoşagəlməz emosional reaksiyalarla əlaqələndirilir - baxmayaraq ki, bəzi oyunlarda bu xəritə daha mürəkkəb ola bilər (Ravaja və digərləri, 2006, 2008). Orta beyindən (ventral tegmental sahəsi və substantia nigra, VTA / SN) ventral və dorsal striatum (nüvə accumbens, kaudat nüvəsi və putamen) və frontal korteks (orbitomedial və medial prefrontal korteks; omPFC və vmPFC) ilə uzanan dopaminerjik yollar. mükafat və cəzaların işlənməsində (Kelley, 2004; O'Doherty, 2004; Bressan və Crippa, 2005; Knutson və Cooper, 2005; Schultz, 2006; Berridge və Kringelbach, 2008; Hikosaka ve ark., 2008; Haber ve Knutson, 2010 ; Koob və Volkow, 2010). Bu dopaminerji dövriyyəsi, ehtimal ki, video oyun zamanı uğur və uğursuzluqların kodlaşdırılmasına kömək edir. Məsələn, meymun yanal PFC-dəki neyronlar rəqabətçi bir atış oyunundakı müvəffəqiyyətlər və uğursuzluqlarla fərqli olaraq aktivləşdirilir (Hosokawa and Watanabe, 2012). Bundan əlavə, insanlarda funksional maqnit rezonans görüntüləmə (fMRI) tədqiqatları bir video oyunundakı müvəffəqiyyətlərin nüvə akumbens, kaudat və ön putamendə olduğu kimi mPFC-də baş verən uğursuzluqlardan daha güclü aktivasiya yaratdığını göstərdi (Mathiak et al., 2011; Kätsyri et et al., 2012; Klasen et al., 2012) və ən anteroventral striatal aktivasiyaların bu hadisələr zamanı oyunçuların özlərini qiymətləndirən hedonik təcrübələri ilə əlaqəli olduğu (Kätsyri et al., 2012).

Striatum assosiativ, motor və limbik dövrələrlə geniş şəkildə əlaqələndirilir və bununla həm motor, həm də təsirli məlumatları birləşdirmək üçün ideal bir anatomik vəziyyətdədir (Haber və Knutson, 2010). Həm heyvan, həm də insan tədqiqatları davamlı olaraq striatal mükafat cavablarının mükafatların özlərinə və bunları əldə etmək üçün həyata keçirilmiş hərəkətlərə bağlı olduğunu göstərmişdir (bax: Delgado, 2007). Monkey kaudat nöronları, motorlu hərəkətlər zamanı mükafatlandırılmamış hərəkətlərdən daha çox gözlənilən mükafatlara səbəb olan atışları daha çox atəşə tutur (Kawagoe et al., 1998; Schultz et al., 2000). İnsan fMRI tədqiqatları, eyni şəkildə striatumdakı hərəkət və mükafat arasında bir fövqəladə vəziyyət nümayiş etdirdi. Məsələn, dorsal kaudat mükafat və cəzalara fərqli olaraq yalnız iştirakçıların düymələrini basma şərtləri kimi qəbul edildikdə cavab verir (Tricomi et al., 2004). Eynilə, putamendəki mükafat aktivləşdirmələri yalnız mükafatların düymə basmaqla əlaqəli olduğu zaman artır (Elliott et al., 2004). Bundan əlavə, mükafat almaq və ya cəzalardan çəkinmək üçün icra olunan düymə basmaları üçün bütün striatumda aktivasiyalar aşkar edilmişdir (Guitart-Masip və digərləri, 2011). Xüsusilə ventral striatum, həm pul mükafatlarının olmaması və həm də olması halında uğurlu motor performansından sonra şifahi rəydən sonra aktivləşmənin artdığını göstərir (Lutz və digərləri, 2012). Striatumdan fərqli olaraq, omPFC prosesləri həm meymunlarda (Schultz et al., 2000) həm də insanlarda (Elliott et al., 2004) motor hərəkətlərindən asılı olmayaraq mükafatlandırır. Bu tapıntılardan sonra müvəffəqiyyətlər striatumda yalnız aktiv video oyun oynayarkən uğursuzluqlardan daha güclü aktivasiya yaratmalıdır, halbuki omPFC həm aktiv, həm də vicarious oyun zamanı uğurlara daha güclü aktivasiya göstərməlidir.

Bu günə qədər, bir neçə beyin görüntüləmə işi, aktiv və əyləncəli video oyun oynarkən sinir aktivasiyalarını müqayisə etdi. Elektroansefalografiyadan istifadə edən bir tədqiqat göstərir ki, aktiv və ya oynaq oynayan oynayır, fronto-parietal kortikal aktivləşmələri artırır və oyunda daha yüksək özünü göstərən məkan varlığı (Havranek və s., 2012) artmışdır. Aktiv və vicarious oynayanlara haemodinamik cavablar yalnız bir araşdırmada (Cole və s., 2012) birbaşa müqayisə edildi: video oyunun başlanğıcı mPFC-ə yaxın bitişik striatumu (nüvəli accumbens, caudate və putamen) və frontal qovşaqları aktivləşdirdi (yəni, anterior cingulate korteks), vicarious gameplaydan daha aktiv olduqda güclü aktivləşdirmə ilə. Oyun oynağından sonra striatal aktivasiyalar azaldı. Ancaq, oyunda müvəffəqiyyət hadisələrinə fMRI reaksiyaları aktiv və oynayan oyun arasında fərqlənmədi; Bundan əlavə, uğursuz hadisələr oyuna daxil edilməyib. Bəzi mövzular arasında tətbiq olunan (yəni video oyun oynayan və oynayan iştirakçı qruplar arasında müqayisə), aktiv və oynayan oyun arasında müvəffəqiyyətlə əlaqəli fərqləri ortaya qoymaq üçün kifayət qədər güclü olmadı. Bundan əlavə, tədqiqat, təbii olaraq, uğursuz hadisələrin aktiv və vicarious oyun zamanı diferensial aktivasiyalara səbəb olub-olmadığı barədə sual doğurur.

Burada rəqabətçi bir video oyunundakı müvəffəqiyyət və uğursuzluqlar nəticəsində yaranan mükafat sistemi aktivasiyalarının tam subyektlər dizaynında oynayan aktiv və vizual video oyun arasında fərqlənib-edilməməsini araşdırdıq. FMRI qəbulu üçün uyğunlaşdırılmış sadələşdirilmiş tank atıcı oyunundan istifadə etdik (bax: Kätsyri et al., 2012). Oyundakı əsas uğur və uğursuzluq hadisələri, rəqibinə qarşı qazanan qələbələrdən (rəqibi kənarlaşdırmaq) və itkilərdən (özünü ləğv etməkdən) ibarət idi. Aktiv oyun haqqında əvvəllər dərc olunmuş məlumatlarımızın hissələrini yenidən təhlil etdik (Kätsyri et al., 2012) və eyni oyunu izləmənin yeni məlumatları ilə müqayisə etdik. Əvvəlki aktiv oyun məlumatları analizimizdən fərqli olaraq, son dəlillər, aktiv oyun zamanı həm qalibiyyətlər, həm də itkilər zamanı striatal aktivasiyaların azaldığını düşündüyünü nəzərə alsaq, indi qələbə və məğlubiyyət hadisələrini ayrı-ayrılıqda qarşılaşdırdıq (Mathiak et al., 2011). Qələbə və məğlubiyyət hadisələrini simmetrik pul mükafatları və cəzalarla həm aktiv, həm də maraqlı oyun zamanı cütləşdirdik, beləliklə qalibiyyət və məğlubiyyət üçün xarici mükafat hər iki vəziyyətdə eyni qaldı. Əvvəlki ədəbiyyata əsasən, striatumun (xüsusən nüvə akumbensləri, ventral kaudat və anterior putamen) aktiv oyun zamanı qazanma və itkilər arasında vicarious oyunla müqayisədə daha güclü bir fərq göstərəcəyini və bu təsirlərin müvafiq gücləndirilmiş təcrübələrlə əlaqəli olacağını təxmin etdik. xoş və xoşagəlməz duyğular. Qalibiyyətlərin mPFC-də (xüsusən omPFC) həm aktiv, həm də vicar oyun zamanı itkilərə nisbətən daha çox reaksiya doğuracağını və bu diferensial aktivasiyaların özünə məxsus xoş və xoşagəlməz qiymətləndirmələrlə əlaqəli olacağını proqnozlaşdırdıq.

Material və metodlar
İştirakçılar

İştirakçılar 25.6 ilinin ortalama yaşı (22-33 il) və oyunda bol təcrübə (ortalama 7.8 h / həftə, 1-20 h / həftə) olan 11 sağ əlli kişi könüllü idi. Əlavə altı iştirakçı skan edilmiş, lakin texniki problemlərdən (bir iştirakçıdan), deviant oyun strategiyalarından (geniş düyməni basaraq, bir iştirakçıdan) və ya həddindən artıq baş hərəkətlərindən (dörd iştirakçıdan) ibarət təhlillərdən kənarlaşdırılmışdır. Bütün iştirakçılar tərəfindən bildirilən ümumi oynanma vaxtı 30 h / həftə aşağı idi, bu, asılılıq video oyunu oynayan (Ko və s., 2009, Han və s., 2010) çox vaxt istifadə olunan meyarlardır. İştirakçılardan heç biri əvvəlki işdə oynadığı oyunun əvvəlki təcrübəsinə malik olmadı. Bir iştirakçıdan başqa hər kəs mütəmadi həftəlik oyun saatları (orta 3.2 h / həftə, aralık 0.5-10 h / həftə) ilə müntəzəm olaraq birinci şəxs atıcı oyun oynayır. Bütün iştirakçılar Finlandiyalı və ya aspirant universitet tələbələri idi. Yalnız kişi kişilərə cəlb edildi, çünki kişilər adətən daha çox video oyun təcrübəsinə malikdirlər, ümumiyyətlə, bu cür oyunlar motivasiya edirlər və rəqabətli video oyunlar (Lucas, 2004) üçün qadınlara nisbətən üstün imtahan verirlər. Nöroloji və ya psixiatrik xəstəliklərin özünü göstərmiş tarixi olan iştirakçılar istisna olundu. Bütün iştirakçılar Helsinki və Uusimaa Universitetinin Əxlaq Komitəsi tərəfindən təsdiqlənmiş protokolun bir hissəsi kimi yazılı məlumatlı razılığa gəldilər və itirilmiş iş saatları üçün pul kompensasiyası aldılar.
Statistik Güc

Statik enerji hesablamaları üçün Cole et al., Əvvəlki aktiv gameplay məlumatlarını (N = 43 iştirakçıları) istifadə etdik. (2012). Onların təcrübəsi aktiv və qarşı oynayan oyun zamanı qələbələr və itkilər arasındakı açıq müqayisə etməməyi nəzərə alsaq, əvəzinə aktual oyun forsetslarına (M = 0.234 və SD = 0.2015) NAcc cavabları barədə məlumatlarını qəbul etdik. Bundan sonra, G * Power proqramını (Faul və s., 2007) istifadə edərək, oxşar təsirin ölçüsünü (γ = 0.234 / 0.2015 = 1.16) aşkar etmək üçün mövcud eksperimentin priori statistika gücünü qiymətləndirdik. Qiymətləndirilmiş güc 93% idi, bu, bu məqsədlər üçün qənaətbəxş hesab edilmişdir.
Eksperimental qaydası

Bizim eksperimental qəbulu əvvəlcədən ətraflı təsvir edilmişdir (Kätsyri et al., 2012). Qısası, tarama zamanı iştirakçılar iddia edilən insan və kompüter rəqiblərinə qarşı "BZFlag" (2.0.14-ın daxili versiyası versiyası http://bzflag.org) adlı birinci şəxs tank-atıcı oyununun iki iclasını oynadılar və bir əvvəlcədən qeydə video oyundur. Sessiyalar 10 dəqiqə davam etdi və balanslaşdırılmış qaydada təqdim edildi. Bununla yanaşı, başqa bir insana qarşı rəqabət nəticəsində yaranan mükafat-cavab yanaşmalarının qarşısını almaq üçün (məsələn Kätsyri et al., 2012) burada biz yalnız kompüter rəqibləri sessiyasını təhlil etdik. Video izləyici məlumatları itkin olan bir iştirakçı yeni iştirakçı ilə əvəzləndi; əks halda, kompüter rəqib məlumatları bizim əvvəlki məlumatlarımızla eyni idi (Kätsyri və s., 2012).

Aktivlə vicarious oyunun qələbə və itki ilə əlaqəli aktivasiyalardakı təsirləri, subyektlər içərisində 2 (qazanma və məğlubiyyətə qarşı) × 2 (oyuna qarşı oynama) dizaynında qiymətləndirildi. Aktiv oyun zamanı iştirakçının vəzifəsi rəqibin tankını döyüş meydanından özünü məhv etmədən axtarmaq və məhv etmək idi (şəkil 1). Müvafiq qələbə və məğlubiyyət hadisələri, həmçinin joystick hərəkətləri, fMRI taramalarına zamanla istinad edildi və statistik analizlər üçün avtomatik olaraq qeyd edildi. Vicarious oyun zamanı iştirakçının vəzifəsi faktiki işdə iştirak etməyən bir oyunçudan video çəkmə proqramı FRAPS (http://www.fraps.com) ilə qeydə alınan bir oyun videosunu izləmək idi. Oyun videosundakı qələbə və itkilərin tezliyi, oyun seanslarındakı ilə oxşar idi (bax: Cədvəl 1). Son videoda oxşar qətnamə var (video: 1024 fps-də 768 × 30 piksel nümunə götürüldü, səs 48 kHz-də götürüldü) və vizual keyfiyyət (XVID kodeklə video sıxılmasından sonra 15 Mbit / s; http://www.xvid.com) həqiqi video oyun. Oyun videosu Təqdimat proqramı (http://www.neurobs.com) istifadə edərək təqdim edildi.
Şəkil 1
www.frontiersin.org

Şəkil 1. Gameplay hadisələrinin nümunəvi ardıcıllığı: oyunçu döyüş sahəsindəki təsadüfi bir yerə çırpılır və rəqibini (A) axtarır, oyunçu və rəqib bir-birinə (B), oyunçu ya rəqibi (C) və ya özünü (D) ləğv edir.
TABLE 1
www.frontiersin.org

Cədvəl 1. Aktiv (oynayan) və vicarious (seyr) video oyun oynayan sessiyalarından - SEM davranış və özünü hesabat tədbirləri.

Aktiv və vicarious oynayan şəraitlər üçün xarici mükafat kontekstinə nəzarət etmək üçün biz qazandıqları və itirdiyimiz üçün müvafiq simmetrik pul mükafatları və cəzalar tətbiq etdik. İştirakçılara bildirildi ki, sabit ödəniş (20 Avro) ilə yanaşı, gameplay zamanı itirdikdə və ya oyunda qələbə qazanarkən və ya oyunda itirildikdə, pul qazandıqda və qazandıqda (-0.33 Avro) pul qazandıqda (+ 0.33 Avro) . Əslində, bütün iştirakçılar bərabər pul kompensasiyası almışdılar (30 Avro), onlardan hər hansı birinin qazandıqları məbləği aşdı.
Özünü Hesabatlar

Denemeden önce katılımcılar, dispositional davranışçı inhibisyon ve aktivasyon sistemi (BIS / BAS) hassasiyetleri (Carver ve White, 20) ile bağlı bir 1994-item öz değerlendirme soru formu doldurdu. BIS və BAS cəzalandırmalara və mükafatlara uyğun davranış və təsirli reaksiyaların modellərini (Carver və White, 1994) tənzimləyən qəzəbli və iştahlı motivasiyanı tənzimləyir. BIS miqyası yeddi elementdən ibarətdir (məsələn, "düşündüyümdə və ya kimsənin mənə qəzəbləndiyini bildiyim zaman mən olduqca narahat və ya narahat hiss edirəm"). BAS şkalası üç alt ölçekten ibarətdir: drive (4 maddələr, məsələn, "Mən istədiyim şeyləri almaq üçün yolumdan çıxıram"), məsuliyyətini mükafatlandırmaq (5 elementləri, məsələn, "İstədiyim bir şey aldığımda mən həyəcanlandım və enerjili ") və əyləncəli axtarış (4 elementləri, məsələn," həyəcan və yeni duyğular istəmirəm "). 4 (çox mənimlə yanlış) dan 1 (mənim üçün çox doğru) qədər olan hər bir element 4-bal səviyyəsində qiymətləndirilib. Cihazın psixometrik xüsusiyyətləri qəbul edilə bilər (Carver və White, 1994).

Aktiv və qarışıq oyun zamanı iştirakçıların subyektiv təcrübələrini qiymətləndirmək üçün hər iki oyun seansından sonra bir sıra öz-özünə hesabat vermələrini istəmişik. Sualların sırası təsadüfi seçildi və cavab joystick hərəkət etdirilərək verildi. Oyun təcrübəsinin aşağıdakı aspektlərini kəmiyyət olaraq təyin etmək üçün Oyun Təcrübəsi Anketini (Ijsselsteijn et al., 2008) istifadə etdik: meydan oxumaq, səriştəlilik, axın, müsbət təsir, mənfi təsir, daldırma və gərginlik (hər bir miqyasda iki maddə). Mekansal varlıq - fiziki olaraq oyun mühitində olma təcrübəsi (Lombard və Ditton, 1997) - ITC Presence Sense of Presence (Mekanik Varlıq Ölçeği) ölçüsü ilə ölçülmüşdür (Lessiter və digərləri, 2001). Məkan Varlığı ölçüsü 19 maddədən ibarətdir (məsələn, "Oyun səhnələrində olmaq hissi var idi"). İştirakçıların rəqibləri ilə sosial qarşılıqlı əlaqədə olma təcrübəsini ölçmək üçün empatiya ilə əlaqəli 2007 maddədən ibarət olan (məsələn, “Mən empatiya etdim” oyun anketində Sosial Varlığı (de Kort et al., 17)) istifadə etdik. digər "), digər oyunçunun hərəkətləri ilə əlaqəli (məsələn," Mənim hərəkətlərim digərinin hərəkətlərindən asılı idi ") və ona qarşı mənfi hisslər (məsələn," intiqam aldım "). Sessiya zamanı 1 (son dərəcə xoşagəlməz) 5-dən (nə xoş, nə də xoşagəlməz) 9-a (son dərəcə xoş) qədər olan bir miqyasda bütün qələbələrin və bütün itki hadisələrinin ümumi xoşluğunu qiymətləndirmək üçün iki əlavə sual istifadə edildi.
Joystick Regressors

Yatay və şaquli joystick koordinatları 200 Hz-də rəqəmləşdirildi və joystikin mərkəzi mövqeyindən Öklid məsafələrinə çökdü. Nəticə vəziyyəti və sürət (yəni mövqenin ilk törəməsi) yolları birinci düzəldici düzəldici süzgəcdən istifadə edərək 5 Hz-də aşağı keçidli süzgəcdən keçirildi (Savitzky və Golay, 1964). Ortalama joystick mövqeyi və sürət dəyərləri hər bir iştirakçının hər bir FMRİ taraması üçün ayrı-ayrılıqda çıxarıldı. Nəhayət, bu zaman kursları arasındakı hər hansı bir üst-üstə düşmənin aradan qaldırılması üçün joystick sürət vaxtı kursu joystick mövqeyi izinə görə ortogonalize edildi. Nəticədə, joystick mövqeyi regressoru tankın ümumi hərəkətini, joystick sürət regressoru isə hər fMRI taraması zamanı oyunçunun tankın hərəkətinə nə qədər nəzarət etdiyini ölçdü. Oxşar reqressorlar videoda oyun seansı göstərilən oyunçunun oyun jurnallarından izləmə vəziyyəti üçün çıxarıldı. Bu dəyişənlər sonradan fMRI məlumat analizində narahatlıq yaradan dəyişikliklər kimi istifadə edilmişdir.

FMRI məlumatlarının alınması və təhlili
Məlumatların əldə edilməsi və ön işləmə

Functional və anatomik həcmlər Aalto Universitetinin Advanced Magnetic Imaging Center-da General Electric Signa 3.0 T MRI skaneri ilə toplandı. Bütün beyindəki funksional görünüşlər, BOLD siqnal kontrastına həssas, ağırlıqlı gradient-echo planar görüntüləmə üsulu ilə əldə edildi (boşluqlar olmadan 35 oblik dilimləri, dilim qalınlığı = 4 mm, TR = 2070 ms, TE = 32 ms, FOV = 220 mm, flip-angle = 75 °, interleaved dilim alınması, 293 × 3.4 mm3.4 həlli ilə sessiya başına 2 həcmi). İlk üç həcm balanslaşdırma təsirinə imkan verəcək. T1 ağırlıqlı struktur şəkilləri ASSET kalibrləmə ilə bir sıra istifadə edərək, 1 × 1 × 1 mm3 qətnaməsində əldə edildi.

FMRI məlumatlarının əvvəlcədən işlənməsi və analizi Matlab-da SPM8 proqram paketi (Wellcome Department of Imaging Neuroscience, London) istifadə edilərək həyata keçirilmişdir (versiya 7.11). EPI şəkilləri dilim vaxtı fərqlərini düzəltmək üçün vaxtında interpolyasiya edildi və baş hərəkətlərini düzəltmək üçün sərt cisim çevrilmələri ilə ilk tarama düzəldildi. ArtRepair alət qutusu (versiya 4; http://spnl.stanford.edu/tools/ArtRepair; Mazaika et al., 2009) hərəkət əsərlərini düzəltmək üçün istifadə edilmişdir. Gerçəkləşdirilmiş funksional həcmlər əvvəlcə hərəkətə uyğunlaşdırıldı və daha yüksək həcmlər (baş vəziyyəti dəyişməsi 0.5 mm-dən çox və ya qlobal orta BOLD siqnal dəyişikliyi 1.3% -i keçdi) sonra ən yaxın olmayan həcmlər arasındakı xətti interpolasiya ilə əvəz olundu. Həcmi% 10-dan çox olan dörd iştirakçı sonrakı analizlərdən kənarlaşdırıldı. Orta hesabla, video oyun oynayarkən cildlərin 2.5% -i və video oyun izləyən cildlərin 1.5% -i həddindən artıq sayılırdı - bu şərtlər arasında kənarların sayı əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənmirdi (Wilcoxon's T (10) = 0.77, p = ns). EPI və struktur şəkillər doğrusal və qeyri-xətti transformasiyalardan istifadə edərək Montreal Nevroloji İnstitutu (MNI) məkanında (qətnamə 152 × 2 × 2 mm2) ICBM3 standart şablonu ilə qeydiyyata alınmış və normallaşdırılmış və 6 mm-lik tam genişlikdə bir Gauss izotrop nüvəsi ilə məkan şəklində düzəldilmişdir. maksimum. Funksional məlumatlar müvəqqəti olaraq avtoreqressiv bir model (AR-1) və 171.5 s kəsikli (ən uzun oyun turlarının müddətinə uyğun) yüksək ötürücü filtrdən istifadə edildi.
Statistik analizlər

Vaxtları hər bir iştirakçı üçün avtomatik olaraq şərh edilmiş qələbə və məğlubiyyət hadisələrinə yönəldərək hadisələrlə əlaqəli fMRI istifadə edərək məhdud olmayan video oyun məlumatlarımızı təhlil etdik. Xüsusilə, təsadüfi effektli bir model iki mərhələli bir proses istifadə edilərək tətbiq edildi. Birinci səviyyədə, hər bir iştirakçının aktiv və vicarlı oyun zamanı qazanma və itkilərə qarşı hemodinamik reaksiyaları, hemodinamik reaksiya funksiyası (HRF) ilə birləşən delta (çubuq) funksiyaları kimi modelləşdirildi. Joystick mövqeyi və sürət vaxtı kursları narahatlıq regressorları kimi daxil edildi - ArtRepair alət qutusunun hərəkət tənzimləmə prosedurunun (Mazaika və digərləri, 2009) bunların artıq hesablandığı nəzərə alınaraq baş hərəkət regressorları daxil edilmədi. Daha sonra “oynayarkən qazanmaq”, “seyr edərkən qazanmaq”, “oynayarkən itirmək” və “izləyərkən itirmək” şərtləri üçün fərdi kontrast şəkillər meydana gəldi. İkinci səviyyədə, birinci səviyyə kontrast şəkillər, hər iki dəyişənin səviyyələri arasında asılılıq və qeyri-bərabər fərqləri ehtimal edərək, 2 (qələbə ilə itkiyə qarşı) × 2 (oyunla izləməyə qarşı) faktor analizinə məruz qaldı. Birinci səviyyədə balanslaşdırılmış dizaynlarla (yəni hər mövzu üçün oxşar hadisələr, oxşar rəqəmlərlə), bu ikinci səviyyəli analiz həm mövzu içi, həm də mövzu arasında fərqli olaraq həqiqi bir qarışıq effekt dizaynına yaxınlaşdı. İkinci səviyyədə, t-testləri ilə “qələbə> məğlubiyyət”, “məğlubiyyət> qələbə”, “oynamaq> izləmək” və “izləmək> oynamaq” ziddiyyətlərinin əsas təsirlərini sınadıq. Aktiv və vicar oyun zamanı qazanma və məğlubiyyətlərə qarşı fərqli həssaslıq göstərən beyin bölgələrini müəyyənləşdirmək üçün “(oyun: qələbə> məğlub)> (izləmə: qələbə> məğlubiyyət)" və "(oyun: məğlubiyyət> qələbə)> ( izlə: itki> qazan). ” Bu təhlillərdəki statistik eşik ailə tərəfindən səhv (FWE) olaraq düzəldildi P <0.05.

Mükafat dövrəsinin mesial, striatal və frontal hissələrindəki aktivasiyaları test etmək üçün əvvəlcədən maraq bölgələrini (ROI) təyin etdik (Şəkil 2). Striatumun bir neçə anatomik və funksional cəhətdən ayrılmış bölgələri əhatə etdiyini nəzərə alsaq (bax: Haber və Knutson, 2010), əvvəlki tədqiqatımızda olduğu ilə eyni təsnifatı istifadə edərək aşağıdakı altı alt bölgəyə ayırdıq (Kätsyri et al., 2012): nucleus accumbens ( NAcc), ventral kaudat (vCaud), dorsal kaudat (dCaud), ventral anterior putamen (vaPut), dorsal anterior putamen (daPut) və posterior putamen (pPut). Əvvəlki bir işə əsasən VTA / SN (MNI koordinatları 10, -0, -22) üçün sferik 18 mm ROI təyin edilmişdir (O'Doherty və s., 2002). VmPFC (MNI 10, 0, 46) üçün əvvəlki bir meta-analizə (Steele and Lawrie, 18) əsasən sferik 2004 mm ROI əldə edilmişdir. Mükafat emalına dair bəzi fMRI tədqiqatlarının daha aşağı mükafata həssas aktivasiya qrupları bildirdiyini nəzərə alsaq, əvvəlki bir araşdırmadan omPFC (MNI 10, 0, -58) üçün əlavə 6 mm sferik ROI çıxarıldı (Xue və s., 2009 ).
Şəkil 2
www.frontiersin.org

Şəkil 2. (A) striatumda və (B) midbrain və frontal korteksdə maraq bölgələri (ROI). NAcc, nucleus accumbens; vCaud, ventral caudate; dCaud, dorsal kaudat; vePut, ventral anterior putamen; daPut, dorsal anterior putamen; pPut, posterior kostyum; VTA / SN, ventral tegmental sahəsi / əsasən nigra; omPFC, orbitomedial prefrontal korteks; vmPFC, ventromedial prefrontal korteks.

Əvvəlcədən təyin olunmuş ROI-lərimizdə öz-özünə reytinqlər və orta beta reaksiyalar arasındakı əlaqələr, aktiv və vicarious oynama zamanı parametrik olmayan Spearman-ın dərəcə korrelyasiya testləri ilə test edildi. Xüsusi oyun hadisələri üçün xoşluq qiymətləndirmələri ilə ümumi oyun təcrübəsi qiymətləndirmələri arasındakı əlaqələr də eyni şəkildə test edilmişdir. Bu analizlər üçün əvvəlcə sözügedən dəyişən cütləri üçün oynama və izləmə şərtləri arasında fərq skorları hesablandı və aralarındakı korrelyasiya (RPlay-Watch) test edildi. Bu cür fərq skorlarının yalançı əlaqələr yarada biləcəyini nəzərə alaraq (Cohen və digərləri, 1983), əlavə olaraq fərq ballarını (RPlay və RWatch) təşkil edən dəyişənlər üçün ayrıca korrelyasiya əmsallarını hesabladıq və nisbi böyüklüklərinin fərqin göstəricilərini izləmələri üçün bir meyar təyin etdik. Fərq skoru korrelyasiyasına görə hesab olunan ballar (yəni RPlay-Watch> 0 olduqda RPlay> RWatch və RPlay-Watch> 0 olduqda RPlay <RWatch). Fərq skoru korrelyasiyaları üçün əhəmiyyətlilik hədləri, planlaşdırılmamış olduqları zaman, P <1995 səviyyəsində saxta kəşf dərəcəsi (FDR) düzəlişindən (Benjamini və Hochberg, 0.05) istifadə edərək düzəldilmişdir.

Nəticələr
Davranış qiymətləndirmələri

Cədvəl 1 aktiv və şərəfli oyun şəraiti üçün öz-özünə hesabatların nəticələrini göstərir. Qalibiyyətlər və məğlubiyyətlər üçün xoşluq dərəcələri həm aktiv (Wilcoxon tərəfindən imzalanmış dərəcə testləri: Z = 3.0 və −2.8, P = 0.003 və 0.004; təsir ölçüləri: Pearson's R = 0.64 və -) zamanı miqyasın orta nöqtəsindən (neytral emosional vəziyyət) əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənirdi. 0.61) və vicarious oyun (Z = 2.9 və -2.9, P = 0.004 və 0.004, R = 0.62 və -0.61). Aktiv və vicarious oyun qələbə sayı (R = -0.31), məğlub sayı (R = -0.35) və ya oyun sonu puanları (məğlubiyyət mənfi məğlubiyyət sayı; R = 0.01) ilə fərqlənmədi. Bu manipulyasiya yoxlamaları, oyunçuların qalibiyyət və məğlubiyyətləri sırasıyla mükafat və cəzalarla əlaqələndirdiyini və qalibiyyət və məğlubiyyət sayının aktiv və vicar oyun şəraiti arasında fərqlənmədiyini təsdiqlədi.

Yuxarıda göstərilən tədbirlərdən fərqli olaraq, iştirakçıların təcrübələri, daha yüksək axın təcrübəsi (R = 0.57), aşağı mənfi təsir (R = -0.52), daha yüksək daldırma (R = 0.49) və daha yüksək məkan ilə aktiv və vicar oyun zamanı aydın şəkildə fərqləndi. aktiv oyun zamanı mövcudluq (R = 0.57). Eynilə, oyunçular zərərli hadisələri aktiv oyun zamanı vicarious oynamağa nisbətən daha xoşagəlməz kimi qiymətləndirdilər (R = 0.57). Cohenin (1992) ümumi rəhbərliklərindən sonra bu nəticələr orta (R> 0.3) ilə böyük təsir ölçülərini (R> 0.5) təmsil edir. Əlavə olaraq orta təsir ölçüləri ilə aktiv oynama zamanı daha yüksək problem (R = 0.10) və daha yüksək müsbət təsir (R = 0.41) üçün sərhəd təsirlərini (P <0.38) müşahidə etdik. Bunun əksinə olaraq, oyunçular aktiv və vicar oyun arasında əhəmiyyətli dərəcədə fərqli bir sosial varlıq bildirmədilər (empati üçün R = 0.08, iştirak üçün 0.32 və mənfi hisslər üçün 0.18) - Göründüyü kimi oyunu izləmək və kompüter nəzarətində olduğu iddia edilən bir rəqibə qarşı oynamaq. oxşar aşağı səviyyəli sosial mövcudluqla əlaqələndirilir.

İştirakçılara qarşı oyun şəraitinə qarşı müəyyən oyun hadisələri üçün iştirakçıların xoşluq qiymətləndirmələrinin ümumi oyun təcrübələri və ya BIS / BAS skorları ilə əlaqəli olub olmadığını da yoxladıq. Nəticələr, qalibiyyət hadisələri üçün xoşluq fərqi skorlarının (aktiv minus vicarious oyun) BAS əyləncə axtaran puanları (RPlay-Watch = 0.79, P = 0.004, FDR-düzəldilmiş Pthr = 0.010) ilə müsbət əlaqəli olduğunu və təsisçi ilə əlaqələrin olduğunu göstərdi. skorlar mənalı idi (RPlay = 0.74> RWatch = -0.21). Qalib gəlmə hadisələri üçün xoş qiymətləndirmə və səriştə, mənfi təsir və müsbət təsir arasında da əhəmiyyətli fərq skoru əlaqələri müşahidə edildi; lakin, bu tapıntılar, qurucu puanlarının nisbi böyüklüyünün gözlənilənin əksinə olduğu korrelyasiya göstərdiyini nəzərə alaraq saxta kimi rədd edildi.
FMRI məlumatlarının tam həcm analizi

Aktiv oyunla ziddiyyətli ikili ikitərəfli striatumda, orta beyində (VTA / SN daxil olmaqla), sensorimotor kortekslərdə (pre-və postentral giru) və ventral görmə axınında (məsələn, aşağı müvəqqəti girus; Şəkil 3 və Cədvəl 2) aktivasiya qrupları aşkar edilmişdir. Bu qrupların aktiv oynama zamanı aktivasiyaları və ya qarışıq oyun zamanı (və ya hər ikisini) aktivləşdirməsini əks etdirdiyini yoxlamaq üçün bu effektlər üçün ziddiyyətlər təyin etdik (yəni “izləmək +” və “oynamaq−”) və onları örtülü maskalar kimi istifadə etdik (P <0.001). vicarious və aktiv oyun arasındakı ziddiyyət. Cədvəl 2-də göstərilən bütün qruplar aktiv oynama zamanı deaktivasiya ilə örtüklü maskadan xilas oldular ("play−"), lakin heç biri vicarious oynama zamanı aktivasiya ilə örtüklü maskadan xilas ola bilmədi ("watch +"), tapıntıların aktivlik zamanı sistematik deaktivasiyanı əks etdirdiyini təsdiqlədi oyun hadisələri.
Şəkil 3
www.frontiersin.org

Şəkil 3. Vicarious zamanı aktiv oynama ilə müqayisədə əhəmiyyətli dərəcədə güclü təsir göstərən beyin bölgələri (qazanma və ya itirmə oyun hadisələri zamanı). Məlumatlar P <0.05-də eşik altına alındı ​​(FWE-düzəldildi; min. Qrup ölçüsü 50 voksel). Rəng çubuğundakı qara üfüqi xətt (sağda) ən aşağı əhəmiyyətli T dəyərini göstərir. Orta, orta beyin; ITG, aşağı müvəqqəti girus; Qoyun, putamen; PoG, post-mərkəzi girus.
TABLE 2
www.frontiersin.org

Cədvəl 2. Beyin bölgələrinə əksinə qarşı aktiv oynayan (hər iki qələbə və zərər hadisəsi üzərində birləşdirilmiş) cavab verir.

Qalib gəlmək və ya əksinə qazanmağın və ya əksinə qazanmağın əsas təsirləri və ya qalibiyyətə qarşı itkilərlə aktiv və vicarious oynama arasında qarşılıqlı təsirlər üçün priori əhəmiyyət həddi istifadə edərək heç bir əhəmiyyətli aktivasiya və ya deaktivasiya qrupu müşahidə edilmədi. Bununla birlikdə, əvvəlcədən maraqlanan bölgələrimiz üçün kiçik həcmli bir düzəliş (FWE düzəliş hüdudu P <0.05 çoxluq səviyyəsində) və voksel səviyyəsində bir az daha yumşaq bir hədd P <0.001 (düzəldilməmiş) istifadə edərək, daha güclü aktivasiya tapdıq. omPFC və ikitərəfli ventral striatumdakı itkilərə qarşı qazanır. Bundan əlavə, qalibiyyətə qarşı itkiyə qarşı ventral striatal aktivləşdirmə, aktiv dövrdə vicarious oynama ilə müqayisədə daha güclü olmuşdur (Cədvəl 3). Yuxarıda göstərilən oxşar maskalanma prosedurundan istifadə edərək qazandığımız qələbələrin aktiv oyun zamanı itkilərə nisbətən daha güclü reaksiyalar doğurmasına baxmayaraq, hər iki hadisənin də BOLD siqnalının aktiv oyun bazasına nisbətən azalmasına səbəb olduğunu gördük. Sonra bu effektləri parçalamaq üçün aşağıda təsvir edildiyi kimi bölgə maraq dairəsi üzrə ətraflı analizlərdən istifadə etdik.
TABLE 3
www.frontiersin.org

Cədvəl 3. Bütün bölgələr üçün kiçik həcmli düzəlişlərdən sonra statistik cəhətdən əhəmiyyətli aktivasiya qruplarını göstərən Beyin bölgələri.
Mükəmməl Dövrdə Region-Faiz Analizi

Əvvəlki ROI-lərimizdə orta beta dəyərlərini hesabladıq və onları varyans analizlərinə (ANOVA) məruz qoyduq. Əvvəlcə 9 (Region: bütün striatal, frontal və mesial ROI) × 2 (Fəaliyyət: oynama, seyr) × 2 (Hadisə: qalibiyyət, məğlubiyyət) təkrarlanan ANOVA ölçüsü ilə aşağıdakı qarşılıqlı əlaqələrin olduğunu təsdiqlədik. statistik baxımdan əhəmiyyətli idi: bölgə x aktivliyi (F (8, 80) = 12.08, P <0.001, -2 = 0.07), bölgə × hadisəsi [F (8, 80) = 8.89, P <0.001, -2 = 0.06] və bölgə × aktivlik × hadisə [F (8, 80) = 3.45, P = 0.002, -2 = 0.01]. Bu regional qarşılıqlı təsirləri pozmaq üçün bütün bölgələrdə ayrı-ayrılıqda 2 (Fəaliyyət) × 2 (Hadisə) təkrar ölçmə ANOVA-ları apardıq.

Şəkil 4, bütün ROI-lərdə aktiv və vicar oyun şəraitində qazanma və itki hadisələri üçün orta beta cavablarını göstərir. Ayrı-ayrı çubuqlar qələbə və məğlubiyyət hadisələri zamanı aktivasiya istiqamətlərini (yəni aktivasiya və ya deaktivasiya) təsvir edir və ulduzlar qalibiyyət və məğlubiyyət arasındakı əhəmiyyətli fərqləri vurğulayır. Zərərlərə qarşı qazanan qələbələr, aktivlikdən asılı olmayaraq NAcc-də əhəmiyyətli dərəcədə daha çox təsir yaratdı [oynayan: F (1, 10) = 6.01, P = 0.03, η2 = 0.34; seyr: F (1, 10) = 6.14, P = 0.03, η2 = 0.31] və omPFC [ifa: F (1, 10) = 8.85, P = 0.014, η2 = 0.69; seyr: F (1, 10) = 24.77, P = 0.001, η2 = 0.71]. Əksinə, qalibiyyətlər itkilərə qarşı yalnız vaPut [F (1, 10) = 44.22, P <0.001, -2 = 0.77] və daPut [F (1, 10) = 70.08, P <0.001, η2 = 0.81]. Fəaliyyət və hadisə arasındakı qarşılıqlı təsir vəPut [F (1, 10) = 8.09, P = 0.02, -2 = 0.03] və daPut [F (1, 10) = 13.35, P = 0.004, -2 = 0.04] statistik əhəmiyyətə çatdı. Fəaliyyətin əsas təsiri bütün striatal bölgələrdə əhəmiyyətli idi (Fs> 11.45, Ps <0.007, η2> 0.38) və Şəkil 4-də də göründüyü kimi, bu, aktiv oyun zamanı deaktivasiya ilə nəticələnmişdir. Bənzər tendensiya VTA / SN-də də özünü göstərdi [F (1, 10) = 5.08, P = 0.048, -2 = 0.23]. Birlikdə toplanan bu nəticələr, həm qazanma həm də itki hadisələrinin aktiv oynama zamanı striatumda deaktivasiya yaratmasına baxmayaraq, NAcc və aPut (həm vaPut və daPut) aktivasiyalarının qalibiyyət hadisələri zamanı başlanğıc səviyyələrinə yaxınlaşdığını göstərir; üstəlik, qazanılan itkilərə qarşı qazanlar, oyun zamanı aPut-da vicarious oynamağa nisbətən daha çox aktivasiya dəyişikliyinə səbəb oldu. Fərdi orta beta cavabların yoxlanılması son nəticənin möhkəm olduğunu göstərdi; yəni, qalibiyyətə qarşı aPutdakı itkilərə qarşı orta beta cavablar, aktivlik zamanı on bir iştirakçıdan doqquzu ilə oynanan oyunlardan daha yüksək idi. APut bölgəsindən fərqli olaraq, omPFC, aktiv və vicar oyunlardan asılı olmayaraq qazanma hadisələri zamanı daha çox aktivasiya göstərdi.
Şəkil 4
www.frontiersin.org

Şəkil 4. Mükafat dövrəsinin striatal (yuxarı sıra) və mesial və frontal düyünlərindəki (alt sıra) maraq bölgəsi analizləri. Xəta çubuqları% 95 etibarlılıq aralığını göstərir. Ulduz işarələri əhəmiyyətli sadə effektləri (oyun zamanı və ya seyr zamanı qazanma ilə itki arasındakı əhəmiyyətli fərqləri) və ya oyun hadisələri ilə fəaliyyətləri arasında əhəmiyyətli qarşılıqlı əlaqəni ifadə edir. * P <0.05. ** P <0.001. *** P <0.001. NAcc, nüvəli akumbens; vCaud, ventral kaudat; dCaud, dorsal kaudat; vaPut, ön ventral putamen; daPut, ön dorsal putamen; pPut, posterior putamen; VTA / SN, ventral tegmental sahə və substantia nigra; vmPFC, ventromedial prefrontal korteks; omPFC, orbitomedial prefrontal korteks.
Davranış və fMİG Cavablar arasında korrelyasiya

Aktiv və vicarious oynama zamanı oyunçuların qələbələrin xoşbəxtliyə qarşı itki ilə müqayisədə özünü qiymətləndirmələrinin, striatumdakı müvafiq BOLD siqnal dəyişiklikləri ilə əlaqəli olacağını təxmin etdik. Bu fərziyyəni sınamaq üçün həm xoş, həm də orta beta dəyərləri üçün aktiv və vicarious oynama zamanı qazanclar və itkilər arasındakı fərqləri hesabladıq [yəni kontrast “(play: win> məğlub)> (watch: win> məğlub)”]. Proqnozlarımızın əksinə olaraq, heç bir striatal bölgədə bu dəyişənlər arasında statistik cəhətdən əhəmiyyətli bir əlaqə tapılmadı (Rs <0.51; Ps> 0.11). Eynilə, frontal ROI-nin hər ikisində, aktiv və vicarious oyun üzərində toplanan xoşagəlməzlik dərəcələri ilə uduşlara qarşı orta beta dəyərləri arasında statistik olaraq əhəmiyyətli bir korrelyasiya tapa bilmədik (Rs <0.18, Ps> 0.59).

Aktivlə vicarious oynama zamanı orta beyin və striatumdakı sistematik deaktivasiyaları izah etməyin bir ehtimalı, aktivasiyalarının gözlənilən və ya hedonik mükafat işlənməsi səbəbiylə aktiv oyun boyunca yüksəlmiş olması, lakin həm qalibiyyət, həm də itki zamanı başlanğıc səviyyələrə yaxınlaşmasıdır. hadisələr. Bunu yoxlamaq üçün aktiv və vicar oynayanların pozitiv və mənfi təsir tədbirləri arasındakı fərq skorlarını hesabladıq və əvvəlcədən təyin olunmuş ROI-lərimizdə aktiv və vicarious oyun (qalibiyyətlər və məğlubiyyətlər üzərində birləşmiş) ilə müqayisədə ortalama beta dəyərləri ilə müqayisə etdik. Ardıcıl olaraq müsbət təsir fərqi skorları, VTA / SN, dCaud və vaPut-da deaktivasiya gücləri ilə əhəmiyyətli bir əlaqəni və vCaud-da deaktivasiya ilə cüzi dərəcədə əhəmiyyətli bir əlaqəni göstərdi (Cədvəl 4); bütün bu effektlər böyük idi (R> 4). Ayrı-ayrılıqda hesablandıqda, bu ROI-lərdəki korrelyasiya əmsalları, aktiv oyun zamanı vicarious oynama ilə müqayisədə daha çox mənfi olmuşdur (yəni, RPlay <RWatch). Bu qarşılıqlı əlaqələr üçün cüt dəyişkənlik sahələri Şəkil 0.50-də göstərilmişdir. Başqa sözlə, qələbə və məğlubiyyət oyun hadisələri zamanı bu bölgələr nə qədər çox deaktivasiya edərsə, aktiv olduqdan sonra bildirilən oyunçuları təsirli oynama ilə müqayisədə o qədər yüksək müsbət təsir göstərir.
TABLE 4
www.frontiersin.org

Cədvəl 4. Pozitif və mənfi təsir tədbirləri üçün fərq skorları (aktif eksi oynayan oynama) və orta və striatal bölgələrdə (RPlay-Watch) beta dəyərləri (aktiv və versiya oynayan) arasındakı əlaqələr.
Şəkil 5
www.frontiersin.org

Şəkil 5. Müsbət Təsir qiymətləndirmələri üçün aktiv bölgələr və aktiv oyun şəraiti üçün maraq bölgələrində ortalama beta cavablara qarşı fərqi səpələnmə sahələri. Bərk və kəsik xəttlər məlumatlara ən yaxşı xətti uyğunlaşdırır. VTA / SN, ventral tegmental sahəsi və əsas nigra; NAcc, nucleus accumbens; vCaud, ventral caudate; dCaud, dorsal kaudat; vəPut, ön ventral piqment; daPut, anterior dorsal putamen; pPut, posterior kostyum.

Müzakirə

Bu araşdırmada, aktiv və qalıcı oyun zamanı oyun hadisələrini (ümumi video oyun zamanı aktivasiya səviyyələrinə nisbətən) qazanmaq və itirmək üçün fMRI cavablarını araşdırdıq. Nəticələrimiz striatumda iki əsas təsiri ortaya qoydu. Birincisi, oxşar əvvəlki tapıntıları təkrarlayaraq (Mathiak et al., 2011), həm qələbə, həm də itki hadisələri, aktiv oyun zamanı deyil, qalıcı oyun zamanı ümumi oyun səviyyələri ilə əlaqəli deaktivasiya yaratdı. İkincisi, oyun fəaliyyətinin bu əsas təsirinə əlavə qazanma hadisələri itki hadisələrindən daha yüksək aktivasiya səviyyələrini (yəni aktiv oyun zamanı zəif deaktivasiya və qarışıq oyun zamanı daha güclü aktivasiya) oyatdı. Bundan əlavə, nəticələrimiz bu iki təsir arasında qarşılıqlı təsir göstərdi; yəni striatumdakı, xüsusən də ön putamendəki qələbələrə qarşı aktivasiya dəyişiklikləri, aktiv dövrdə vicarious oynamağa nisbətən daha böyük idi. Bu qarşılıqlı təsir ilk dəfə kompleks bir video oyunundakı məğlubiyyətə qarşı qazanmağın, oynaq oyunundan daha çox aktiv müddətdə striatumda daha güclü təsirlər yaratdığını göstərir. Bu kəşf həm heyvan elektrofizyolojisiyle (Kawagoe et al., 1998; Schultz et al., 2000) və həm də insan neyro görüntüləmə ilə uyğundur (Elliott et al., 2004; O'Doherty et al., 2004; Tricomi et al., 2004; Zink və digərləri, 2004; Guitart-Masip və digərləri, 2011), striatal mükafat cavablarının alıcıların öz hərəkətlərindən kritik olaraq asılı olduğunu göstərir. Bu əvvəlki tədqiqatlarda mükafatların konkret motor hərəkətləri ilə əlaqəli olduğu sadə tapşırıqlardan istifadə edilmişdir (məsələn, iki düymədən birinə basmaq), halbuki bu tədqiqat bu tapıntıları mürəkkəb, ekoloji cəhətdən etibarlı bir tapşırıq zamanı striatumda hərəkət-mükafat ehtimalını göstərməklə genişləndirir (video sərbəst insan motivli davranışını simulyasiya edən oyun.

Biz də striatum və frontal korteksdə fəal və ya passiv əldə olunan mükafatların kodlaşdırılmasını ayırd edə bilirdik. Anterior piqmentin yalnız aktiv oyun zamanı qələbədən daha çox həssas olmasına baxmayaraq, omPFC həm aktiv, həm də aktiv şəkildə itirməkdən daha qüvvətli qalibiyyət göstərdi. vicarious oynayan. OmPFC-də fəaliyyətdən müstəqil mükafat aktivasiyalarının daha əvvəl də heyvanlarda (Schultz və s., 2000) və insan neyroimaging tədqiqatlarında (Elliott və digərləri, 2004) müşahidə edilmişdir. Qazanma və zərər hadisələri xarici pul mükafatları və cəzalar ilə əlaqəli olduğuna baxmayaraq, omPFC aktivləşmələri, pul vəsaitlərinin və digər ikincil mükafatların emalında OmPFC-nin tanınmış rolu ilə uyğun gəlir (Xue və s., 2009). Bununla birlikdə, striatumdakı nüvəli akumbens həm aktiv, həm də oynayan oyun zamanı itkilərdən daha çox qələbələrə daha çox aktivasiya göstərdi. Əvvəlcədən pambıqdan fərqli olaraq, nüvə akumbensi ümumiyyətlə omPFC kimi mükafatların alınmasına həssasdır. Anterior peptamin və nüvəli accumbens nəticələrinin dissociable cavab nümunələri ventromedial striatum (nüvə accumbens daxil olmaqla) və dorsolateral striatum (putamen daxil olmaqla) müxtəlif keçid nümunələri ola bilər: ventromedial striatum visceral afferents qəbul edərkən, daha dorsolateral bölgələr əsasən yüksək nöqtəli birləşmə və sensorimotor bölgələri (Voorn və s., 2004).

Aktiv oynadıqda hər iki qələbədə və itkilər zamanı müşahidə edilən striatal deaktivasiyalar bizim əvvəlki tapıntılarımızı əhəmiyyətli dərəcədə uzadıb (Kätsyri et al., 2012). Bənzər striatal deaktivasiyalar əvvəllər müşahidə olunmasına baxmayaraq (Mathiak və s., 2011), gameplay tədbirləri ilə bağlı mükafat devresi söndürmələrinə baxmayaraq, baxılması nəzərdə tutulur. Mümkün bir izah, oyunçu rəqibinə qarşı aktiv rəqabət edərkən striatumun tonik aktivasiyalarını göstərdiyini və oyunda ara vermədiyi zaman bu hədəflərin səviyyəsinə yaxınlaşdıqlarıdır; yəni qüsurlu hala düşdükdən sonra (zərər hadisələri) və rəqibini aradan qaldıracaqdan sonra (hadisələri qazanmaq). Təəssüf ki, bu hipotezi birbaşa test edə bilmədi: bir xam BOLD siqnalının gücü özbaşına görə müstəqil olaraq skan edilmiş aktiv və rəqs oynayan iclasların intercepts müqayisə ilə sarsılmaz olardı. Lakin, əvvəlki fMRI və PET tədqiqatları göstərir ki, aktiv oyun gərginlik striatal aktivasiyalarda tonik artımları meydana gətirir (Koepp və s., 1998; Hoeft və s., 2008) və bir əvvəlki araşdırma göstərir ki, aktif oyun oynaqları və offsetlər striatal fMRI müvafiq olaraq aktivasiya və deaktivasiya (Cole və s., 2012).

Yuxarıda qazanma və itki anlarında baş verən striatal deaktivasiyaların, oyun aktivliyi kəsildiyi zaman əsas səviyyələrə yaxınlaşan ümumi oyun zamanı tonik aktivasiya səviyyələrindən qaynaqlana biləcəyini təklif etdik. Bu təklif spekulyativ olsa da, video oyun oynamanın niyə striatumda tonik aktivləşdirmələrə səbəb olacağına dair ən azı iki potensial izah var. Birincisi, bu cür aktivləşdirmələr, xüsusən də aktiv oyun zamanı, öz-özlüyündə oynamağın təbiətə yaraşan xüsusiyyətini əks etdirə bilər (bax: Przybylski et al., 2010; həmçinin Koepp və digərləri, 1998). Aktiv və vizual oyun zamanı oyun hadisələrinin (qalibiyyət və itkilər) səbəb olduğu striatal və mesial deaktivasiyaların oyunçuların müvafiq bütün seanslar üçün müsbət təsir göstəriciləri ilə əlaqəli olduğunu nəzərə alaraq nəticələrimiz bu fikri müvəqqəti olaraq dəstəkləyir. İkincisi, tonik striatal aktivasiyaların hedonik mükafat proseslərindən çox davamlı bir gözləntini əks etdirməsi mümkündür - yəni mükafatın komponentlərini 'bəyənmək' əvəzinə 'istəmək' (bax Berridge, 2007; Diekhof et al., 2012). Bu, sürətli templi video oyunumuzda (20-30 s. Ortalama dəyirmi müddətlər; Cədvəl 1-ə baxın) yeni bir oyun turunun başlamasından sonra bütün fəaliyyətlərin (yəni, rəqib tapmaq və cəlb etmək) verildiyini nəzərə alsaq, bu inandırıcı bir izahdır. nəticədə mükafat axtarma ilə əlaqələndirildi. Bununla birlikdə, aktivlik dövründə bu cür gözlənilən cavabların niyə vicarious oynamadan daha çox olması lazım olduğu qeyri-müəyyəndir. Bundan əlavə, ön putamen (aktiv oyun zamanı) və nüvə akumbensləri (həm aktiv, həm də maraqlı oyun zamanı) nəticələrini mükafatlandırmaq üçün həssas idilər, çünki cavabları uduzmalardan çox qələbə üçün daha yüksək idi. Gözlənilən və əldə edilən mükafatlara ayrılmış cavablara dair təkliflər bir-birini istisna etmir. Əslində, beyin görüntüləmə işlərinin son bir meta-analizi, ventral striatumun, mPFC-dən fərqli olaraq, həm gözlənilən həm də alınan mükafatlara həssas olduğunu göstərdi (Diekhof və digərləri, 2012).

Affektiv qiymətləndirmələrə əlavə olaraq, aktiv və oynayan oyun şəraiti fərqli məkan varlığı və axın təcrübələrini uydurdu. Spatial vəziyyət ventral vizual axın, parietal korteks, premotor korteks və brainstem (Jäncke və digərləri, 2009) daxil olmaqla, geniş bir şəbəkədə aktivləşmə ilə əlaqəli olmuşdur. Maraqlıdır ki, nəticələr göstərir ki, striatumdan əlavə, bu bölgələr də aktiv oyunda (məsələn, Cədvəl 2) qələbə və zərər hadisələri zamanı güclü ləğv göstərmişlər. Beləliklə, məkan iştirakçılığı təcrübəsinə təsir göstərən şəbəkə, aktiv oyun zamanı tonik aktivasiyalarını göstərmişdir ki, bu da qələbə və zərər hadisələrindən sonra başlanğıc səviyyələrinə dönmüşdür. Buna baxmayaraq, video oyun oynarkən tonik və fasik fMRI aktivasiyalarını və onların davranışçı əlaqələrini (məsələn, məkan varlığı) yaymaq üçün gələcək tədqiqatlara ehtiyac var.

Atribusiya nəzəriyyəsinə uyğun olaraq (Weiner, 1985), oyunçuların öz-özünə verdikləri reytinqlər, aktiv və qarışıq oyun zamanı xarici pul mükafatları və qazanclar və məğlubiyyətlər üçün verilən cəzalar eyni olmasına baxmayaraq, aktivlik zamanı zərərli oyunlardan daha xoşagəlməz yaşandığını təsdiqlədi. şərtlər. Aktiv oyun zamanı qazanan hadisələrin xoşagələnliyi, eyni zamanda iştah motivasiyasındakı fərdi fərqlərlə də əlaqələndirildi (yəni əyləncə axtarma meyli). Bununla birlikdə nəticələrimiz, oyunçuların xoş qiymətləndirmə dərəcələri ilə fMRI cavabları və ümumiyyətlə uduzma və itirmə hadisələri ilə əlaqələri və ya aktiv və vicar oynayan fəaliyyətlər arasındakı əlaqələrə dəlil gətirmədi. Bununla birlikdə qeyd etmək lazımdır ki, oyunçular bir oyunun bütün qələbə və məğlubiyyət hadisələri ilə əlaqədar olaraq yalnız iki qiymətləndirmə aparmışlar və bu cür ümumi qiymətləndirmələrin bütün oyun hadisələri üçün post-hoc qiymətləndirmələr qədər dəqiq olmaması mümkündür. olardı. Gələcəkdə bu problem iştirakçılara oyun seanslarının video qeydlərini göstərmək və oyun zamanı duyğu hisslərini davamlı olaraq qiymətləndirmələrini istəməklə həll edilə bilər; bu texnikanın, məsələn filmlər tərəfindən ortaya çıxan duyğuların beyin əsaslarını araşdırarkən müvəffəq olduğu sübut edilmişdir (Nummenmaa və s., 2012) və əvvəlki fMRI oyun tədqiqatlarında artıq istifadə edilmişdir (Klasen və digərləri, 2008).

Bizim subyektlər joystick manipulyasiya üçün dəqiq əl hərəkətləri istifadə və beləliklə striatum də düzəldici əl hərəkətləri (Siebner et al., 2001; Turner və digərləri, 2003). Bu hadisələr, adətən hərəkətlərin tələblərində dəyişikliklər (məsələn, gameplayın ümumi hərəkətsizliyə qarşı davamı) ilə müşayiət edildiyi nəzərə alınmaqla qazandıqları və zərər hadisələri üçün xüsusilə vacibdir. Bizim biliklərimizə baxmayaraq, əvvəlki beyin görüntüləmə işləri joystick hərəkatını pozmaq üçün açıq şəkildə nəzarət etməyə çalışmadı. Hətta həm də ümumi hərəkətlər və hərəkət istiqaməti dəyişiklikləri üçün davamlı konfiqurasiya edən regressorları daxil etdikdən sonra, nəticələrimiz daha əvvəl bildirildiyi kimi video oyunlarının oynanılması üçün oxşar striatal effektləri açıq şəkildə nümayiş etdirmişdir (Klasen və s., 2012), belə nəticələrin sensorimotor təsirləri. Buna baxmayaraq, gələcəkdə qələbə və zərər hadisələrindən sonra dəyişkən hərəkətlərin tələbləri daha dəqiq öyrənilə bilər; məsələn, oyunçunun müəyyən oyun hadisələrindən sonra hərəkət edə biləcəyini manipulyasiya etməklə. Striatal cavablarda mükafat qəbuluna qarşı mükafat gözləməsinin rolunu test etmək üçün açıq diqqət ilə gələcək tədqiqatlar da aparılmalıdır. Bu cür tədqiqatlar tənqidi tədbirlər (məsələn, çəkilişlər) və onların nəticələri arasında kifayət qədər uzun müddətli yavaş templi video oyunlardan istifadə etməlidir.

Hazırkı nümunə ölçüsü, video oyun stimullarından istifadə edərək, bir neçə yeni fMRI tədqiqatının müqayisə olmasına baxmayaraq (Mathiak və Weber, 2006; Weber et al., 2006; Mobbs və s., 2007; Ko et al., 2009; Mathiak et al. , 2011; Klasen et al., 2012), gələcək tədqiqatlar, aktiv və vicarious oyun arasında potensial olaraq daha çox ince taneli fərqləri aşkar etmək üçün daha böyük nümunə ölçüləri istifadə etməlidir. 2007% statistika gücü ilə oxşar təsiri aşkarlamaq üçün gələcək mövzularda tədqiqatlarda istifadə olunacaq minimum nümunə ölçülərini qiymətləndirmək üçün G * Power proqramını (Faul və s., 80) istifadə edərək, retrospektiv enerji təhlili aparmışdıq (5% əhəmiyyət səviyyəsi). Bu hesablamalar göstərir ki, beş iştirakçı ventral anterior putamendə (M = 1.90, SD = 0.95 və γ = 2.0) oxşar cavabların itirilməsi ilə bağlı cavabların aşkarlanması üçün kifayətdir. Bununla yanaşı, eyni bölgədə aktiv və qarşı oynayarkən fərqli qazanma və itkin cavabları təkrarlamaq üçün ən azı on üç iştirakçının daha böyük nümunəsi (M = 1.16, SD = 1.35, γ = 0.86) istifadə edilməlidir. Hazırkı tədqiqat göstərir ki, gameplay hadisələrinin avtomatik annotasiyası təbii video oyunu oynayan vəzifələrdən böyük məlumatların asan alınmasına imkan verir.

Nəticə olaraq, yeni video oyun oynayan tapşırıqlardan istifadə edərək, striatal və frontal dopaminerjik mükafat dövrü qovşaqlarının aktiv və qalmaqallı oyun zamanı qazanma və itkilərə fərqli cavab verdiyini göstərdik. Konkret olaraq, striatal düyün (xüsusən də ön putamen) qalibiyyətə qarşı yalnız aktiv oyun zamanı itkilərə nisbətən daha həssas idi, frontal düyün (omPFC) aktivlikdən asılı olmayaraq məğlubiyyətlərə qarşı daha güclü cavablar göstərdi. Bu nəticələr, sərbəst motivasiyalı davranış zamanı öz-özünə qazanılmış və passiv əldə edilmiş mükafatların kodlaşdırılmasında striatumun rolunu vurğulayır. Müasir video oyunların təmin etdiyi audiovizual stimullaşdırma öz-özlüyündə faydalı ola bilsə də, video oyun oynarkən hedonik və aversiv təcrübələrin sinir əsasları açıq şəkildə oyunçuların oyuna aktiv qoşulmalarından da asılıdır. Mövcud tədqiqatda araşdırılan striatal mükafat işləmə dövrü, ehtimal ki, video oyun oynayanların motivasiya gücünə kömək edir.

Maraqların Münaqişəsi

Müəlliflər bildirirlər ki, tədqiqat potensial münaqişələr kimi başa düşülə bilən hər hansı bir kommersiya və ya maliyyə əlaqəsi olmadıqda həyata keçirilir.
Minnətdarlıq

Marita Kattelus'a fMRI məlumatların əldə edilməsi və bu işi mümkün etmək üçün könüllü iştirakçıları ilə kömək etdiyi üçün təşəkkür edirik. Bu iş Aalto Universiteti Finlandiya Akademiyasının aivoAALTO adlı tədqiqat layihəsindən (Riad Hari, #129678, Lauri Nummenmaa üçün #131483, Rietta Hari üçün #251125), Emil Aaltonen Fondu (#232946 - Jari Kätsyri).

References