L'impactu di u videogame nantu à i propietati microstrutturale di u cirere: analisi transversale è lonzitudine (2016)

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I MUVRINI

U videogame play (VGP) hè sempre più prevalente trà i zitelli in l'era muderna.¹ VGP hè stata assuciata cù numerosi effetti preferiti è micca preferiti. Una relazione causale trà VGP è migliurà in certi tipi di cognizione visuale hè stata relativamente ben stabilita.² Per d 'altra banda, l'effetti negativi di VGP includenu effetti nantu à a memoria verbale, certi tipi d'attenzione, u sonnu, l'apprendimentu è a cunniscenza.^{2, 3, 4} Inoltre, in studii d'imaghjini, VGP hè statu dimustratu per causà una liberazione sostanziale di dopamina in u sistema dopaminergicu.⁵ cum'è l'addiction.⁶

Studi trasversali precedenti anu revelatu chì i zitelli chì ghjucanu grandi quantità di videogame è gamers in linea prufessiunali presentavanu un grossu corticale aumentatu è u voluminu di materia grisa regiunale in a corteccia prefrontale dorsolaterale (PFC), u campu di l'ochju frontale è spazii simili.^{7, 8, 9} In ogni casu, finu à a data l'effetti di VGP nantu à u sviluppu di e proprietà microstrutturali in i zitelli, in particulare quelli assuciati cù cunsiquenzi psicologichi negativi di VGP, ùn sò micca stati identificati. U scopu di stu studiu era di investigà stu prublema per mezu di analisi prospective transversali è longitudinali. Utilizendu un disignu di studiu prospettivu longitudinale, osservativu, pudemu fucalizza nantu à e cunsequenze negative di VGP cum'è u malu sviluppu à longu andà di e funzioni verbali è cambiamenti in u sistema di dopamina per via di un VGP longu. Questi prublemi ùn ponu micca esse investigati in modu eticu è praticu in studii d'intervenzione cuntrullati à pocu tempu.

Misure di diffusività media (MD) è anisotropia frazionaria (FA) di l'imaghjini di tensor di diffusione¹⁰ pò misurà diverse proprietà microstrutturali di u cervellu. In particulare, un MD più bassu riflette una densità di tissutu più grande, cum'è a prisenza aumentata di strutture cellulari. I miccanismi pussibuli per affettà MD includenu capillari, sinapsi, spine è proteini macromoleculari; proprietà di mielina, membrana è assone; a forma di neuroni o glia; o l'urganizazione tissutu rinfurzata, ma MD ùn hè micca specificamente sensibile à alcunu di elli.^{10, 11} I cambiamenti in MD sò stati dimustrati per esse unicu sensibili à a plasticità neurale.^{11, 12} IIn particulare, MD in u sistema dopaminergicu hè statu dimustratu per esse abbastanza sensibile à e differenze patologiche, farmacologiche è cognitive o cambiamenti ligati à a dopamina.^{12, 13, 14, 15} Per d 'altra banda, FA hè cunnisciutu per esse relativamente più forte assuciatu cù proprietà microstrutturali ligati à a connettività cerebrale è sensibile à l'aumentu di u spessore di a membrana assonale, u diametru è / o a quantità di l'urganizazione parallela di l'assoni è pò ancu riflette u prucessu di neurali. plasticità.^{10, 16} Dunque, avemu usatu sti misure in stu studiu.

Basatu nantu à i studii psiculogichi è neuroimaging di VGP sopra citati, avemu ipotisatu chì VGP affetta sti miccanismi neurali in i zoni di u PFC è u circondu frontale temporale superiore è inferior, chì sò implicati in i prucessi verbali;¹⁷ i sistemi dopaminergici orbitofrontali è subcorticali, chì sò implicati in i prucessi di recompensa è di motivazione;¹⁸ è l'ippocampu, chì hè implicatu in a memoria è u sonnu.¹⁹ Data a prevalenza di VGP trà i zitelli, hè impurtante revelà e cunsequenze di VGP.

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Materieali è metudi

Subjects

Tutti i sughjetti eranu i zitelli japonesi sani. Per a descrizzione completa, vede Metodi supplementarii. Sicondu a Dichjarazione di Helsinki (1991), un accunsentu infurmatu scrittu hè statu ottenutu da ogni sughjettu è u so parente. L'appruvazioni per questi esperimenti hè stata ottenuta da u Cunsigliu di Revisione Istituziunale di l'Università Tohoku. Uni pochi anni (per i dettagli nantu à questu intervallu, vede Table 1) dopu à u preexperiment, u postexperiment hè statu realizatu è una parte di i sughjetti da u preexperiment anu participatu ancu in questu postexperiment.

L'analisi di l'imaghjini trasversali sò state realizate in 240 sugetti (114 picciotti è 126 ragazze; età media, 11.5 ± 3.1 anni; intervallu, 5.7-18.4 anni), è l'analisi d'imaghjini longitudinali sò state realizate in 189 sugetti (95 picciotti è 94 ragazze; media). età, 14.5 ± 3.0 anni; intervallo, 8.4-21.3 anni).

Evaluazioni di variabili psicologichi

In u preesperimentu è in u postesperimentu, avemu misuratu u quoziente di intelligenza Full Scale (FSIQ) utilizendu a versione giapponese di a Wechsler Adult Intelligence Scale-Third Edition (WAIS-III) per i sughjetti di età. 16 anni o a Wechsler Intelligence Scale for Children-Third Edition (WISC-III) per i soggetti di età <16 anni.²⁰ I testi sò stati amministrati da esaminatori furmati.²¹ Avemu calculatu u FSIQ, verbal IQ (VIQ) è performance IQ (PIQ) per ogni sughjettu da i so punteggi WAIS / WISC. A prova di Wechsler IQ hè una di e misure psicometriche più usate di a funzione cognitiva, è i punteggi di sta prova predice in modu affidabile diversi risultati in educazione, carriera è relazioni suciali.²² Per u cuntrollu di qualità, sò stati calculati i correlazioni di i punteggi di test pre-esperimentu cù i punteggi di test post-esperimentu è u voluminu intracraniale tutale pre-esperimentu (furnitu in Risultati supplementari).

In u preesperimentu, a durata di VGP durante i ghjorni di a settimana hè stata recullata utilizendu un questionnaire d'autore rapportu cù dumande à scelta multipla.. Ci era i seguenti ottu opzioni: 1, nimu; 2, un pocu; 3, circa 30 min; 4, circa 1 h; 5, circa 2 h; 6, circa 3 h; 7, 4 ore; è 8, ùn anu micca manera di dì. Queste scelte sò state trasfurmate in ore di VGP (scelta 1 = 0, scelta 2 = 0.25, scelta 3 = 0.5, scelta 4 = 1, scelta 5 = 2, scelta 6 = 3, scelta 7 = 4) è l'ore di VGP sò stati utilizati. in l'analisi statistiche descritte quì sottu. I dati di i sughjetti chì anu sceltu l'opzione 8 sò stati eliminati da l'analisi chì implicanu ore di VGP. Stu metudu pare esse un modu crudu per valutà a quantità di VGP. Tuttavia, hè largamente utilizatu è hè statu validatu in u campu (vede Discussione è Referenze di validità di metudu in Material Supplementary).

In più, cum'è covariate supplementari, avemu riunitu l'infurmazioni seguenti: rilazioni cù i genitori, u numeru di genitori chì campanu inseme cù i zitelli, u redditu annuale di a famiglia, i qualificazioni educative di i dui genitori, è l'urbanicità di u locu (à u livellu municipale) induve i sughjetti campanu. . Per i dettagli nantu à queste misure cumpresi i metudi detallati di valutazione, vede u nostru studiu precedente.²³

Per i participanti in u quartu gradu o quì sottu, i genitori rispondenu à e dumande in quantu à a quantità di VGP è a relazione trà i zitelli è i genitori. Per i participanti in u quintu gradu o sopra, i zitelli stessi rispondenu à queste dumande. Per a logica per questa scelta di u limitu, vede Metodi supplementarii.

Analisi di dati comportamentali

I dati di cumportamentu sò stati analizati cù a versione 22.0.0 di software di analisi predittiva (PASW Statistics 22; SPSS, Chicago, IL, USA; 2010). Per l'analisi psicologichi, l'analisi di regressione multipla à una coda sò state aduprate per investigà l'associazioni negative ipotizzate trà a quantità di VGP è VIQ in u preesperimentu (analisi trasversali) è l'associazioni negative trà a quantità di VGP in u preesperimentu è i cambiamenti VIQ. da pre-esperimentu à post-esperimentu (analisi longitudinali). In l'analisi trasversali, sessu, età (ghjorni dopu a nascita), redditu annuale di a famiglia, u numeru mediu d'anni per a più alta qualificazione educativa di i genitori, a persona chì hà rispostu à a quistione in quantu à a quantità di VGP, urbanicità di l'area induve u participante. vissutu, u numeru di genitori chì campanu inseme cù u participante è a relazione cù i genitori sò aghjuntu cum'è covariate. Inoltre, in l'analisi longitudinali, l'intervallu di tempu trà u preexperiment è u postexperiment è a variabile dipendente di l'analisi transversale (VIQ) sò stati aghjuntu cum'è covariate. Altri punteggi di teste IQ sò stati investigati in a listessa manera. I testi di una coda sò stati utilizati per analisi chì anu pruvatu ipotesi specifiche (effetti negativi di VGP nantu à VIQ). Questu hè statu realizatu perchè in queste analisi l'ipotesi per esse testate cuncernavanu se VGP hà un impattu negativu nantu à e funzioni verbali. Inoltre, per i punteggi di IQ chì anu dimustratu l'effetti di VGP in l'analisi trasversali, i testi di una coda sò stati utilizati in l'analisi longitudinali (sicondu i stessi direzzione cum'è quelli di l'effetti in l'analisi trasversali).

Correzioni di paraguni multipli sò stati applicati à i risultati analitici chì eranu pertinenti à u scopu di studiu. In queste sei analisi, i risultati cù un limitu di P<0.05 (corrette per a tarifa di scuperta falsa (FDR) cù u metudu affilatu in dui fasi²⁴) sò stati cunsiderati statisticamente significativi. Avemu cunsideratu i risultati per esse significativu solu quandu l'uncorrected è currettu P- i valori eranu tramindui <0.05.²⁵

Acquisizione è analisi di l'imaghjini

L'acquisizione di dati di risonanza magnetica (MRI) hè stata fatta cù un scanner Philips Achieva 3-T (Best, Paesi Bassi). Utilizendu una sequenza d'imaghjini d'imaghjini eco-planari spin-echo (TR = 10 293 ms, TE = 55 ms, Δ= 26.3 ms, δ= 12.2 ms, FOV = 22.4 cm, 2 × 2 × 2 mm³ voxels, 60 fette, fattore riduzzione SENSE = 2, numeru di acquisti = 1), dati diffusion-weighted sò stati cullati. La ponderazione di diffusione era distribuita isotropicamente lungo 32 direzioni (b-valore=1000 s mm^-2). Inoltre, una sola maghjina senza ponderazione di diffusione (b-valore=0 s mm^-2; b0 image) hè stata acquistata. U tempu di scansione tutale era 7 min 17 s. I mapi FA è MD sò stati calculati da l'imaghjini cullucate cù un pacchettu di analisi di tensor di diffusione dispunibule cummerciale nantu à a cunsola MR. Per più dettagli, vede Metodi supplementarii.

Preprocessing di dati di imaging

A preprocessazione è l'analisi di i dati di l'imaghjini sò stati realizati cù SPM8 implementatu in Matlab. In fondu, avemu normalizatu l'imaghjini pre- è post-MD è pre- è post-FA di sughjetti cù registrazione anatomica diffeomorfica validata prima per mezu di u metudu di prucessu di registrazione basatu in algebra di bugie esponenziata (DARTEL), allora l'imaghjini MD normalizzati sò stati mascherati da l'imaghjini di maschera persunalizati. chì hè assai prubabile di esse materia grisa o bianca, è l'imaghjini FA nurmalizzati sò stati mascherati da l'imaghjini di maschera persunalizata chì hè assai prubabile di esse materia bianca è lisciata. Per i dettagli, vede Metodi supplementarii.

Infine, u cambiamentu di signale in MD (o FA) trà l'imaghjini preesperimentu è postesperimentu hè statu calculatu in ogni voxel in a maschera sopra menzionata per ogni participante. E carte risultanti chì rapprisentanu u MD (o FA) cambianu trà l'esperimenti pre- è post-MRI ((MD after-MD before) o (FA after-FA before)) sò stati poi trasmessi à l'analisi d'imaghjini longitudinali, cum'è deskrittu in u sezione seguente.

Analisi di dati di l'imaghjini di u cervellu sanu

L'analisi statistiche di e dati di l'imaghjini di u cervellu sanu trasversale sò state realizate cù SPM8. L'analisi di regressione multipla di u cervellu trasversale hè stata realizata per investigà l'associazione trà MD o FA è a quantità di VGP. I covariate eranu listessi cum'è quelli utilizati in l'analisi trasversali psicologichi, salvu chì in l'analisi di l'imaghjini, u voluminu intracranial tutale calculatu cù a morfometria basata in voxel (per i dettagli, vede Takeuchi). et al.²⁶) hè stata aghjuntu cum'è covariate.

In l'analisi longitudinali di MD (o FA), e carte chì rapprisentanu cambiamenti di signale in MD (o FA) trà l'imaghjini preexperiment è postexperiment sò stati analizati. Avemu investigatu l'associazione trà preexperiment è postexperiment MD (è FA) cambiamenti è ore di VGP. I covariati eranu listessi cum'è quelli utilizati in l'analisi longitudinali psicologichi, salvu chì in l'analisi di l'imaghjini, u voluminu intracraniale tutale hè statu aghjuntu cum'è covariate è questu hè statu pussibule da a basa di voxel-by-voxel utilizendu un strumentu di mappatura parametrica biologica (BPM) (www.fmri.wfubmc.edu).

L'analisi di MD sò limitati à a maschera di materia grisa + bianca chì hè stata creata sopra. L'analisi di FA eranu limitati à a mascara di materia bianca chì hè stata creata sopra.

Una correzione multipla di paraguni di l'analisi trasversali hè stata realizata utilizendu un miglioramentu di cluster senza soglia (TFCE),²⁷ cù prova di permutazione non parametrica randomizzata (5000 permutazioni) via a casella di strumenti TFCE (http://dbm.neuro.uni-jena.de/tfce/). Avemu applicatu u sogliu di un errore di famiglia (FWE) correttu P<0.05. In l'analisi longitudinali, a correzione di comparazione multipla hè stata realizata utilizendu l'approcciu FDR,²⁸ è i zoni chì anu superatu u sogliu di estensione²⁹ basati nantu à stu limitu di determinazione di cluster sò stati signalati. Diversi soglie statistiche sò state pigliate perchè (1) i testi di permutazione ponu generalmente cuntrullà bè i tassi falsi pusitivi³⁰ ma (2) BPM ùn permette micca l'usu di TFCE. Avemu sceltu u megliu metudu statisticu dispunibule per ogni analisi.

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Risposte alla lingua

Dati basi

E caratteristiche di i sugetti sò mostrati in Table 1. A durata di VGP durante i ghjorni di a settimana hè stata cullata da un questionnaire d'autoreportu, è e medie è s.ds. sò presentati in Table 1.

Analisi cumportamentale trasversale

Analisi di regressione multipla chì anu utilizatu dati preexperimentali è curretti per variàbili di cunfusione (vede i metudi per i dettagli) sò stati impiegati. Queste analisi anu revelatu chì a quantità di VGP in u preesperimentu era correlata significativamente è negativamente cù VIQ in u preesperimentu (Figura 1a, P= 0.027, senza currettu, P= 0.038, correttu per FDR, t= -1.930, coefficient di regressione parziale standardizatu (β)=−0.120), cum'è previstu, è cù FSIQ in u preexperiment (P= 0.032, senza currettu, P= 0.038, correttu per FDR, t= -2.159, β= -0.135) ma solu tendenu à correlate negativamente cù PIQ in u preesperimentu (P= 0.061, P= 0.038, correttu per FDR, t= -1.879, β= -0.118).

Analisi cumportamentale longitudinale

Analisi di regressione multipla chì anu utilizatu dati longitudinali è curretti per e variàbili di cunfusione (vede i metudi per i dettagli) sò stati impiegati. I risultati anu revelatu chì l'ore di VGP in u preesperimentu eranu correlati significativamente è negativamente cù u cambiamentu VIQ trà i dati preexperiment è postexperiment (Figura 1b, P= 0.044, senza currettu, P= 0.038, correttu per FDR, t= -1.710, coefficient di regressione parziale standardizatu (β)=-0.119) ma solu tendenu à correlate negativamente cù FSIQ in u preesperimentu cù u cambiamentu FSIQ trà i dati preexperiment è post-esperimentu (P= 0. 064, P= 0.038, correttu per FDR, t= -1.525, β= -0.076) è ùn hà micca correlate cù u cambiamentu di PIQ trà i dati preexperimentali è postesperimenti (P= 0. 595, P= 0.2975, correttu per FDR, t= -0.533, β= -0.037).

Analisi trasversali di MD è FA

L'analisi di regressione multipla anu revelatu chì l'ore di VGP in u preesperimentu correlavanu significativamente è positivamente cù MD in u preexperiment in vaste regioni di materia grisa è bianca in u PFC bilaterale, cingulate anteriore, corteccia temporale laterale è mediale, gangli basali è gyrus fusiforme (vede. Table 2 e Figure 2a è b per zone anatomiche precise). Inoltre, ci sò stati correlazioni negativi significativi trà l'ore di VGP in u preesperimentu è FA, principarmenti in l'area di u genu è u corpu di u corpus callosum, a corona radiata anteriore bilaterale è a corona radiata superiore destra (vede. Table 3 e Figure 2c è d per zone anatomiche precise).

Analisi longitudinali di MD è FA

L'analisi di regressione multipla anu revelatu chì l'ore di VGP in u preexperiment correlated significativamente è positivamente cù i cambiamenti in MD trà u preexperiment è postexperiment in u cluster anatomicu chì includeva zoni di materia grisa è bianca di i gangli basali di manca, u lòbulu temporale mediale left è u thalamus bilaterale; un cluster in i parti ventrali di u PFC; un cluster anatomicu chì include i zoni di a materia grisa è bianca di l'insula right, right putamen è right thalamus; è un cluster anatomicu chì includeva zoni di materia grisa è bianca di i lobi temporali medii è inferiori, fusiforme è occipitali left. (Figure 3a-c, Table 4). Ùn ci era micca risultati significativi assuciati cù i cambiamenti FA.

Analisi di MD è intelligenza psicometrica

Analisi di regressione multipla chì anu utilizatu dati preexperimentali è corrette per variabili di cunfusione (vede Metodi supplementarii per i dettagli) sò stati impiegati. Queste analisi anu revelatu chì FSIQ correlated significativamente è negativamente cù MD in i zoni principarmenti intornu à u thalamus left, ippocampus left, left putamen, left insula, left Heschl gyrus è i fasci di materia bianca assuciati, cum'è u fornix, radiate corona superiore sinistra è capsula interna sinistra. (Figura 4a; Valore TFCE = 1423.1, TFCE currettu P-value = 0.0166, dimensione di cluster = 1512 voxels). In più, PIQ correlated significativamente è negativamente cù MD in spazii di materia grisa è bianca diffusa di e zone sparse intornu à tuttu u cervellu (Figura 4c; vede Tavola complementa S5 per zone anatomiche precise). VIQ ùn hà micca correlate significativamente cù MD in l'analisi di u cervellu tutale. Tuttavia, una tendenza sustanziale hè stata osservata in i zoni induve l'effetti di FSIQ sò stati vistu. L'analisi di a regione di interessu hà revelatu chì, in questa zona, VIQ correlated significativamente è negativamente cù MD (Figura 4b; Valore TFCE = 357.31, TFCE currettu P-value = 0.002, cluster size = 1475 voxels) (per cunsiderà a validità statistica di sta regione d'analisi d'interessu è a dimostrazione chì l'associazioni trà MD è VIQ è ancu PIQ in questa zona sò furmati da l'associazioni trà MD è cumuni. cumpunenti di VIQ è PIQ, vede Metodi supplementarii e Risultati supplementari). Ces résultats suggèrent que le PIQ associé au MD dans des zones répandues et que le VIQ associé à une zone plus confinée dans l'hémisphère gauche. Inoltre, un effettu cumuni di PIQ è VIQ hà purtatu à l'effettu di FSIQ nantu à MD in questa zona.

I correlazioni MD osservati cù FSIQ è VIQ si sovrapponenu cù quelli di VGP in l'analisi trasversali, ma micca cù quelli in l'analisi longitudinali. In ogni casu, quandu u sogliu per a furmazione di cluster hè stata sbulicata P<0.1 currettu in FDR in l'analisi longitudinali di VGP, u cluster furmatu si sovrappone à i correlati MD di FSIQ è VIQ.

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Articulu discussione

In questu studiu, avemu revelatu per a prima volta l'effetti di VGP nantu à MD è FA in i zitelli. I nostri ipotesi sò stati in parte cunfirmati, è i nostri studii trasversali è longitudinali anu revelatu in modu coerente chì una quantità più grande di VGP hè stata assuciata cù un MD aumentatu in i zoni corticali è subcorticali è diminuite l'intelligenza verbale.

I risultati attuali di MD è l'evidenza cunvergente suggerenu chì u VGP eccessivu disturba direttamente o indirettamente u sviluppu di sistemi neurali preferiti, chì pò esse ligatu à u sviluppu ritardatu di l'intelligenza verbale. I risultati prisenti anu dimustratu chì u VGP più longu hè assuciatu cù una MD più grande in regioni estensi è una intelligenza verbale più bassa, sia in sezione trasversale è longitudinale. Per d 'altra banda, durante u sviluppu, MD generalmente diminuisce.³¹ Inoltre, in u presente studiu, un PIQ più altu hè statu assuciatu cù MD più bassu in regioni estese in u cervellu, è FSIQ è VIQ più altu sò stati assuciati cù MD più bassu in u thalamus left, ippocampus left, left putamen, left insula, left Heschl gyrus. e fasci di materia bianca associati. MD in i zoni inclusi o adiacenti à questi spazii dimustratu l'effetti pusitivi di VGP sia in sezione trasversale è longitudinale. Queste linee di evidenza suggerenu chì u VGP eccessivu disturba direttamente o indirettamente u sviluppu di i sistemi neurali preferiti, chì ponu esse ligati à u sviluppu ritardatu di l'intelligenza verbale.

Studi precedenti anu suggeritu parechji meccanismi fisiologichi sottumessi à i cambiamenti MD. A diminuzione di MD hè stata suggerita per riflette diversi cambiamenti cellulari è cytoarchitectonics chì risultanu in una densità di tissuti più altu, cum'è descritta in a sezione Introduzione. Inoltre, MD hè statu dimustratu cum'è unicu sensibule à a plasticità neurale, è i meccanismi tissutali sopra menzionati sò stati dimustrati o suggeriti per cambià per mezu di prucessi chì implicanu plasticità neurale.¹¹ Comu tali, una diminuzione di MD hè generalmente pensata per riflette un aumentu di l'adattazione di tissuti è funziunali. In ogni casu, MD ùn hè micca assai specificu à qualsiasi tissutu particulari.³² Inoltre, MD pò riflette a diminuzione di u flussu di sangue, è in certi casi, l'adattazione funziunale hè riflessa da un aumentu di MD.¹² Dunque, se u MD diminuitu hè un cambiamentu adaptativu deve esse determinatu da una perspettiva cumpleta chì include misure psicologiche.

Tutte e zoni identificate induve MD correlated cù a quantità di VGP in l'analisi trasversali è longitudinali sò stati suggeriti per avè un rolu unicu in i prucessi verbali, di memoria è esecutivi; ricumpensa è motivazione; è i prucessi di lettura è di lingua, è attraversu questi prucessi VGP pò dirittamenti direttamente o indirettu à deficits funziunali rappurtati prima. Prima, l'ippocampu hè assuciatu cù i prucessi di memoria è di sonnu.¹⁹ VGP hè cunnisciutu per associà cù anormalità di u sonnu è disturbi in l'apprendimentu, a memoria è a cunniscenza.^{3, 4} L'anormalità osservate in questa zona chì sò ligati à VGP ponu esse assuciati cù deficits in e funzioni ligati à VGP. Siconda, u circondu frontale di u frontale mediu è inferjuri hà un rolu criticu in e funzioni esecutive è u sistema cintrali è i sottosistemi di a memoria di travagliu.³³ Per d 'altra banda, sti prucessi sò causalmente disturbati da VGP.² In terzu, i zoni in i gangli basali, a corteccia orbitofrontale è l'insula anu parechji roli in i prucessi di ricumpensa è di motivazione.^{34, 35} Curiosamente, simile à i psicostimolanti, VGP provoca una liberazione di dopamina sustanciale in u sistema dopaminergicu⁵ è provoca addiction.⁶ A dopamina hè stata cunnisciuta per esibisce proprietà neurotossiche, è a dopamina eccessiva dannu i tessuti è e cellule in u cervellu.³⁶ Inoltre, un studiu precedente di l'utilizatori di psicostimulanti (methamphetamine) hà revelatu MD più altu in e regioni di u sistema dopaminergicu.³⁷ Inoltre, un studiu di intervenzione di a malatia di Parkinson hà revelatu chì l'amministrazione di l'agonista dopaminergicu L-dopa hà purtatu à un MD aumentatu in e regioni di u sistema dopaminergicu.¹⁴ Dunque, una quantità più grande di VGP è l'aumentu concomitante di a liberazione di dopamina sò assuciati cù cambiamenti MD successivi in ​​u sistema dopaminergicu, simili à l'effetti di sustanzi chì liberanu dopamina. U MD di sti spazii hè assuciatu cù tratti cù affettu negativu, mentri VGP eccessivu hè assuciatu cù vacuità o tendenzi depressivi quandu ùn ghjucanu micca videogames.³⁸ Attraversu i miccanismi neurali in questi spazii, VGP pò esse assuciatu direttamente o indirettu cù i deficit funzionali precedentemente riportati. Inoltre, in u presente studiu, VIQ diminuì in risposta à VGP, è indipendentemente da u tipu di IQ, un IQ più bassu era assuciatu cù MD più altu in i zoni cumpresi u sistema dopaminergicu è l'ippocampu. In più di i prucessi di l'apprendimentu è di a memoria, i prucessi di motivazione anu un rolu chjave in u rendiment di teste di IQ trà i zitelli.³⁹ Dunque, l'effetti osservati di VGP nantu à VIQ ponu esse mediati in parte da questi miccanismi neurali. In ogni casu, questi sò speculazioni, cum'è u presente studiu hè longitudinale è non-intervenzione, è ùn avemu micca abbastanza dati per sustinà sti speculazioni è causalità; studi futuri sò necessarii per cunfirmà sti speculazioni o causalità.

L'associazioni trà una quantità più grande di VGP è FA più bassa è ancu PIQ più bassu sò stati osservati solu in analisi trasversali. Di solitu, un FA più bassu in zoni cum'è u corpus callosum, induve parechje fibre neuronali ùn si crucianu, hè pensatu per rapprisintà funzioni di u trattu micca preferitu chì sò accumpagnati da una mielinizazione ridotta di assoni è altri miccanismi fisiologichi.^{16, 40} A mancanza osservata di associazioni in l'analisi longitudinali pò esse attribuita à parechje cause. Unu hè u putere statisticu più bassu in l'analisi longitudinali per via di una dimensione di mostra più chjuca o età aumentata, cum'è i zitelli più ghjovani mostranu una plasticità più grande.⁴¹ Inoltre, a plasticità più prominente pò esse in u stadiu iniziale di l'esperienza cù VGP secondu queste misure, è a plasticità neurale pò esse micca osservata in l'analisi longitudinali di queste misure. L'ultima interpretazione, ma a più diretta, hè chì VGP ùn hà micca effetti detectable nantu à queste misure. L'associazione trasversale osservata era chì i zitelli cun tali caratteristiche neurocognitive (PIQ più bassu è FA più bassu in regioni sparghje) ghjucanu à i videogames in quantità più grande. In relazione à i risultati attuali di FA, studii precedenti anu investigatu e caratteristiche FA di i pazienti cun dipendenza da Internet.^{42, 43} Questi studii sò pertinenti à i risultati attuali perchè l'addiction à l'internet hè debbuli ligata à a quantità di VGP,⁴⁴ forse per via di u ghjocu in linea. Ancu se i risultati di sti dui sò inconsistenti, unu truvò chì i pazienti cun dipendenza da Internet anu FA più bassa in e zone prefrontali, cumprese e parti anteriori di u corpus callosum. Inoltre, stu studiu hà utilizatu un questionnaire per i disordini emotivi di l'ansietà di i zitelli⁴⁵ è hà dimustratu chì i pazienti cun dipendenza da Internet presentanu prublemi emotivi più severi è chì questi prublemi eranu assuciati cù FA in u corpus callosum anteriore. Ancu se studii precedenti anu dimustratu chì i correlati strutturali di a materia grisa di a quantità di VGP ùn eranu micca ligati à a dipendenza da Internet,⁴⁴ hè pussibule chì i risultati attuali di FA sparte micca miccanismi patogeni cumuni cù a dipendenza da Internet (cum'è vulnerabilità è / o segni acquistati di dipendenza / prublemi emotivi). Queste pussibulità devenu esse esplorate in studii futuri.

I studii prisenti anu avanzatu a nostra cunniscenza di l'effetti diretti o indiretti di VGP in i zitelli. Cum'è descrittu in studii precedenti, a neuroimaging precedente hà dimustratu in modu piuttostu una correlazione positiva trà a quantità di VGP è a quantità di materia grisa in u DLFPC, è questu hè generalmente cunsideratu un risultatu pusitivu..^{7, 8, 9} Una tendenza simile trà a quantità di VGP è u voluminu di materia grisa regiunale in u PFC dorsolaterale left (T= 3.27, 689 mm³, P<0.0025) hè stata osservata in l'analisi transversale di stu studiu. In questa analisi, l'analisi VBM hè stata realizata utilizendu i stessi covariati utilizati in stu studiu (per i dettagli di i metudi di preprocessing, vede Takeuchi et al.²⁶). Tuttavia, studii supplementari anu indicatu chì l'aumentu di a materia grisa ligata à l'esperienza di l'informatica in i zitelli è i ghjovani adulti esercita cunsiquenzi psicologichi negativi..^{26, 46} I studii prisenti anu investigatu l'effetti diretti o indiretti di VGP da a perspettiva di FA è MD è l'intelligenza verbale è hà ancu sustinutu l'aspettu negativu di VGP in sughjetti più ghjovani.

U presente studiu hà avutu alcune limitazioni. Prima, questu ùn era micca un studiu d'intervenzione è, per quessa, include alcune limitazioni cumuni di studii epidemiulogichi observatori. Stu studiu implicava analisi longitudinali è era liberu di alcune di e limitazioni (per esempiu, a pussibilità chì l'associazioni trà l'intelligenza verbale è VGP hè stata causata da una tendenza di i zitelli cun intelligenza più bassa à ghjucà à i videogames). Tuttavia, i risultati attuali ùn ponu micca pruvà chì VGP hà causatu direttamente i cambiamenti osservati. Hè pussibule chì numerosi fatturi ambientali chì ùn puderanu micca esse curretti in l'analisi hà causatu i cambiamenti osservati. Hè ancu pussibule chì una riduzzione in u nùmeru di l'attività di ogni ghjornu (per esempiu, studià, leghje, cunversazione cù l'altri è eserciziu) sò stati rimpiazzati da u tempu passatu in VGP. Questu hè più veru in i zitelli perchè i zitelli passanu u so tempu in una manera piuttostu uniforme in i ghjorni di settimana (per esempiu, a scola). Duranti u tempu restante, cum'è certe attività aumentanu, altre attività tendenu à diminuite simultaneamente. Data questa natura, ùn hè micca propiu di currezzione per queste attività in analisi di regressione multiple. Hè ancu esse ricurdatu chì, in i zitelli, u tempu passatu in VGP riflette una diminuzione di u tempu passatu nantu à l'attività verbale (o l'eserciziu), è alcuni di l'effetti osservati puderanu esse mediati da tali effetti. Ancu s'ellu era u casu, ùn pensemu micca chì u scopu di stu studiu ùn era micca cumpletu, postu chì u tempu passatu in VGP riflette a natura di u tempu passatu in VGP in a vita reale. In altri palori, à u cuntrariu di i paràmetri sperimentali, in a vita reale, ancu s'ellu un certu videogame hà effetti benefizii nantu à certe funzioni, u tempu sustinibule passatu à ghjucà à un tali ghjocu deve rimpiazzà altre attività favurevuli, cum'è studià è eserciziu. Per più cunsiderazione di sta questione è valutazione di l'effetti di u sport, vede Metudi Supplementari è Risultati. Inoltre, hè ancu pussibule chì a quantità di VGP rifletteva altre disfunzioni (addiction à VGP è bassa motivazione versu attività accademiche o suciali) è chì tali disfunzioni affettanu e funzioni neurocognitive. In alternativa, quandu una quantità più alta di VGP avanza à a dipendenza di i videogame, questu pò affettà e funzioni neurocognitive. Studi futuri anu da esse realizatu per cunsiderà questi miccanismi causali. Per più discussioni nantu à questu tema, vede Metodi supplementarii. Inoltre, in questu studiu, avemu ancu utilizatu una misura cognitiva validata è largamente usata ma cruda (test Wechsler IQ), è ùn avemu micca riunitu dati chì ponu valutà specificamente misure socioemozionale. L'effetti di VGP nantu à queste funzioni specifiche è a so relazione cù e misure di l'imaghjini di tensor di diffusione deve esse investigate in studii futuri. Inoltre, i studii anu dimustratu chì certi videogames (per esempiu, ghjochi viulenti, spaziali è strategichi) anu certi effetti specifichi.⁴⁷ Perchè u nostru scopu di studiu ùn hà micca trattatu questi prublemi, ùn avemu micca riunitu dati necessarii per investigà tali effetti; in ogni modu, sti effetti puderia esse studiatu in u futuru. Una limitazione generale di stu tipu di studiu strutturale nantu à l'effetti di i fatturi ambientali nantu à i meccanismi neurali è cognitivi hè chì i cambiamenti strutturali ùn riflettenu micca direttamente i cambiamenti funzionali in e zone identificate chì sò ligati à e funzioni cognitive. Cusì u nostru studiu ùn pò micca spiegà direttamente cumu MD correlates di a quantità di VGP in i spazii identificati sò assuciati cù i correlati funziunali cognitivi osservati di a quantità di VGP è altre funzioni cognitive.

In cunclusione, l'aumentu di VGP hè assuciatu direttamente o indirettu cù u sviluppu ritardatu di u MD in e vaste regioni in u cervellu è l'intelligenza verbale. Nanzu, una larga gamma di effetti beneficii di VGP hè stata rappurtata,⁴⁸ è i videogames ponu esse utili in certi cundizioni (per esempiu, adulti anziani, certi tipi di ghjoculi). Tuttavia, u presente studiu hà avanzatu a nostra cunniscenza di VGP cum'è un abitudine di ogni ghjornu di i zitelli è hà revelatu chì e cundizioni in quale i zitelli ghjucanu à i videogames per longu periudi di tempu pò purtà à un sviluppu neurocognitivu sfavore, almenu da una certa perspettiva.

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Conflicte di interessu

L'autori di dichjaranu micca cunflittu di interessu.

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Vede ancu

1. Sharif I, Sargent JD. Associazione trà a televisione, u filmu è l'esposizione à i video games è u rendiment di a scola. Pediatria 2006; 118: e1061-e1070. | articulu | PubMed |
2. Barlett CP, Anderson CA, Swing EL. Effetti video game-cunfirmati, suspettati, è speculative: una rivista di l'evidenza. Simulat Gaming 2008; 40: 377-403. | articulu |
3. Anand V. Un studiu di a gestione di u tempu: A correlazione trà l'usu di u video game è i marcatori di rendiment accademicu. Cyberpsychol Behav 2007; 10: 552-559. | articulu | PubMed |
4. Dworak M, Schierl T, Bruns T, Strüder HK. Impattu di u ghjocu di computer eccessivu singulare è l'esposizione televisiva nantu à i mudelli di sonnu è u rendiment di memoria di i zitelli in età scola. Pediatria 2007; 120: 978-985. | articulu | PubMed |
5. Koepp MJ, Gunn RN, Lawrence AD, Cunningham VJ, Dagher A, Jones T Et al. Evidenza per a liberazione di dopamina striatale durante un video game. Natura 1998; 393: 266-268. | articulu | PubMed | ISI | CAS |
6. Weinstein AM. Addiction à l'informatica è à i video games - un paragone trà l'utilizatori di u ghjocu è l'utilizatori chì ùn sò micca ghjoculi. Am J Drug Abuse Alcohol 2010; 36: 268-276. | articulu | PubMed |
7. Kühn S, Lorenz R, Banaschewski T, Barker GJ, Büchel C, Conrod PJ Et al. Associu pusitivu di ghjocu video ghjucatu cù u spessore corticale frontale left in l'adulescenti. PLoS One 2014; 9: e91506. | articulu | PubMed |
8. Hyun GJ, Shin YW, Kim BN, Cheong JH, Jin SN, Han DH. Spessore corticale aumentatu in i gamers prufessiunali in linea. Psychiatry Investig 2013; 10: 388-392. | articulu | PubMed |
9. Han DH, Lyoo IK, Renshaw PF. Volumi differenziali di materia grisa regiunale in pazienti cù dipendenza da u ghjocu in linea è ghjucatori prufessiunali. J Psychiatr Res 2012; 46: 507-515. | articulu | PubMed |
10. Beaulieu C. A basa di a diffusione di l'acqua anisotropicu in u sistema nervu - una rivista tecnica. NMR Biomed 2002; 15: 435-455. | articulu | PubMed | ISI |
11. Sagi Y, Tavor I, Hofstetter S, Tzur-Moryosef S, Blumenfeld-Katzir T, Assaf Y. Learning in the fast lane: new insights in neuroplasticity. Neuron 2012; 73: 1195-1203. | articulu | PubMed | CAS |
12. Takeuchi H, Taki Y, Nouchi R, Hashizume H, Sekiguchi A, Kotozaki Y Et al. A furmazione di memoria di travagliu impacta a diffusività media in u sistema dopaminergicu. Brain Struct Funct 2014; 220: 3101-3111. | articulu | PubMed |
13. Takeuchi H, Taki Y, Sekuguchi A, Hashizume H, Nouchi R, Sassa Y Et al. A diffusività media di u globus pallidus assuciatu cù a creatività verbale misurata da u pensamentu divergente è i temperamenti in relazione à a creatività in i ghjovani adulti sani. Hum Brain Map 2015; 36: 1808-1827. | articulu | PubMed |
14. Razek AA, Elmongy A, Hazem M, Zakareyia S, Gabr W. Idiopathic Parkinson disease effect of levodopa on apparente diffusion coefficient value of the brain. Acad Radiol 2011; 18: 70-73. | articulu | PubMed |
15. Péran P, Cherubini A, Assogna F, Piras F, Quattrocchi C, Peppe A Et al. Marcatori di imaging di risonanza magnetica di a signatura nigrostriatale di a malatia di Parkinson. Brain 2010; 133: 3423-3433. | articulu | PubMed |
16. Takeuchi H, Sekiguchi A, Taki Y, Yokoyama S, Yomogida Y, Komuro N Et al. A furmazione di memoria di travagliu impacta a connettività strutturale. J Neurosci 2010; 30: 3297-3303. | articulu | PubMed | ISI | CAS |
17. Friederici AD, Rueschemeyer SA, Hahne A, Fiebach CJ. U rolu di a corteccia temporale frontale inferiore inferiore è superiore in a comprensione di a frase: localizza i prucessi sintattici è semantici. Cereb Cortex 2003; 13: 170-177. | articulu | PubMed |
18. Sàviu RA. Dopamina, apprendimentu è motivazione. Nat Rev Neurosci 2004; 5: 483-494. | articulu | PubMed | ISI | CAS |
19. Morrell MJ, McRobbie DW, Quest RA, Cummin AR, Ghiassi R, Corfield DR. Cambiamenti in a morfologia cerebrale assuciata à l'apnea obstructive di u sonnu. Sleep Med 2003; 4: 451-454. | articulu | PubMed |
20. Azuma H, Ueno K, Fujita K, Maekawa H, Ishikuma T, Sano H. Japanese Wechsler Intelligence Scale for Children, 3rd (edn). Nihon Bunka Kagakusha: Tokyo, Giappone, 1998.
21. Fujita K, Maekawa H, Dairoku H, Yamanaka K. Japanese Wechsler Adult Intelligence Scale, 3rd (edn). Nihon Bunka Kagakusha: Tokyo, Giappone, 2006.
22. Tanaka H, ​​Monahan KD, Seals DR. Frequenza cardiaca massima prevista per l'età rivisitata. J Am Coll Cardiol 2001; 37: 153-156. | articulu | PubMed | ISI | CAS |
23. Takeuchi H, Taki Y, Hashizume H, Asano K, Asano M, Sassa Y Et al. L'impattu di l'interazzione genitori-figlioli nantu à e strutture cerebrali: analisi transversali è longitudinali. J Neurosci 2015; 35: 2233-2245. | articulu | PubMed |
24. Benjamini Y, Krieger AM, Yekutieli D. Procedure di step-up lineari Adaptive chì cuntrollanu a tarifa di scuperta falsa. Biometrika 2006; 93: 491-507. | articulu | ISI |
25. Pike N. Using rates falsi scuperta per parechje paraguni in l'ecologia è l'evoluzione. Metudi Ecol Evol 2011; 2: 278-282. | articulu |
26. Takeuchi H, Taki Y, Hashizume H, Asano K, Asano M, Sassa Y Et al. L'impattu di a visualizazione di a televisione nantu à e strutture cerebrali: analisi trasversali è longitudinali. Cereb Cortex 2015; 25: 1188-1197. | articulu | PubMed |
27. Smith SM, Nichols TE. Miglioramentu di u cluster senza soglia: affruntà i prublemi di lisciamentu, dipendenza di u soglia è localizazione in inferenza di cluster. Neuroimage 2009; 44: 83-98. | articulu | PubMed | ISI |
28. Genovese CR, Lazar NA, Nichols T. Thresholding of maps statìstiche in neuroimaging funziunale utilizendu a tarifa di scuperta falsa. Neuroimage 2002; 15: 870-878. | articulu | PubMed | ISI |
29. Friston KJ, Holmes A, Poline JB, Price CJ, Frith CD. Detecting activations in PET è fMRI: livelli di inferenza è putenza. Neuroimage 1996; 4: 223-235. | articulu | PubMed | ISI | CAS |
30. Hayasaka S, Phan KL, Liberzon I, Worsley KJ, Nichols TE. Inferenza non stazionaria di dimensioni di cluster cù metudi di campu aleatoriu è permutazione. Neuroimage 2004; 22: 676-687. | articulu | PubMed | ISI |
31. Taki Y, Thyreau B, Hashizume H, Sassa Y, Takeuchi H, Wu K Et al. Correlazioni lineari è curvilineari di u voluminu di a materia bianca di u cervellu, l'anisotropia fraccionaria è a diffusività media cù l'età utilizendu analisi basate in voxel è a regione d'interessu in 246 zitelli sani. Hum Brain Map 2013; 34 : 1842-1856. | articulu | PubMed |
32. Jones DK, Knösche TR, Turner R. Integrità di materia bianca, count fibre, è altri fallacies: u fà è micca di diffusione MRI. Neuroimage 2013; 73: 239-254. | articulu | PubMed | ISI |
33. Baddeley A. Memoria di travagliu: guardà in daretu è aspettu avanti. Nat Rev Neurosci 2003; 4: 829-839. | articulu | PubMed | ISI | CAS |
34. Schultz W, Tremblay L, Hollerman JR. Elaborazione di ricumpensa in a corteccia orbitofrontale di primati è i gangli basali. Cereb Cortex 2000; 10: 272-283. | articulu | PubMed | ISI | CAS |
35. Takeuchi H, Taki Y, Nouchi R, Sekiguchi A, Kotozaki Y, Miyauchi C Et al. A densità di a materia grisa regiunale hè assuciata à a motivazione di successu: evidenza da a morfometria basata in voxel. Brain Struct Funct 2014; 219: 71-83. | articulu | PubMed |
36. Cheng Nn, Maeda T, Kume T, Kaneko S, Kochiyama H, Akaike A Et al. Neurotossicità differenziale indotta da L-DOPA e dopamina in neuroni striatali coltivati. Brain Res 1996; 743: 278-283. | articulu | PubMed | ISI | CAS |
37. Alicata D, Chang L, Cloak C, Abe K, Ernst T. A diffusione più alta in striatum è l'anisotropia fraccionaria più bassa in a materia bianca di l'utilizatori di methamphetamine. Psichiatria Res 2009; 174: 1-8. | articulu | PubMed | ISI |
38. Griffiths MD, Meredith A. Addiction à i videogame è u so trattamentu. J Contemp Psychother 2009; 39: 247-253. | articulu |
39. Duckworth AL, Quinn PD, Lynam DR, Loeber R, Stouthamer-Loeber M. Role of test motivation in intelligence testing. Proc Natl Acad Sci 2011; 108: 7716-7720. | articulu | PubMed |
40. Takeuchi H, Taki Y, Sassa Y, Hashizume H, Sekiguchi A, Fukushima A Et al. Strutture di materia bianca assuciata à a creatività: Evidenza da l'imaghjini di tensor di diffusione. Neuroimage 2010; 51: 11-18. | articulu | PubMed |
41. Bengtsson SL, Nagy Z, Skare S, Forsman L, Forssberg H, Ullén F. Una pratica estensiva di pianoforte hà effetti righjunali specifichi nantu à u sviluppu di a materia bianca. Nat Neurosci 2005; 8: 1148-1150. | articulu | PubMed | ISI | CAS |
42. Lin F, Zhou Y, Du Y, Qin L, Zhao Z, Xu J Et al. Integrità anormale di a materia bianca in adolescenti cun disordine di a dipendenza da Internet: un studiu di statistiche spaziali basatu nantu à i tratti. PLoS One 2012; 7: e30253. Œ œ articulu | PubMed |
43. Yuan K, Qin W, Wang G, Zeng F, Zhao L, Yang X Et al. Anormalità di microstruttura in adolescenti cun disordine di dipendenza da Internet. PLoS One 2011; 6: e20708. Œ œ articulu | PubMed | CAS |
44. Kühn S, Gallinat J. A quantità di video gaming di a vita hè assuciata positivamente cù u voluminu entorhinal, hippocampal è occipital. Mol Psichiatria 2014; 19: 842-847. | articulu | PubMed |
45. Birmaher B, Khetarpal S, Brent D, Cully M, Balach L, Kaufman J Et al. U screnu per l'ansietà di u zitellu disordini emotivi (SCARED): Scala di custruzzione è caratteristiche psicometriche. J Am Acad Child Adolesc Psychiatry 1997; 36: 545-553. | articulu | PubMed |
46. Li W, Li Y, Yang W, Wei D, Li W, Hitchman G Et al. Strutture cerebrali è connettività funzionale assuciata à e differenze individuali in a tendenza di l'internet in i ghjovani adulti sani. Neuropsicologia 2015; 70: 134-144. | articulu | PubMed |
47. Green CS, Bavelier D. Action video game mudifica l'attenzione selettiva visuale. Natura 2003; 423: 534-537. | articulu | PubMed | ISI | CAS |
48. Powers KL, Brooks PJ, Aldrich NJ, Palladino MA, Alfieri L. Effetti di video-game play on information processing: a meta-analytic investigation. Psychon Bull Rev 2013; 20: 1055-1079. | articulu | PubMed | ISI |
49. Maldjian JA, Laurienti PJ, Burdette JH. Discrepanza di gyrus precentral in versioni elettroniche di l'atlas di Talairach. Neuroimage 2004; 21: 450-455. | articulu | PubMed | ISI |
50. Maldjian JA, Laurienti PJ, Kraft RA, Burdette JH. Un metudu automatizatu per l'interrogazione basata nantu à l'atlas neuroanatomica è citoarchitettonica di set di dati fMRI. Neuroimage 2003; 19: 1233-1239. | articulu | PubMed | ISI |
51. Tzourio-Mazoyer N, Landeau B, Papathanassiou D, Crivello F, Etard O, Delcroix N Et al. Etichettatura anatomica automatizata di attivazioni in SPM utilizendu una parcellazione anatomica macroscòpica di u cervellu à un sughjettu MNI MNI. Neuroimage 2002; 15: 273-289. | articulu | PubMed | ISI | CAS |

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Acknowledgements

Ringraziemu rispettuosamente Yuki Yamada per u funziunamentu di u scanner MRI, Keiko Okimoto per aiutà à gestisce l'esperimentu è Yuriko Suzuki da Philips per cunsiglii in quantu à l'imaghjini ponderati di diffusione. Ringraziemu ancu i participanti di studiu, l'altri esaminatori di testi psicologichi è tutti i nostri culleghi in l'Istitutu di Sviluppu, Anzianu è Canceru è in l'Università Tohoku per u so sustegnu. Stu studiu hè statu sustinutu da JST / RISTEX è JST / CREST. Ringraziemu Enago (www.enago.jp) per a rivista in lingua inglese.