Fattu solu u ghjocu ùn hè micca abbastanza: striatal fMRI risponde à successi è fallimenti in un ghjocu video durante u ghjocu attivu è vicariu (2013)

I MUVRINI

U ghjocu di i video games hè intrinsecamente motivante (cf. Ryan è Deci, 2000): a maiò parte di a ghjente ghjoca à i video games perchè sò intrinsecamente interessanti è piacevuli invece di perchè furnisce ricompense finanziarie o altri risultati esterni (Ryan et al., 2006; Przybylski et al. ., 2009, 2010). In cunsiquenza, studii di imaging cerebrale anu dimustratu chì u ghjocu di i video games implica i sistemi motivazionali chjave di u cervellu, cum'è pruvucatu da l'aumentu di a liberazione di dopamina (Koepp et al., 1998) è l'attivazioni hemodinamiche (Hoeft et al., 2008) in u striatum (vede). ancu Kätsyri et al., 2012). Avvenimenti motivazionali maiò durante u ghjocu consistenu in successi è fallimenti per ottene scopi specifichi di u ghjocu, cum'è a gestione di eliminà i so avversari o evitendu esse eliminati. I successi è i fallimenti sò trà i triggers più putenti per l'emozioni piacevuli è sgradevoli (Nummenmaa è Niemi, 2004), è a so salienza affettiva hè amplificata quandu ponu esse attribuiti à l'internu (cum'è durante u ghjocu attivu) piuttostu chè à e cause esterne (Weiner, 1985). . In cunfurmità cù questu, i studii di l'imaghjini di u cervellu anu dimustratu chì e ricompense auto-acquistate, cum'è quelle contingenti à risposti di u mutore currettu, piuttostu cà quelli forniti à l'aleatoriu evocanu risposti neurali più forti in u striatum (per esempiu, Zink et al., 2004). In cunseguenza, hè pussibule chì l'attrazione motivazionale di i video games puderia esse spiegata da e risposte amplificate di ricumpensa attivate da ottene attivamente premii durante u ghjocu. Quì avemu pruvatu sta ipotesi cuntrastendu e risposte di u circuitu di ricumpensa à l'avvenimenti di ghjoculi di successu è fallimentu durante u ghjocu di video-game attivu è vicariu, vale à dì, situazioni in quale i ghjucatori anu cumpletu versus nisun cuntrollu di u so caratteru di ghjocu.

L'avvenimenti di ghjoculi di successu è fallimentu cumpleanu e trè caratteristiche di ricumpensa è punizioni cunsiderate in l'apprendimentu di l'animali (Schultz, 2004, 2006; Berridge è Kringelbach, 2008). Prima, cuntribuiscenu à l'apprendimentu furnisce un feedback direttu nantu à u rendiment di i ghjucatori. Siconda, sò assuciati cù i cumpurtamenti d'avvicinamentu è di ritirata, datu chì i ghjucatori s'impegnanu per riesce è per evità di fallu in u ghjocu (vede Clarke è Duimering, 2006). Terzu, i successi sò generalmente assuciati cù piacevuli è fallimenti cù risposti emutivu sgradevoli, ancu s'è in certi ghjoculi sta mappatura pò esse più cumplessa (Ravaja et al., 2006, 2008). I percorsi dopaminergici chì si estendenu da u midbrain (area tegmentale ventrale è substantia nigra, VTA / SN) à u striatum ventrale è dorsale (nucleus accumbens, nucleus caudate è putamen) è a corteccia frontale (cortica prefrontale orbitomediale è mediale; omPFC è vmPFC) sò implicati. in l'elaborazione di ricumpensa è punizioni (Kelley, 2004; O'Doherty, 2004; Bressan è Crippa, 2005; Knutson è Cooper, 2005; Schultz, 2006; Berridge è Kringelbach, 2008; Hikosaka et al., 2008; Haber et Knutson, 2010). ; Koob è Volkow, 2010). Stu circuitu dopaminergicu pò ancu cuntribuisce à i successi di codificazione è fallimenti durante u ghjocu di video game. Per esempiu, i neuroni in u PFC laterale di scimmia sò attivati ​​in modu differenziale da successi è fallimenti in un ghjocu di tirò cumpetitivu (Hosokawa è Watanabe, 2012). Inoltre, studii di risonanza magnetica funzionale (fMRI) in l'omu anu dimustratu chì i successi in un video game evoca attivazioni più forti cà i fallimenti in nucleus accumbens, caudate è putamen anteriore, è ancu mPFC (Mathiak et al., 2011; Kätsyri et al., 2012). al., 2012; Klasen et al., 2012), è chì l'attivazioni striatali più anteroventral correlate cù l'esperienze hedoniche autovalutate di i ghjucatori durante questi avvenimenti (Kätsyri et al., XNUMX).

U striatum hè ampiamente cunnessu à i circuiti associativi, motori è limbichi, per esse in una pusizione anatomica ideale per unisce l'infurmazioni mutore è affettiva (Haber and Knutson, 2010). I studii di l'animali è umani anu sempre indicatu chì e risposti di ricumpensa striatali sò cuntingenti à i ricumpensa stessi è l'azzioni realizati per acquistà (cf. Delgado, 2007). I neuroni caudati di scimmia sparanu più frequentemente durante l'azzioni di u mutore chì portanu à i premii previsti cà durante l'azzioni non-recompensate (Kawagoe et al., 1998; Schultz et al., 2000). Studi umani fMRI anu dimustratu in modu simile a contingenza trà l'azzione è a ricumpensa in u striatum. Per esempiu, u caudate dorsale risponde di manera differenziale à ricumpensa è punizioni solu quandu sò percepiti cum'è cuntingenti à a pressione di i buttoni di i participanti (Tricomi et al., 2004). In u listessu modu, l'attivazioni di ricumpensa in putamen sò elevate solu quandu i premii sò contingenti à a pressione di i buttoni (Elliott et al., 2004). Inoltre, l'attivazioni in tuttu u striatum sò stati trovati per i presse di buttone chì sò stati eseguiti per ottene ricumpensa o per evità punizioni (Guitart-Masip et al., 2011). In particulare, u striatum ventrale mostra una attivazione aumentata dopu a retroazione verbale dopu a performance motoria riescita, sia in l'assenza sia in a presenza di ricumpensa monetaria (Lutz et al., 2012). A cuntrariu di u striatum, i prucessi omPFC premianu indipindentamente l'azzioni mutore sia in scimmie (Schultz et al., 2000) sia in l'omu (Elliott et al., 2004). Dopu à sti risultati, i successi duveranu evoca attivazioni più forti in u striatum cà i fallimenti solu durante u ghjocu di video game attivu, mentri l'omPFC deve mostra attivazioni più forti à i successi sia durante u ghjocu attivu sia vicariu.

Finu à a data, pochi studii d'imaghjini di u cervellu anu paragunatu attivazioni neurali durante u ghjocu video attivu è vicariu. Un studiu chì utilizeghja l'elettroencefalografia hà dimustratu chì u ghjocu attivu versus vicarious evoca l'attivazione corticale fronto-parietale aumentata, inseme cù una presenza spaziale più alta in u ghjocu (Havranek et al., 2012). E risposte emodinamiche à u ghjocu attivu è vicariu sò state paragunate esplicitamente in un solu studiu (Cole et al., 2012): l'iniziu di u video game attivatu u striatum (nucleus accumbens, caudate è putamen) è i nodi frontali adiacenti à mPFC (ie, corteccia cingulata anteriore), cù attivazione più forte durante u ghjocu attivu cà vicariu. L'attivazioni striatali diminuite dopu à l'offset di ghjucà. In ogni casu, i risposti fMRI à l'avvenimenti di successu in u ghjocu ùn sò micca diffirenti trà u ghjocu attivu è vicariu; Inoltre, l'avvenimenti di fallimentu ùn sò micca stati inclusi in u ghjocu. Hè pussibule chì u disignu applicatu trà i sughjetti (vale à dì, paragone trà i gruppi di participanti chì ghjucanu è fighjenu un video game) ùn era micca abbastanza putente per revelà e differenze di successu trà u ghjocu attivu è vicariu. Inoltre, u studiu dumanda naturalmente a quistione di se l'avvenimenti di fallimentu evocanu attivazioni differenziali durante u ghjocu attivu è vicariu.

Quì avemu investigatu se l'attivazioni di u sistema di ricumpensa suscitate da successi è fallimenti in un video game cumpetitivu differisanu trà video-game attivu è vicariu chì ghjucanu in un disignu cumplettamente in-sugetti. Avemu usatu un ghjocu di shooter di tank simplificatu chì hè statu persunalizatu per l'impostazione fMRI (cf. Kätsyri et al., 2012). L'avvenimenti maiò di successu è fallimentu in u ghjocu consistanu di vittorie (eliminazione di l'avversariu) è perdite (sguassate eliminate) contr'à l'avversariu. Avemu rianalizzatu parti di i nostri dati publicati in precedenza nantu à u ghjocu attivu (Kätsyri et al., 2012), è li paragunemu cù dati novi di vede u listessu ghjocu. A cuntrariu di a nostra analisi precedente di i dati di u ghjocu attivu, avemu avà cuntrastu l'avvenimenti di vittorie è pèrdite per separatamente, datu chì l'evidenza recente suggerisce chì l'attivazioni striatali diminuiscenu sia durante vittorie sia perdite durante u ghjocu attivu (Mathiak et al., 2011). Avemu accoppiatu l'avvenimenti di vittorie è pèrdite cù ricumpensa monetaria simmetrica è punizioni durante u ghjocu attivu è vicariu, in modu chì a ricumpensa esterna per vittorie è perdite restava identica in e duie cundizioni. Basatu nantu à a literatura precedente, avemu previstu chì u striatum (in particulare, nucleus accumbens, ventral caudate, and anterior putamen) mostrarà una differenza più forte trà vittorie è perdite durante u ghjocu attivu cà vicariu, è chì questi effetti seranu assuciati cù sperienze amplificate currispondenti. di emozioni piacevuli è sgradevoli. Avemu ancu preditu chì e vittorie evocanu risposti più grande in u mPFC (in particulare, omPFC) cà i perditi sia durante u ghjocu attivu sia durante u ghjocu vicariu, è chì queste attivazioni differenziali correlate cù valutazioni di piacevule è dispiacevule autovalutate.

Materiale è Metodi
participanti

I participanti eranu undici vuluntarii maschili dritti cù una età media di 25.6 anni (range 22-33 anni) è cù una sperienza abbundante in ghjoculi (media 7.8 h / settimana, intervallu 1-20 h / settimana). Sei participanti supplementari sò stati scansati, ma esclusi da l'analisi per via di prublemi tecnichi (un participante), strategie di ghjocu devianti (pressione larga di u buttone; un participante), o movimenti eccessivi di a testa (quattru participanti). U tempu di ghjocu tutale rappurtatu da tutti i participanti era sottu à 30 h / settimana, chì hè un criteriu spessu usatu per u ghjocu video addictive (Ko et al., 2009; Han et al., 2010). Nisunu di i participanti anu avutu una sperienza previa di u ghjocu ghjucatu in u presente studiu. Tutti, tranne un participante, anu dichjaratu chì ghjucanu ghjoculi di shooter in prima persona in modu regulare cù un modestu tempu di ghjocu settimanale (media 3.2 h / settimana, intervallu 0.5-10 h / settimana). Tutti i participanti eranu studenti universitari finlandesi o post-graduati. Solu i participanti maschili sò stati recrutati perchè l'omi anu tipicamenti più sperienza di i video games, sò generalmente più motivati ​​da tali ghjoculi, è mostranu una preferenza più alta cà e donne per i video games competitivi (Lucas, 2004). I participanti cù una storia auto-riportata di disordini neurologichi o psichiatrici sò stati esclusi. Tutti i participanti anu furnitu un accunsentu infurmatu scrittu cum'è parte di un protokollu appruvatu da u Cumitatu Eticu di u Distrettu di l'Università di Helsinki è Uusimaa è anu ricevutu una compensazione monetaria per i so ore di travagliu persu.
Forza statistica

Per i calculi di putenza statistiche, avemu usatu dati di ghjocu attivu precedente (N = 43 participanti) da Cole et al. (2012). Siccomu u so esperimentu ùn includeva micca paraguni espliciti trà vittorie è perdite durante u ghjocu attivu versus vicarious, invece aduttatu e so statistiche riportate nantu à e risposte NAcc à l'iniziu di u ghjocu attivu (M = 0.234 è SD = 0.2015). In seguitu, utilizendu u software G*Power (Faul et al., 2007), avemu stimatu a putenza statistica a priori di u presente esperimentu per detect sizes di effetti simili (γ = 0.234/0.2015 = 1.16). A putenza stimata era 93%, chì hè stata cunsiderata satisfactoria per i scopi prisenti.
Procedura sperimentale

U nostru ambientu sperimentale hè statu descrittu in dettagliu prima (Kätsyri et al., 2012). In breve, durante a scansione, i participanti anu ghjucatu duie sessioni di un ghjocu di shooter in prima persona "BZFlag" (una versione mudificata in casa di 2.0.14; http://bzflag.org) contr'à presunti avversari umani è computer, rispettivamente, è hà vistu un video di ghjocu pre-registratu. Sessioni durò 10 minuti ognunu è sò state presentate in un ordine contrabilanciatu. Tuttavia, per evitari pussibuli preghjudizii di ricumpensa-risposta per via di cumpetizione contr'à un altru umanu (cf. Kätsyri et al., 2012), avemu analizatu quì solu a sessione avversaria di l'urdinatore. Un participante chì e so dati di video-watching mancavanu hè statu rimpiazzatu cù un novu participante; altrimenti, i dati di l'avversu di l'urdinatore eranu identici à i nostri dati previ (Kätsyri et al., 2012).

L'effetti di u ghjocu attivu versus vicariu nantu à l'attivazioni di vittoria è perdita sò stati valutati in un disignu 2 (win versus lose) × 2 (play vs watch) in-sugetti. Durante u ghjocu attivu, u compitu di u participante era di circà è distrughje u tank di l'avversariu da u campu di battaglia senza esse distruttu stessu (Figura 1). L'eventi vittorie è pèrdite currispondenti, è ancu i movimenti di joystick, sò stati riferiti in tempu à scans fMRI è registrati automaticamente per analisi statistiche. Durante u ghjocu vicariu, u compitu di u participante era di seguità un video di ghjocu registratu cù u software di cattura video FRAPS (http://www.fraps.com) da un ghjucatore, chì ùn hà micca participatu à u studiu propiu. Frequencies di vittorie è pèrdite in u video gameplay eranu simili à quelli in e sessioni di ghjocu (cf. Table 1). U video finale hà avutu una risoluzione simile (video: 1024 × 768 pixel campionati à 30 fps, audio campionatu à 48 kHz) è qualità visuale (15 Mbit / s dopu cumpressione video cù codec XVID; http://www.xvid.com) u veru ghjocu video. U video di u ghjocu hè statu prisentatu cù u software di presentazione (http://www.neurobs.com).
FIGURA 1
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Figura 1. Una sequenza di mostra di l'avvenimenti di ghjocu: u ghjucatore spawns in un locu aleatoriu nantu à u campu di battaglia è cumencia à circà l'avversariu (A), u ghjucatore è l'avversariu s'impegnanu l'un l'altru (B), finu à chì u ghjucatore sia riesce à eliminà l'avversariu ( C) ou s'élimine lui-même (D).
TABLE 1
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Table 1. Mean ± SEM cumportamentu è auto-rapportu misure da attivu (giocu) è vicarious (fighjendu) sessioni di ghjocu video-game.

Per cuntrullà u cuntestu di ricumpensa esterna per e cundizioni di ghjocu attivu è vicariu, avemu introduttu premii monetari simmetrici è punizioni à vittorie è pèrdite, rispettivamente. I participanti anu dettu chì, in più di una compensazione fissa (20 Euros), guadagneranu soldi (+ 0.33 Euros) quandu vincenu è perdenu soldi (−0.33 Euros) quandu perdenu durante u ghjocu o quandu vede u ghjucatore vince o perde nantu à u video. . In realtà, tutti i participanti anu ricivutu una compensazione monetaria uguale (30 Euros), chì superava a somma chì qualcunu di elli averia guadagnatu altrimenti.
Auto-rapporti

Prima di l'esperimentu, i participanti anu riempitu un questionnaire d'autoevaluazione di 20 elementi in relazione à a so sensibilità di u sistema di inibizione comportamentale è di attivazione (BIS/BAS) (Carver è White, 1994). U BIS è BAS regulanu a motivazione aversiva è appetitiva, modulendu risposti cumportamentali è affettivi versu punizioni è ricumpensa, rispettivamente (Carver è White, 1994). A scala BIS hè custituita da sette elementi (per esempiu, "Mi sentu abbastanza preoccupatu o arrabbiatu quandu pensu o sà chì qualcunu hè arrabbiatu cun mè"). A scala BAS hè custituita da trè subscales: drive (4 elementi; per esempiu, "Vogliu fora di u mo modu per ottene e cose chì vogliu"), a risposta di ricumpensa (5 elementi; per esempiu, "Quandu aghju qualcosa chì vogliu, mi sentu eccitatu). è energizatu"), è a ricerca di divertimentu (4 articuli; per esempiu, "Creve excitation and new sensations"). Ognunu di l'articuli hè statu valutatu nantu à una scala di 4 punti, chì varieghja da 1 (assai falsu cun mè) à 4 (assai veru per mè). E proprietà psicometriche di l'instrumentu sò state dimustrate per esse accettabili (Carver è White, 1994).

Per valutà l'esperienze subjective di i participanti durante u ghjocu attivu è vicariu, li avemu dumandatu à compie una seria di autorapporti dopu e duie sessioni di ghjocu. L'ordine di e dumande hè stata randomizzata, è e risposte sò state datu movendu u joystick. Avemu usatu u Questionnaire di l'Esperienza di u ghjocu (Ijsselsteijn et al., 2008) per quantificà e seguenti facetti di l'esperienza di u ghjocu: sfida, cumpetenza, flussu, affettu pusitivu, affettu negativu, immersione è tensione (dui elementi per scala). Presenza spaziale - l'esperienza di esse fisicamente presente in l'ambienti di u ghjocu (Lombard è Ditton, 1997) - hè stata misurata cù a scala di Presenza Spaziale di l'ITC Sense of Presence Inventory (Lessiter et al., 2001). A scala di Presenza Spaziale hè cumpostu di 19 elementi (per esempiu, "Aviu avutu un sensu di esse in i sceni di ghjocu"). Per misurà l'esperienza di i participanti di participà à una interazzione suciale cù u so avversariu, avemu utilizatu u Questionnaire di Presenza Soziale in Gaming (de Kort et al., 2007), chì hè custituitu di 17 articuli ligati à l'empatia (per esempiu, "I empathized with l'altru"), implicazione cù l'azzioni di l'altru ghjucatore (per esempiu, "I mo azzioni dipendenu da l'azzioni di l'altru"), è sentimenti negativi versu ellu (per esempiu, "Mi sentu vendetta"). Dui dumande supplementari sò stati utilizati per evaluà a piacevule generale di tutte e vittorie è tutte l'avvenimenti di perdita durante una sessione, in una scala chì varieghja da 1 (estremamente sgradevule) à 5 (nè piacevule nè sgradevule) à 9 (estremamente piacevule).
Regressori di joystick

Coordenate di u joystick horizontale è verticale sò stati digitalizzati à 200 Hz è colapsati in distanze euclidiane da a pusizione centrale di u joystick. A pusizioni risultanti è a velocità (vale à dì, a prima derivativa di a pusizione) sò stati filtrati passaghju à 5 Hz cù un filtru di lisciamentu di primu ordine (Savitzky è Golay, 1964). A posizione media di u joystick è i valori di velocità sò stati estratti separatamente per ogni scansione fMRI di ogni participante. Infine, per caccià ogni sovrapposizione trà questi corsi di u tempu, u cursu di u tempu di velocità di u joystick hè statu ortogonalizatu in quantu à a traccia di posizione di u joystick. In cunseguenza, u regressore di a pusizione di u joystick hà misuratu u muvimentu generale di u tank, mentre chì u regressore di a velocità di u joystick hà misuratu quantu u ghjucatore hà esercitatu u cuntrollu di u muvimentu di u tank durante ogni scansione fMRI. Regressori simili sò stati estratti per a cundizione di fighjulà da i logs di u ghjocu di u ghjucatore chì a so sessione di ghjocu hè stata mostrata nantu à u video. Queste variabili sò state aduprate in seguitu cum'è covariate fastidiose in l'analisi di dati fMRI.

Acquisizione è Analisi di Dati fMRI
Acquisizione di dati è preprocessing

I volumi funziunali è anatomichi sò stati cullati cù un scanner MRI General Electric Signa 3.0 T in u Centru di Imaging Magnetic Avanzatu di l'Università Aalto. L'imaghjini funziunali di tuttu u cervellu sò stati acquistati cù l'imaghjini planari di gradiente-eco ponderatu, sensibili à u cuntrastu di signale BOLD (35 fette oblique senza spazii, spessore di fette = 4 mm, TR = 2070 ms, TE = 32 ms, FOV = 220 mm, flip angle). = 75 °, acquisizione di fette interleaved, 293 volumi per sessione cù una risoluzione di 3.4 × 3.4 mm2). I primi trè volumi sò stati scartati per permette l'effetti di equilibriu. L'imaghjini strutturali ponderati T1 sò stati acquistati à una risoluzione di 1 × 1 × 1 mm3 utilizendu una sequenza cù calibrazione ASSET.

A preprocessazione è l'analisi di e dati fMRI sò state realizate cù u pacchettu di software SPM8 (Wellcome Department of Imaging Neuroscience, London) in Matlab (versione 7.11). L'imaghjini EPI sò stati sinc interpolati in u tempu per correggerà e differenze di tempu di fette è rialignati à a prima scansione da trasfurmazioni di corpu rigidu per correggerà i movimenti di a testa. ArtRepair toolbox (versione 4; http://spnl.stanford.edu/tools/ArtRepair; Mazaika et al., 2009) hè stata utilizata per correggerà l'artefatti di u muvimentu. I volumi funzionali riallineati sò stati prima adattati per u muvimentu è i volumi eccessivi (cambiamentu di a pusizione di a testa chì supera 0.5 mm o cambiamentu di signale BOLD mediu globale chì supera 1.3%) sò stati rimpiazzati da l'interpolazione lineare trà i volumi non-outlier più vicini. Quattru participanti cù più di 10% di volumi outlier sò stati eliminati da più analisi. In media, 2.5% di volumi durante a sessione di ghjocu di video game è 1.5% di volumi durante u video game watching sò stati classificati cum'è outliers - u numeru di outliers ùn era micca significativamente sfarente trà queste cundizioni (Wilcoxon's T (10) = 0.77, p = ns). L'EPI è l'imaghjini strutturali sò stati coreregistrati è nurmalizzati à u mudellu standard ICBM152 in u spaziu di l'Istitutu Neurologicu di Montreal (MNI) (risoluzione 2 × 2 × 2 mm3) utilizendu trasfurmazioni lineari è non lineari è lisciati spazialmente cù un kernel isotropicu gaussianu di 6-mm full width half. massimu. I dati funziunali sò stati filtrati temporalmente utilizendu un mudellu autoregressivu (AR-1) è un filtru high-pass cun cut-off 171.5 s (currispondente à a durata di i più longu di u ghjocu).
Analisi statistici

Avemu analizatu i nostri dati di ghjocu video senza restrizioni utilizendu fMRI cunnessu à l'avvenimentu, cuncentrandu l'analisi nantu à l'avvenimenti di vittoria è perdita, chì i tempi sò stati annotati automaticamente per ogni participante. In particulare, un mudellu di effetti aleatorii hè statu implementatu cù un prucessu in dui fasi. À u primu livellu, e risposte hemodinamiche di ogni participante à vittorie è pèrdite durante u ghjocu attivu è vicariu sò state modellate cum'è funzioni delta (bastone), chì sò stati cunvoluti cù a funzione di risposta hemodinamica (HRF). A posizione di u joystick è i corsi di u tempu di velocità sò stati inclusi cum'è regressori fastidiosi - i regressori di u muvimentu di a testa ùn sò micca stati inclusi, postu chì a prucedura d'ajustamentu di u muvimentu di ArtRepair toolbox (Mazaika et al., 2009) avia digià cuntatu per queste. L'imaghjini di cuntrastu individuali per e cundizioni "vince mentre ghjucanu", "vince mentre fighjate", "perde mentre ghjucate" è "perde mentre fighjate" sò stati generati. À u sicondu livellu, l'imaghjini di cuntrastu di u primu livellu sò stati sottumessi à un analisi fattoriale 2 (win vs. loss) × 2 (play vs watch), assumendu a dependenza è varianze ineguali trà i livelli di e duie variàbili. Cù disinni equilibrati à u primu livellu (vale à dì, avvenimenti simili per ogni sughjettu, in numeri simili), questa analisi di u sicondu livellu approssimava strettamente un veru disignu di effetti misti, cù variazioni sia in u sughjettu sia trà i sugetti. À u sicondu livellu, avemu pruvatu l'effetti principali di cuntrasti "win> loss", "loss> win", "play> watch," è "watch > play" cù t-test. Per identificà e regioni di u cervellu chì mostranu sensibilità differenziale à vittorie è pèrdite durante u ghjocu attivu è vicariu, avemu specificatu cuntrasti d'interazione supplementari "(play: win > loss) > (watch: win > loss)" è "(play: perdita > win) > ( fighjate: perdita > vittoria). U limitu statisticu in queste analisi hè stata stabilita à l'errore di famiglia (FWE) currettu P <0.05.

Avemu definitu regioni d'interessu a priori (ROI) per pruvà l'attivazioni in e parti mesiali, striatali è frontali di u circuitu di ricumpensa (Figura 2). Siccomu u striatum comprende parechje regioni segregate anatomicamente è funziunale (cf. Haber and Knutson, 2010), l'avemu divisu in i seguenti sei subregioni utilizendu a listessa classificazione cum'è in u nostru studiu precedente (Kätsyri et al., 2012): nucleus accumbens (Kätsyri et al., 10). NAcc), caudate ventrale (vCaud), caudate dorsale (dCaud), putamen anteriore ventrale (vaPut), putamen anteriore dorsale (daPut) e putamen posteriore (pPut). Un ROI sfericu di 0 mm hè statu definitu per u VTA / SN (coordenate MNI 22, -18, -2002) basatu annantu à un studiu precedente (O'Doherty et al., 10). Un ROI sfericu di 0 mm hè statu derivatu per u vmPFC (MNI 46, 18, 2004) basatu annantu à una meta-analisi precedente (Steele è Lawrie, 10). Dapoi chì certi studii fMRI nantu à l'elaborazione di ricumpensa anu riportatu clusters di attivazione sensibili à a ricumpensa più inferiori, un ROI sfericu supplementu di 0 mm hè statu estrattu per l'omPFC (MNI 58, 6, -2009) da un studiu precedente (Xue et al., XNUMX). ).
FIGURA 2
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Figura 2. Regioni d'interessu (ROI) in u (A) striatum, è (B) midbrain è cortex frontale. NAcc, nucleus accumbens; vCaud, caudate ventrale; dCaud, caudatu dorsale; vaPut, putamen anteriore ventrale; daPut, putamen anteriore dorsale; pPut, putamen posteriore; VTA/SN, area tegmentale ventrale/substantia nigra; omPFC, corteccia prefrontale orbitomediale; vmPFC, corteccia prefrontale ventromediale.

E correlazioni trà l'autovalutazione è e risposte beta medie in i nostri ROI predefiniti, durante u ghjocu attivu versus vicariu, sò stati pruvati cù testi di correlazione di gradu di Spearman non parametrici. E correlazioni trà e valutazioni di piacevule per avvenimenti di ghjocu specifichi è e valutazioni di l'esperienza di ghjocu generale sò state testate in modu simile. Per queste analisi, i punteggi di diffarenza sò stati prima calculati trà e cundizioni di ghjocu è di fighjulà per e coppie di variàbili in questione, è e correlazioni trà elli (RPlay-Watch) sò state poi testate. Siccomu tali puntuazioni di differenza ponu pruduce correlazioni spurie (Cohen et al., 1983), avemu ancu calculatu coefficienti di correlazione separati per e variàbili chì custituiscenu i punteggi di differenza (RPlay è RWatch) è stabilitu un criteriu chì e so magnitudini relative deve seguità quelli di a diferenza. punteggi (vale à dì, RPlay> RWatch quandu RPlay-Watch> 0; è RPlay < RWatch quandu RPlay-Watch < 0) per una correlazione di puntuazione di differenza per esse cunsiderata cum'è significativa. I soglii di u livellu di significazione per e correlazioni di puntuazione di differenza, quandu ùn eranu micca pianificati, sò stati aghjustati cù a correzione di false scuperte rate (FDR) (Benjamini è Hochberg, 1995) à P <0.05.

Risposte alla lingua
Evaluazioni cumportamentali

A Tabella 1 mostra i risultati di l'autore-rapporti per e cundizioni di ghjocu attivu è vicariu. E valutazioni di piacevule per vittorie è perdite eranu significativamente diverse da u puntu mediu di a scala (statu emutivu neutru) sia durante l'attività attiva (testi di classificazione firmati Wilcoxon: Z = 3.0 è -2.8, P = 0.003 è 0.004; dimensioni di l'effettu: Pearson's R = 0.64 è -0.61). 2.9) è ghjocu vicariu (Z = 2.9 è -0.004, P = 0.004 è 0.62, R = 0.61 è -0.31). U ghjocu attivu versus vicarious ùn hè micca diversu in quantu à u numeru di vittorie (R = -0.35), u numeru di perdite (R = -0.01), o i punteggi finali di u ghjocu (numeru di vittorie minus perdite; R = XNUMX). Questi cuntrolli di manipulazione anu cunfirmatu chì i ghjucatori assucianu vittorie è pèrdite cù ricumpensa è punizioni, rispettivamente, è chì u numeru di vittorie è perdite ùn sò micca diffirenti trà e cundizioni di ghjocu attivu è vicariu.

In cuntrastu cù e misure sopra, l'esperienze di i participanti eranu chjaramente sfarente durante u ghjocu attivu è vicariu, cù una sperienza di flussu più altu (R = 0.57), un affettu negativu più bassu (R = -0.52), una immersione più alta (R = 0.49) è spaziale più altu. presenza (R = 0.57) durante u ghjocu attivu. In listessu modu, i ghjucatori anu valutatu l'avvenimenti di perdita cum'è più sgradevoli durante u ghjocu attivu cà vicariu (R = 0.57). In seguitu à e linee generali di Cohen (1992), questi risultati rapprisentanu da medie (R > 0.3) à grandi dimensioni d'effettu (R > 0.5). Inoltre, avemu osservatu effetti borderline (P <0.10) per una sfida più alta (R = 0.41) è un affettu pusitivu più altu (R = 0.38) durante u ghjocu attivu cù dimensioni d'effettu mediu. In cuntrastu, i ghjucatori ùn anu micca signalatu una presenza suciale significativamente diversa trà u ghjocu attivu è vicariu (R = 0.08 per l'empatia, 0.32 per l'implicazione, è 0.18 per i sentimenti negativi) - apparentemente, fighjendu u ghjocu è ghjucatu contr'à un presunte avversariu cuntrullatu da l'urdinatore eranu. assuciatu cù livelli simili bassi di presenza suciale.

Avemu ancu pruvatu se e valutazioni di piacevule di i participanti per avvenimenti di ghjocu specifichi durante e cundizioni di ghjocu attivu versus vicarious sò assuciati cù e so esperienze di ghjocu generale o punteggi BIS / BAS. I risultati anu dimustratu chì i punteggi di differenza di piacevule per l'avvenimenti di vittoria (attivu minus vicarious playing) sò stati correlati positivamente cù i punteggi di ricerca di divertimentu BAS (RPlay-Watch = 0.79, P = 0.004, FDR-corrected Pthr = 0.010), è chì e correlazioni per u custituente. i punteggi eranu significati (RPlay = 0.74> RWatch = -0.21). I correlazioni di puntuazione di differenza significativa sò stati osservati ancu trà e valutazioni di piacevule per l'avvenimenti di vittoria è a cumpetenza, l'affettu negativu è l'affettu pusitivu; in ogni modu, sti scuperti sò stati rifiutati cum'è spuri postu chì i so punteggi custituenti mostravanu correlazioni chì e grandezze relative eranu opposte à l'espertu.
Analisi di u voluminu cumpletu di dati fMRI

U cuntrastu vicariu cù u ghjocu attivu hà revelatu clusters di attivazione in u striatum bilaterale, midbrain (inclusi VTA / SN), corteces sensorimotor (gyri pre- è postcentral), è flussu visuale ventrale (per esempiu, gyrus temporale inferiore; Figura 3 è Tabella 2). Per pruvà se sti clusters riflettevanu attivazioni durante u ghjocu attivu o disattivazioni durante u ghjocu vicariu (o i dui), avemu definitu cuntrasti per questi effetti (vale à dì, "watch +" è "play-") è l'utilizamu cum'è maschere implicite (P <0.001) per u cuntrastu trà u ghjocu vicariu è attivu. Tutti i clusters identificati in a Tabella 2 anu sopravvissutu à a maschera implicita da disattivazioni durante u ghjocu attivu ("play-"), mentre chì nimu di elli hà sopravvissutu à l'implicità di mascheratura da attivazioni durante u ghjocu vicariu ("watch +"), cunfirmendu chì i risultati riflettenu disattivazioni sistematiche durante l'attivazione. avvenimenti di ghjocu.
FIGURA 3
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Figura 3. Regioni di u cervellu chì mostranu effetti significativamente più forti durante u ghjocu vicariu chì attivu (durante l'avvenimenti di ghjocu di vittoria o perdita). I dati sò stati thresholded à P <0.05 (FWE-corrected; min. cluster size 50 voxels). A linea horizontale negra nantu à a barra di culore (à a diritta) illustra u valore T significativu più bassu. Midbrain, midbrain; ITG, giro temporale inferiore; Metti, putamen; PoG, gyrus post-centrale.
TABLE 2
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Tabella 2. E regioni di u cervellu chì rispundenu à u ghjocu vicariu versus attivu (cumulatu annantu à l'avvenimenti di vittoria è perdita).

Nisuna attivazione significativa o clusters di disattivazione hè stata osservata utilizendu a soglia di significazione a priori per l'effetti principali di a vittoria versus a perdita o vice versa, o per l'effetti di interazzione trà vittorie versus perdite è attivu versus vicarious playing o vice versa. Tuttavia, aduprendu una correzione di picculu voluminu per e nostre regioni d'interessu a priori (soglia corretta da FWE P < 0.05 à livellu di cluster) è un soglia un pocu più indulgente P < 0.001 (senza corretta) à livellu voxel, avemu trovu attivazioni più forti per vittorie versus perdite in omPFC è striatum ventrale bilaterale. Inoltre, l'attivazioni striatali ventrali per vittorie versus perdite eranu più forti durante u ghjocu attivu cà vicariu (Table 3). Utilizendu una prucedura di mascheratura simile cum'è sopra, avemu trovu chì ancu s'è e vittorie anu evocatu risposti relativamente più forti cà e perdite durante u ghjocu attivu, i dui eventi anu evocatu u signale BOLD diminuite in quantu à a basa di u ghjocu attivu. Dopu avemu usatu analisi dettagliate di a regione d'interessu cum'è descritta quì sottu per decompone questi effetti.
TABLE 3
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Tabella 3. Regioni di u cervellu chì mostranu clusters di attivazione statisticamente significativu dopu a currezzione di pocu voluminu per tutte e regioni d'interessu.
Analisi di a Regione di Interessi in u Circuitu di Ricompensa

Avemu calculatu i valori beta medii in i nostri ROI a priori è li sottumessi à analisi di varianza (ANOVA). Prima, avemu usatu analisi omnibus cù 9 (Regione: tutti i ROI striatali, frontali è mesiali) × 2 (Attività: ghjucà, fighjulà) × 2 (Evenimentu: vittoria, perdita) ANOVA di misure ripetute per cunfirmà chì e seguenti interazzione cù a regione eranu statisticamente significativi: regione × attività (F (8, 80) = 12.08, P < 0.001, η2 = 0.07), regione × avvenimentu [F (8, 80) = 8.89, P < 0.001, η2 = 0.06], è regione × attività × avvenimentu [F(8, 80) = 3.45, P = 0.002, η2 = 0.01]. Per scumpressà queste interazzione regiunale, avemu realizatu 2 (Attività) × 2 (Event) ANOVA di misure ripetute separatamente in tutte e regioni.

A Figura 4 mostra e risposte beta medie per l'avvenimenti di vittoria è perdita durante e cundizioni di ghjocu attivu è vicariu in tutti i ROI. I grafici di barre individuali illustranu e direzzione di attivazione (vale à dì, attivazioni o disattivazioni) durante l'avvenimenti di vittorie è perdite, è l'asterischi mette in risaltu differenze significative trà vittorie è perdite. Vittorie versus perdite evocatu effetti significativamente più grande, indipendentemente da l'attività, in NAcc [ghjocu: F (1, 10) = 6.01, P = 0.03, η2 = 0.34; fighjendu: F(1, 10) = 6.14, P = 0.03, η2 = 0.31] è omPFC [gioca: F(1, 10) = 8.85, P = 0.014, η2 = 0.69; fighjendu: F(1, 10) = 24.77, P = 0.001, η2 = 0.71]. In cuntrastu, vittorie versus perdite evocatu effetti significativamente più grande solu durante u ghjocu attivu in vaPut [F(1, 10) = 44.22, P <0.001, η2 = 0.77] è daPut [F(1, 10) = 70.08, P <0.001, η2 = 0.81]. L'interazione trà l'azzione è l'avvenimentu hà righjuntu una significatività statistica in vaPut [F(1, 10) = 8.09, P = 0.02, η2 = 0.03] è daPut [F(1, 10) = 13.35, P = 0.004, η2 = 0.04]. L'effettu principale di l'attività era significativu in tutte e regioni striatali (Fs> 11.45, Ps < 0.007, η2> 0.38) è, cum'è si pò vede in a Figura 4, questu risultò chjaramente da disattivazioni durante u ghjocu attivu. Una tendenza simile era evidenti ancu in VTA / SN [F(1, 10) = 5.08, P = 0.048, η2 = 0.23]. Pigliati inseme, sti risultati dimustranu chì ancu chì l'avvenimenti di vittoria è di perdita pruvucavanu disattivazioni in u striatum durante u ghjocu attivu, l'attivazioni in NAcc è aPut (sia vaPut sia daPut) tornanu più vicinu à i livelli di basa durante l'avvenimenti di vittoria; in più, vittorie versus perdite evocatu cambiamenti di attivazione maiò in aPut durante u ghjocu attivu cà vicariu. L'ispezione di e risposte beta media individuali hà dimustratu chì l'ultimu risultatu era robustu; vale à dì, i risposti beta significati à vittorie versus perdite in aPut eranu più grande durante attivu chì vicariu ghjucatu cù nove fora di undici participanti. In cuntrastu cù a regione aPut, omPFC hà dimustratu attivazioni più grande durante l'avvenimenti di vittoria indipendentemente da u ghjocu attivu è vicariu.
FIGURA 4
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Figura 4. Analisi di a regione d'interessu in a striata (fila superiore), è nodi mesiali è frontali (fila più bassa) di u circuitu di ricumpensa. E barre d'errore indicanu intervalli di cunfidenza di 95%. L'asterischi indicanu effetti simplici significativi (differenze significative trà vittorie versus perdite durante u ghjocu o fighjendu) o interazzione significativa trà avvenimenti è attività di ghjocu. * P < 0.05. **P < 0.001. ***P < 0.001. NAcc, nucleus accumbens; vCaud, caudate ventrale; dCaud, caudatu dorsale; vaPut, putamen ventrale anteriore; daPut, putamen dorsale anteriore; pPut, putamen posteriore; VTA/SN, zona tegmentale ventrale è substantia nigra; vmPFC, corteccia prefrontale ventromediale; omPFC, corteccia prefrontale orbitomediale.
Correlazioni trà e risposti cumportamentali è fMRI

Avemu previstu chì l'autovalutazione di i ghjucatori per a piacevulezza di vittorie versus perdite durante u ghjocu attivu versus vicarious seranu assuciati cù i cambiamenti di signale BOLD currispondenti in u striatum. Per pruvà sta ipotesi, avemu calculatu e differenze trà vittorie è perdite durante u ghjocu attivu versus vicarious [vale à dì, cuntrastu "(play: win > loss) > (watch: win > loss)"] sia per i valori di piacevule è di i valori beta. Contrariamente à e nostre prediczioni, nisuna correlazioni statisticamente significativa trà queste variàbili sò state truvate in alcuna regione striata (Rs <0.51; Ps> 0.11). In listessu modu, ùn avemu micca riesciutu à truvà correlazioni statisticamente significative trà e valutazioni di piacevule è i valori beta medii per vittorie versus perdite, cumulate nantu à u ghjocu attivu è vicariu, in ogni ROI frontale (Rs <0.18, Ps> 0.59).

Una pussibilità per spiegà e disattivazioni sistematiche in midbrain è striatum durante u ghjocu attivu versus vicarious (cf. Figura 4) hè chì e so attivazioni sò stati elevati in tuttu u ghjocu attivu per via di l'elaborazione di ricumpensa anticipata o hedonica, ma tornanu più vicinu à i livelli di basa durante a vittoria è a perdita. avvenimenti. Per pruvà questu, avemu calculatu i punti di differenza trà u ghjocu attivu è vicariu per e misure di l'affettu pusitivu è negativu, è li paragunemu cù i valori beta medii per u ghjocu attivu versus u ghjocu vicariu (cumulatu nantu à vittorie è perdite) in i nostri ROI predefiniti. In cunsistenti, i punteghji di a diffarenza di l'affettu pusitivu dimustranu una correlazione significativa cù e forze di disattivazione in VTA / SN, dCaud è vaPut, è una correlazione marginalmente significativa cù disattivazioni in vCaud (Table 4); tutti questi effetti eranu grande (R> 0.50). Quandu sò calculati separatamente, i coefficienti di correlazione in questi ROI eranu più negativi durante u ghjocu attivu cà vicariu (ie, RPlay< RWatch). Bivariate scatter plots per queste correlazioni sò mostrati in a Figura 5. In altri palori, i più grandi disattivazioni di queste regioni exhibiu durante l'avvenimenti di u ghjocu di vittoria è perdita, u più altu affettu pusitivu chì i ghjucatori rappurtati dopu à u ghjocu attivu chì vicariu.
TABLE 4
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Table 4. Correlations between difference scores (active minus vicarious playing) per e misure di affettu pusitivu è negativu, è i valori beta mediu (attivu versus vicarious playing) in regioni mesial è striatal (RPlay-Watch).
FIGURA 5
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Figura 5. Bivariate scatter plots per valutazioni d'Affettu Positivu versus risposti beta mediu in regioni d'interessu, per e cundizioni di ghjocu attivu è vicariu. I linii solidi è tratteggiati rapprisentanu i migliori adattamenti lineari à i dati. VTA/SN, zona tegmentale ventrale è substantia nigra; NAcc, nucleus accumbens; vCaud, caudate ventrale; dCaud, caudatu dorsale; vaPut, putamen ventrale anteriore; daPut, putamen dorsale anteriore; pPut, putamen posteriore.

Articulu discussione

In l'investigazione attuale avemu studiatu e risposte fMRI à l'avvenimenti di ghjocu di vittoria è perdita (in relazione à i livelli di attivazione durante u ghjocu di video game genericu) durante u ghjocu attivu è vicariu. I nostri risultati anu revelatu dui effetti principali in u striatum. Prima, replichendu scuperte precedenti simili (Mathiak et al., 2011), sia l'avvenimenti di vittoria sia di perdita evocavanu disattivazioni in quantu à i livelli di ghjocu genericu durante u ghjocu attivu, ma micca durante u ghjocu vicariu. Siconda, in più di questu effettu principale di l'attività di ghjocu, l'avvenimenti di vittoria evocanu livelli d'attivazione più alti (vale à dì, disattivazioni più dèbuli durante u ghjocu attivu è attivazioni più forti durante u ghjocu vicariu) cà l'avvenimenti di perdita. Inoltre, i nostri risultati dimustranu una interazzione trà sti dui effetti; vale à dì, i cambiamenti di attivazione per via di vittorie versus perdite in u striatum, in particulare in u putamen anteriore, eranu più grande durante u ghjocu attivu chì vicarious. Stu effettu d'interazzione dimostra per a prima volta chì a vittoria versus a perdita in un video game cumplessu evoca effetti più forti in u striatum durante u ghjocu attivu cà vicariu. Questa scuperta hè coherente cù l'elettrofisiologia animale (Kawagoe et al., 1998; Schultz et al., 2000) è a neuroimaging umana (Elliott et al., 2004; O'Doherty et al., 2004; Tricomi et al., 2004; Zink et al., 2004 Guitart-Masip et al., 2011), chì mostra chì e risposti di ricumpensa striata dipende criticamente da l'azzioni di i destinatari. Questi studii precedenti anu impiegatu travaglii simplici induve i premii sò stati assuciati cù azioni mutore specifiche (per esempiu, pressu unu di dui buttoni), mentre chì u presente studiu estende questi risultati dimustrendu a contingenza d'azzione-ricompensa in u striatum durante un compitu cumplessu è ecologicamente validu (video). ghjocu) chì simula un cumpurtamentu motivatu umanu liberu.

Pudemu ancu dissociate a codificazione di premii ottenuti attivamente versus passivamente in u striatum è a corteccia frontale: mentre chì u putamen anteriore era più sensibile à vittorie cà pèrdite solu durante u ghjocu attivu, l'omPFC hà dimustratu una attivazione più forte per vince chè perde durante l'attivazione è a perdita. ghjocu vicariu. L'attivazioni di ricumpensa indipendenti da l'azzione in l'omPFC sò state osservate prima in studi di neuroimaging in animali (Schultz et al., 2000) è umani (Elliott et al., 2004). Dapoi chì l'avvenimenti di vittoria è perdita sò stati assuciati cù premii monetari esterni è punizioni, l'attivazioni omPFC sò ancu coerenti cù u rolu cunnisciutu di omPFC in u processu di guadagni monetari è altre ricumpensa secundaria (Xue et al., 2009). Tuttavia, u nucleus accumbens in u striatum hà ancu dimustratu attivazioni più grande à vittorie cà perdite durante u ghjocu attivu è vicariu. Hè pussibule chì, à u cuntrariu di u putamen anteriore, u nucleus accumbens era generalmente sensibile à riceve ricumpensa cum'è omPFC. I mudelli di risposta dissociabili di u putamen anteriore è u nucleus accumbens pò esse derivati ​​da i diversi mudelli di connettività di striatum ventromediale (cumpresu nucleus accumbens) è striatum dorsolaterale (cumpresu putamen): mentre chì u striatum ventromediale riceve afferenti viscerali, e regioni più dorsolaterali sò cunnessi cù e regioni dorsolaterali. regioni associative è sensorimotrici d'ordine superiore (Voorn et al., 2004).

A disattivazione striatale osservata durante e vittorie è perdite durante u ghjocu attivu hà allargatu significativamente i nostri risultati precedenti (Kätsyri et al., 2012). Ancu se disattivazioni striatali simili sò state osservate prima (Mathiak et al., 2011), disattivazioni di circuiti di ricumpensa assuciate cù avvenimenti di ghjocu di ricumpensazione meritanu tuttavia cunsiderazione. Una spiegazione pussibile hè chì u striatum dimustrava attivazioni toniche quandu u ghjucatore era attivamente cumpetizione contr'à u so avversu, è chì sti attivazioni tornanu più vicinu à i livelli di basa ogni volta chì una pausa in u ghjocu l'impedia di perseguite stu scopu; vale à dì, sia dopu ch'ellu hè diventatu incapacitatu (eventi di perdita) è dopu avè riesciutu à eliminà u so avversu (vincere avvenimenti). Sfurtunatamente, ùn pudemu micca pruvà sta ipotesi direttamente: cum'è a forza di un signalu BOLD crudu hè arbitraria, paragunà l'intercepte di sessioni di ghjocu attive è vicariu scansate indipindente ùn saria micca sensu. Tuttavia, studii precedenti di fMRI è PET anu digià dimustratu chì u gameplay attivu evoca aumenti tonici in attivazioni striatali (Koepp et al., 1998; Hoeft et al., 2008), è un studiu precedente hà dimustratu chì l'iniziu di u ghjocu attivu è i offsets evocanu fMRI striatal. attivazioni è disattivazioni, rispettivamente (Cole et al., 2012).

Sopra avemu suggeritu chì i disattivazioni striatali chì si facenu in i tempi di vittorie è pèrdite puderanu esse causati da i livelli di attivazione tonica durante u ghjocu genericu, chì tornò più vicinu à i livelli di basa quandu l'attività di ghjocu hè stata interrotta. Ancu s'è stu suggerimentu hè speculativu, ci sò almenu duie spiegazioni potenziali per quessa chì u ghjocu di video games evoca attivazioni toniche in u striatum. Prima, tali attivazioni, in particulare durante u ghjocu attivu, puderanu riflette a natura intrinsecamente gratificante di ghjucà per se (cf. Przybylski et al., 2010; vede ancu Koepp et al., 1998). I nostri risultati sustenenu tentativamente sta vista, datu chì e disattivazioni striatali è mesiali causate da avvenimenti di ghjocu (vittorie è perdite) durante u ghjocu attivu versus vicariu sò correlati cù l'autovalutazione di l'affettu pusitivu di i ghjucatori per e sessioni intere currispondenti. Siconda, hè pussibule chì l'attivazione striata tonica rifletterebbe i prucessi di ricumpensa anticipatori sustinuti piuttostu chè hedonici, vale à dì, "vulete" invece di "piace" cumpunenti di ricumpensa (vede Berridge, 2007; Diekhof et al., 2012). Questa hè una spiegazione plausibile, datu chì in u nostru ghjocu video di ritmu veloce (cù 20-30 s. media durazioni tondi; vede Table 1), tutte l'attività dopu à l'iniziu di una nova volta di ghjocu (vale à dì, truvà è impegnà l'avversariu) sò stati ultimamente assuciati cù a ricerca di ricumpensa. Hè, però, incerta perchè tali risposti anticipatori duveranu esse più grande durante u ghjocu attivu cà vicariu. Inoltre, u putamen anteriore (durante u ghjocu attivu) è u nucleus accumbens (durante u ghjocu attivu è vicariu) eranu sensibili ancu à i risultati di ricumpensa, postu chì e so risposte eranu più grande per vittorie cà perdite. I suggerimenti nantu à risposti striatali à ricumpensa anticipata è ottenuta ùn sò micca mutualmente esclusivi. In fattu, una meta-analisi recente di studii di imaging di u cervellu hà dimustratu chì u striatum ventrale, à u cuntrariu di mPFC, hè sensibile à i premii anticipati è ricevuti (Diekhof et al., 2012).

In più di e valutazioni affettive, e cundizioni di ghjocu attivu è vicariu evocavanu a presenza spaziale differenziale è l'esperienze di flussu. A presenza spaziale hè stata assuciata cù attivazioni in una larga reta cumpresa u flussu visuale ventrale, a corteccia parietale, a corteccia premotora è u troncu cerebrale (Jäncke et al., 2009). Curiosamente, i nostri risultati anu dimustratu chì in più di u striatum, ancu sti rigioni dimustranu forti disattivazioni durante l'avvenimenti di vittoria è perdita durante u ghjocu attivu (cf. Table 2). Dunque, hè pussibule chì ancu a reta chì cuntribuisce à l'esperienza di a presenza spaziale dimustrava attivazioni toniche durante u ghjocu attivu, chì hà tornatu à i livelli di basa dopu l'avvenimenti di vittoria è perdita. Tuttavia, hè chjaru chì i studii futuri sò necessarii per sparghje l'attivazione fMRI tonica è fasica è i so correlati comportamentali (per esempiu, presenza spaziale) durante u ghjocu di video game.

In cunfurmità cù a teoria di l'attribuzione (Weiner, 1985), l'autovalutazione di i ghjucatori cunfirmava chì e perdite sò state sperimentate cum'è più sgradevoli durante u ghjocu attivu cà vicariu, ancu s'è i premii monetari esterni è punizioni per vittorie è perdite eranu identiche durante u ghjocu attivu è vicariu. cundizioni. A piacevule percepita di l'avvenimenti di vittoria durante u ghjocu attivu era ancu ligata à e differenze individuali in a motivazione appetitiva (ie, a tendenza per a ricerca di divertimentu). Tuttavia, i nostri risultati ùn anu micca furnitu evidenza per l'associazioni trà l'autovalutazione di piacevule di i ghjucatori è e so risposte fMRI à l'avvenimenti di vittoria è perdita in generale, o trà l'attività di ghjocu attivu è vicariu. Tuttavia, deve esse nutatu chì i ghjucatori anu fattu solu duie valutazioni in quantu à tutti l'avvenimenti di vittoria è di perdita di un ghjocu, rispettivamente, è hè pussibule chì tali valutazioni generali ùn anu micca esse cusì precise cum'è valutazioni post-hoc per tutti l'avvenimenti di ghjocu. saria statu. In u futuru, stu prublemu puderia esse risoltu mostrandu à i participanti a registrazione di video di e so sessioni di ghjocu, è dumandendu à elli à valutate continuamente i so sentimenti emotivi durante u ghjocu; sta tecnica hè stata pruvata successu per esempiu quandu studia a basa di u cervellu di l'emozioni suscitati da i filmi (Nummenmaa et al., 2012) è digià utilizatu in studii di ghjocu fMRI precedente (Klasen et al., 2008).

I nostri sughjetti anu utilizatu l'azzioni di manu di precisione per manipulà u joystick, è cusì hè criticu per cuntrullà i prucessi sensorimotori ligati à l'acquistu di ricumpensa, soprattuttu perchè u striatum hè ancu implicatu in u cuntrollu sensorimotoru nantu à i movimenti correttivi di e mani (Siebner et al., 2001; Turner et al., 2003). Questa questione hè particularmente impurtante per l'avvenimenti di vittoria è perdita, postu chì questi avvenimenti sò tipicamente seguiti da diversi cambiamenti in e dumande di u muvimentu (per esempiu, a continuazione di u ghjocu versus l'immobilità tutale). À a nostra cunniscenza, però, studii precedenti di l'imaghjini cerebrali ùn anu micca esplicitamente pruvatu à cuntrullà i cunfusioni di u muvimentu di u joystick. Ancu dopu avè inclusu regressori di cunfusione cuntinuu sia per i muvimenti in generale sia per i cambiamenti di direzzione di u muvimentu, i nostri risultati dimustranu chjaramente effetti striatali simili per l'avvenimenti di ghjocu di video game cum'è precedentemente riportati (Klasen et al., 2012), chì implica chì tali risultati ùn ponu micca esse contabilizzati da effetti sensoriomotori. Tuttavia, l'effetti di e diverse esigenze di u muvimentu dopu l'avvenimenti di vittoria è perdita puderia esse studiatu più esplicitamente in u futuru; per esempiu, manipulendu s'ellu u ghjucatore hè capaci di spustà dopu avvenimenti specifichi di u ghjocu o micca. Studi futuri cun focus esplicitu nantu à a prova di u rolu di l'anticipazione di ricumpensa versus a ricezione di ricumpensa in risposti striatali duveranu ancu esse realizati. Tali studii duveranu aduprà video games à ritmu più lento cù durazioni abbastanza longu trà l'azzioni critichi (cum'è u tirò) è i so risultati.

Ancu se a dimensione di mostra attuale era paragunabile à quelli di parechji studii fMRI recenti chì utilizanu stimuli di ghjocu video (Mathiak è Weber, 2006; Weber et al., 2006; Mobbs et al., 2007; Ko et al., 2009; Mathiak et al. , 2011; Klasen et al., 2012), i studii futuri duveranu cunsiderà l'usu di campioni più grande per detectà differenze potenzialmente più fine trà u ghjocu attivu è vicariu. Avemu realizatu analisi retrospettiva di putenza per i nostri dati utilizendu u software G * Power (Faul et al., 2007) per stimà e dimensioni minime di mostra chì deve esse aduprate in futuri studii intra-sugetti per detectà effetti simili cù 80% di putenza statistica (à 5% livellu di significazione). Questi calculi anu dimustratu chì cinque participanti seranu abbastanza per detectà risposti simili di vittoria versus perdita in u putamen anteriore ventrale (M = 1.90, SD = 0.95, è γ = 2.0). In ogni casu, per riplicà e risposti differenziali di vittoria versus perdita durante u ghjocu attivu versus vicarious in a listessa regione, deve esse usatu un campione più grande di almenu tredeci participanti (M = 1.16, SD = 1.35, γ = 0.86). Cum'è u presente studiu hà dimustratu, l'annotazione automatica di l'avvenimenti di u ghjocu permette l'acquistu faciule di grandi datasets da i travaglii naturali di ghjocu video.

In cunclusione, avemu dimustratu, utilizendu novi compiti di ghjocu video, chì i nodi di u circuitu di ricompensa dopaminergica striatale è frontale rispundenu à vittorie è perdite in modu differenziale durante u ghjocu attivu è vicariu. Specificamenti, u nodu striatal (in particulare, putamen anteriore) era più sensibile à vittorie cà pèrdite solu durante u ghjocu di ghjocu attivu, mentri u node frontale (omPFC) mostrò risposti più forti à vittorie cà pèrdite indipendentemente da l'attività. Questi risultati mettenu in risaltu u rolu di u striatum in a codificazione di ricumpensa autoacquistate versus ricompense ottenute passivamente durante un cumpurtamentu motivatu di liberazione. Ancu se l'estimulazione audiovisiva furnita da i video games muderni pò esse gratificante per sè stessu, i basamenti neurali di l'esperienze hedoniche è avversive durante u ghjocu di video game dipende chjaramente ancu di l'ingaghjamentu attivu di i ghjucatori in u ghjocu. U circuitu di trasfurmazione di ricumpensa striata esploratu in u studiu attuale probabilmente cuntribuisce à l'attrazione motivazionale di u ghjocu di video game.

Declarazione di Conflict of Interest

I autori dicianu chì a ricerca hè stata capunanzata in l'assenza di qualsiasi relazioni cummerciale o finanziarii chì puderia esse interpretatu com'è un cunflittu di interessu interessanti.
Acknowledgments

Ringraziemu Marita Kattelus per u so aiutu cù l'acquisizione di dati fMRI è i participanti vuluntarii per fà stu studiu pussibule. Stu travagliu hà ricevutu supportu finanziariu da u prughjettu di ricerca aivoAALTO di l'Università Aalto, Accademia di Finlandia (numeri di cuncessione #129678, #131483 à Riitta Hari, #251125 à Lauri Nummenmaa), Cunsigliu Europeu di Ricerca (#232946 à Riitta Hari), è Emil. Fundazione Aaltonen (# 595100 à Jari Kätsyri).

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