KOMMENTARER: Undersøgelse undersøgte niveauer af dopamintransporter i belønningskredsløb hos internetafhængige (IAD). Niveauer blev sammenlignet med en kontrolgruppe, hvis medlemmer også brugte internettet. Niveauer af dopamintransportører hos personer med internetafhængighed var sammenlignelige med dem med stofafhængighed. Et fald i dopamintransportere er et kendetegn for afhængighed. Det indikerer et tab af nerveender, der frigiver dopamin.
Interessant nok siger denne kinesiske undersøgelse, at pornografi var en af de 3 store applikationer, der blev brugt af forsøgspersoner med IAD.
Journal of Biomedicine and Biotechnology
Volume 2012 (2012), artikel ID 854524, 5 sider
Haifeng Hou,1,2,3,4 Shaowe Jia,5 Shu Hu,5 Rong Fan,5 Wen Sun,5 Taotao Sun,5 og Hong Zhang1,2,3,4
1Department of Nuclear Medicine, Second Affiliated Hospital of Zhejiang University School of Medicine, Hangzhou, Zhejiang 310009, Kina
2Zhejiang University Medical PET Center, Hangzhou 310009, Kina
3Institute for Nuclear Medicine and Molecular Imaging, Zhejiang University, Hangzhou 310009, Kina
4Key Laboratory of Medical Molecular Imaging af Zhejiang-provinsen, Hangzhou 310009, Kina
5Department of Nuclear Medicine, Peking University Shenzhen Hospital, Shenzhen 310009, Kina
Modtaget 5. januar 2012; Godkendt 31. januar 2012
Akademisk redaktør: Mei Tian
Copyright © 2012 Haifeng Hou et al. Dette er en artikel med åben adgang distribueret under Creative Commons Attribution License, som tillader ubegrænset brug, distribution og reproduktion i ethvert medie, forudsat at det originale værk er korrekt citeret.
Abstrakt
I de senere år er internetafhængighedsforstyrrelse (IAD) blevet mere udbredt på verdensplan, og anerkendelsen af dens ødelæggende indvirkning på brugerne og samfundet er hurtigt øget. Den neurobiologiske mekanisme af IAD er dog ikke fuldt ud udtrykt. Den nuværende undersøgelse var designet til at bestemme, om de striatale dopamintransporter (DAT) niveauer målt ved 99mTc-TRODAT-1 enkelt fotonemission computertomografi (SPECT) hjernescanninger blev ændret hos personer med IAD. SPECT-hjernescanninger blev erhvervet på 5 mandlige IAD-personer og 9 raske aldersmatchede kontroller. Volumen (V) og vægt (W) af bilateralt corpus striatum såvel som 99mTc-TRODAT-1 optagelsesforholdet af corpus striatum/hele hjernen (Ra) blev beregnet ved hjælp af matematiske modeller. Det blev vist, at DAT-ekspressionsniveauet af striatum var signifikant reduceret, og V, W og Ra var stærkt reduceret hos individer med IAD sammenlignet med kontroller. Tilsammen tyder disse resultater på, at IAD kan forårsage alvorlige skader på hjernen, og neuroimaging-resultaterne illustrerer yderligere, at IAD er forbundet med dysfunktioner i de dopaminerge hjernesystemer. Vores resultater understøtter også påstanden om, at IAD kan dele lignende neurobiologiske abnormiteter med andre vanedannende lidelser.
1. Introduktion
Brugen af internettet er vokset utroligt over hele verden i løbet af de sidste par år. Internettet giver fjernadgang til andre og rigelig information inden for alle interesseområder. Himidlertid har utilpasset brug af internettet resulteret i svækkelse af individets psykologiske velbefindende, akademiske svigt og nedsat arbejdspræstation og især ført til internetafhængighedsforstyrrelser (IAD) [1-4]. IAD blev først rejst i 1990'erne [5] og ifølge Beards definition af IAD, ”er et individ afhængigt, når et individs psykologiske tilstand, som omfatter både mentale og følelsesmæssige tilstande, såvel som deres skolastiske, erhvervsmæssige og sociale interaktioner, svækkes af overforbrug af mediet. ” [6]
I de senere år er IAD blevet mere udbredt på verdensplan; erkendelsen af dens ødelæggende indvirkning på brugerne og samfundet er hurtigt steget [7]. Det er vigtigt, at nyere undersøgelser har fundet ud af, at IAD-dysfunktioner ligner andre typer af vanedannende lidelser, såsom stofmisbrugsforstyrrelser og patologisk gambling.7-10]. Pmennesker, der oplevede IAD, viste kliniske træk som trang, abstinenser og tolerance [7, 8], øget impulsivitet [9], og nedsat kognitiv præstation i opgaver, der involverer risikofyldt beslutningstagning [10].
Ligesom abnormiteterne i det dopaminerge neurale system hos personer med stofrelateret afhængighed [11], rollen af dopaminerge neurale system i IAD er også blevet belyst i nogle få undersøgelser [12-14]. I en nylig undersøgelse viste personer med IAD at have ændret glukosemetabolisme i hviletilstand i flere hjerneregioner, herunder de store dopaminprojektionsområder såsom striatum og orbitofrontal region [12]. Mellers fandt en anden undersøgelse, at unge med øget genetisk polymorfismer i gener, der koder for dopamin D2-receptoren og dopaminnedbrydningsenzymet, var mere modtagelige for overdreven internetspil sammenlignet med en aldersmatchet kohorte af kontroller. [14]. I en positron emission tomografi (PET) billeddannelsesundersøgelse blev der fundet reducerede niveauer af dopamin D2 receptor i underafdelinger af striatum, inklusive den bilaterale dorsale caudat og højre putamen hos personer med IAD [13]. Tilsammen tyder disse resultater på, at IAD også delvist kan skyldes svækkede dopaminerge neurale systemer svarende til stofrelateret afhængighed [15].
Dopamintransporter (DAT) er et protein beliggende i den præsynaptiske terminal og striatal DAT er ansvarlig for den aktive dopamingenoptagelse i den præsynaptiske neuron og spiller en kritisk rolle i reguleringen af striatale synaptiske dopaminniveauer [16-18]. Ændret DAT-koncentration i striatum efter indgivelse af kronisk stof er tidligere blevet rapporteret [19-24]. Hvorvidt abnormiteten af DAT også eksisterer i IAD er dog ikke blevet illustreret før.
I de senere år er billeddannelse af DAT blevet brugt som et vigtigt værktøj i kliniske omgivelser til at vise ændringer i hjernestrukturen hos patienter med stofrelateret afhængighed [21-24]. Desuden radiosporeren 99mTc-TRODAT-1, en technetium-99
m (99mTc) mærket tropanderivat (technetium,2-[[2-[[[[3-(4-chlorphenyl)-8-methyl-8-azabicyclo[3]oct-2-yl]-methyl]( 1-mercaptoethyl)amino]ethyl]amino]ethanthiolato(2-)]-oxo-[2R-(exo-exo)]-), betragtes som et sikkert og egnet billeddannende middel til overvågning af DAT-status til humane billeddannelsesundersøgelser [21, 25, 26]. I denne undersøgelse brugte vi enkelt fotonemissionstomografi (SPECT) med radiotraceren 99mTc-TRODAT-1 til at undersøge striatal DAT-densitet for at identificere potentielle præsynaptiske abnormiteter hos IAD-personer sammenlignet med aldersmatchede raske kontroller. Denne undersøgelse har til formål at teste hypotesen om, at den ændrede tilgængelighed af DAT er forbundet med patogenesen af IAD.
2. Materialer og metoder
2.1. Diagnosticerede kriterier for IAD
IAD blev vurderet ved hjælp af Youngs Internet Addiction Diagnostic Questionnaire (IADDQ) [4] og Goldberg's Internet Addictive Disorder Diagnostic Criteria (IADDC) [27]. Alle spørgsmål fra IADDQ og IADDC blev oversat til kinesisk. For at være berettigede blev deltagere i IAD-gruppen hævdet, at fem eller flere "ja"-svar på de otte spørgsmål i IADDQ og for at tilfredsstille tre eller flere af IADDC (dvs. tolerance, tilbagetrækning, trang og uplanlagt brug, manglende reduktion af brugen, overdreven brug, ofre sociale aktiviteter for at bruge og fysiske og psykiske problemer forbundet med brug).
2.2. emner
Fem mænd (gennemsnit ± SD, 20.40 ± 2.30 år) med IAD blev tilfældigt udvalgt blandt de patienter, der søgte behandling på Peking University Shenzhen Hospital. TIAD-personerne brugte internettet næsten hver dag og bruger mere end 8 timer (gennemsnit±SD, 10.20 ± 1.48 timer) hver dag foran skærmen, mest til at chatte med cybervenner, spille onlinespil og se onlinepornografier eller voksenfilm. Disse forsøgspersoner var oprindeligt fortrolige med internettet for det meste i det tidlige stadie af deres teenageår (gennemsnitsalder ± SD, 12.80 ± 1.92 år) og havde indikationerne af IAD i mere end 6 år (gennemsnit ± SD, 7.60 ± 1.52 år).
Ni aldersmatchede kontroller (gennemsnit ± SD, 20.44 ± 1.13 år) rekrutteret gennem annoncering deltog i denne undersøgelse. Der blev ikke fundet nogen statistisk forskel for deltagernes alder mellem de to grupper (P = 0.96). Deltagerne i kontrolgruppen brugte internettet lejlighedsvis eller hyppigt, men brugte ikke mere end 5 timer om dagen på linjen (gennemsnit ± SD, 3.81 ± 0.76 timer) og opfyldte ikke de diagnosticerede kriterier for IAD [4, 27].
Alle de rekrutterede deltagere var kinesiske som modersmål, brugte aldrig ulovlige stoffer (nogle gange røg eller drak nogle få af deltagerne alkohol, men ingen af dem opfylder diagnosekriterierne for stofrelaterede lidelser [28]), havde ingen historie med væsentlige medicinske, neurologiske eller psykiatriske sygdomme og var højrehåndet. Alle deltagere gav skriftligt informeret samtykke før deltagelse, efter at procedurens art var fuldt ud forklaret, herunder mulige risici og bivirkninger. Alle procedurer for denne undersøgelse blev godkendt af den etiske komité på Peking University Shenzhen Hospital.
2.3. Imaging
TRODAT-1-ligand (væske) blev leveret af Department of Chemistry, Beijing Normal University (Beijing, Kina). Radiosporeren 99mTc-TRODAT-1, 740MBq (20mCi) med renhed >90% blev syntetiseret som beskrevet tidligere [25]. Og SPECT studier med 99mTc-TRODAT-1 blev udført ved hjælp af en Siemens DIACAM/E.CAM/ICON dobbeltdetektor SPECT med lavere energi all-purpose kollimator (Siemens, Erlangen, Tyskland). Billeddannelsesmetoden blev udført som beskrevet tidligere [25, 29]. Forsøgspersoner blev injiceret intravenøst med 740MBq (20mCi) af 99mTc-TRODAT-1. Billeddannelse blev udført 2.5h efter administration af 99mTc-TRODAT-1. Optagelsesparametrene omfattede 64 visninger over 18s pr. visning og en 128 × 128 matrix over 360° med en rotation i intervaller på 5.6°. Tværgående rekonstruktion tilbageprojektion blev anvendt på de rå data. Et Butterworth-filter blev derefter påført med en ordre på 15 og en cutoff på 0.33 Nyquist-frekvens. Fotondæmpningskorrektion blev udført ved brug af Changs første ordens korrektionsmetode ved brug af en dæmpningskoefficient på 0.15cm-1 [30]. Den tværgående billedtykkelse var 2.7mm (1 pixel). Alle billeder blev behandlet og rekonstrueret ved hjælp af samme procedure.
2.4. Billedanalyse
Billedanalyse blev udført ved hjælp af regionsforholdssoftwaren fra E-Cam. Regioner af interesse (ROI'er) blev tegnet på 12 tværgående billeder, pixels blev ekstraheret og tællinger af hele hjernen og bilateralt corpus striatum blev udført. Lydstyrken (V) og vægt (W) af bilateralt corpus striatum såvel som forholdet mellem corpus striatum/hele hjernen (Ra) blev beregnet ved hjælp af de matematiske modeller som beskrevet i det foregående papir [21, 31].
2.5. Dataanalyse
Data i nærværende papir er præsenteret som middel ± standard (middel ± SD). Statistical Program for the Social Sciences for Windows, version 11 (SPSS 13.0, SPSS Inc, Chicago, USA) blev brugt til at analysere dataene. Forskelle mellem grupperne blev vurderet af Student's t-prøve. For alle de gennemførte tests blev kriteriet for signifikans sat til P <0.05.
3. Resultater
DAT-billederne af det bilaterale corpus striatum i kontrolgruppen viste en panda-øjeform, og DAT'er var fordelt ensartet og symmetrisk i corpus striatum. Det bilaterale corpus striatum var placeret på 8-12 lag, som vist i Figur 1 (b). Imidlertid viste DAT-billederne af IAD-personerne forskellige niveauer af abnormitet, hvor corpus-lagene var meget mindre og viste forskellige former, håndvægte, tynde strimler, maveform eller sporadisk plet (Figur 1 (a)).
Som vist i Figur 1 , Tabel 1, DAT-ekspressionsniveauet af striatum var signifikant reduceret hos IAD-personer. Kort fortalt var der i sammenligning med kontrollerne signifikant lavere værdier af V (cm3), W (g) og Ra af corpus striatum i IAD-gruppen, hvilket tyder på, at faldet 99mTc-TRODAT-1 bundet til DAT eller svækkelse samt dysfunktion af corpus striatum opstod. Der blev ikke fundet nogen statistisk forskel ved sammenligning V or W af det bilaterale corpus striatum (venstre side og højre side) enten i IAD-gruppen (P = 0.67 og P = 0.68 hhv.) eller i sundhedskontrolgruppen (P = 0.10 og P = 0.11 hhv.).
(cm3), W(g) og Ra mellem IAD-emner og kontrollerne.4. Diskussion
IAD resulterede i nedsat individuelt psykologisk velvære, akademisk svigt og nedsat arbejdsindsats, især blandt unge [1-4]. Der er dog i øjeblikket ingen standardiseret behandling målrettet mod IAD. For at udvikle effektive metoder til intervention og behandling af IAD vil det først kræve etablering af en klar forståelse af de underliggende neurobiologiske mekanismer. I denne undersøgelse vurderede vi DAT-ekspressionsniveauet hos IAD-personer og raske kontroller ved hjælp af 99mTc-TRODAT-1 SPECT. Vi fandt ud af, at DAT-ekspressionsniveauet af striatum var signifikant reduceret, og værdierne af V, W, og Ra af corpus striatum hos IAD-personer blev stærkt reduceret. Billeddannelsesresultaterne gav det direkte visningsbevis for ændret tilgængelighed af DAT i hjernen hos personer med IAD.
DAT'er spiller en kritisk rolle i reguleringen af striatale synaptiske dopaminniveauer [16-18] og er blevet brugt som markører for dopaminterminalerne [32]. Et reduceret antal cellemembran-DAT'er kan muligvis afspejle udtalt striatalt dopaminterminalt tab eller hjernens dopaminerge funktionsnedsættelse, som er fundet i stofrelateret afhængighed [21-23]. PET billeddannelsesundersøgelser har fundet øget frigivelse af dopamin i striatum under videospillet [33]. Patienter med patologisk gambling viste også høje niveauer af dopamin i ventrale striatum under gambling [34]. Fordi øget ekstracellulær dopamin i striatum er forbundet med subjektive deskriptorer af belønning (høj, eufori) [11, 35], personer med IAD kan også opleve eufori, da den ekstracellulære dopamin i striatum øges. Imidlertid har lange og høje koncentrationer af dopamin vist sig at forårsage en selektiv læsion af dopaminterminaler [32, 36] og nedsat størrelse af dopaminerge cellelegemer [20]. Tilsammen kan de reducerede DAT'er fundet i vores undersøgelse indikere den neuropatologiske skade på det dopaminerge neurale system forårsaget af IAD.
Ifølge vores viden er dette den første billeddannelsesundersøgelse, der undersøger abnormiteten af DAT i hjernen hos IAD-personer. Ydermere giver billeddannelsesresultaterne af denne undersøgelse de objektive beviser for, at langvarig utilpasset brug af internettet kan forårsage alvorlige problemer. For fuldstændig fortolkning af resultaterne af denne undersøgelse bør nogle begrænsninger dog bemærkes. For det første kan den lille stikprøvestørrelse af vores undersøgelse begrænse generaliserbarheden af vores resultater. Disse positive associationer i vores undersøgelse kan have været på grund af tilfældigheder eller en stratificeringseffekt i prøvesamlingen, og yderligere undersøgelser i uafhængige prøver eller en større population er påkrævet. For det andet rapporterede IAD-personerne i denne undersøgelse om forskellige ønskede aktiviteter, når de sidder foran skærmen (inklusive at chatte med cybervenner, spille onlinespil, se onlinepornografier eller voksenfilm osv.). Vores undersøgelse kan ikke afgøre, om de forskellige typer internetadfærd kan forårsage forskellige hjerne DAT-ændringer. Derfor kan nærværende undersøgelse kun anerkendes som eksplorativ og primær, og der bør laves mere forskningsarbejde, før vi får den mest definitive konklusion.
5. konklusion
Resultaterne fra denne undersøgelse giver bevis for, at IAD kan inducere betydelige DAT-tab i hjernen, og disse resultater tyder på, at IAD er forbundet med dysfunktioner i de dopaminerge hjernesystemer og er i overensstemmelse med tidligere rapporter om forskellige typer af afhængighed enten med eller uden stoffer.21-23, 37]. Vores resultater understøtter påstanden om, at IAD kan dele lignende neurobiologiske abnormiteter med andre vanedannende lidelser [15].
Tak
Dette arbejde er delvist sponsoreret af Grants fra Zhejiang Provincial Natural Science Foundation of China (Z2110230), Health Bureau of Zhejiang Province (2010ZA075, 2011ZDA013), National Science Foundation of China (NSFC) (nr. 81101023, 81170306, 81173468), og Ministeriet for Videnskab og Teknologi i Kina (2011CB504400, 2012BAI13B06).
Referencer
;