Alteraciones estructurales alteradas de la impulsividad en adolescentes con trastorno de juego en Internet (2016)

Frente Hum Neurosci. 2016; 10: 4.

Publicado en línea 2016 Jan 28. doi  10.3389 / fnhum.2016.00004

PMCID: PMC4729938

 

Resumen

Estudios recientes sugirieron que el trastorno de los juegos de Internet (IGD) se asoció con la impulsividad y las anomalías estructurales en la materia gris del cerebro (GM). Sin embargo, ningún estudio morfométrico ha examinado la asociación entre GM y la impulsividad en individuos con IGD. En este estudio, se reclutaron adolescentes 25 con controles sanos IGD y 27 (HCs) y se investigó la relación entre la escala de impulsividad de Barratt-11 (BIS) y el volumen de materia gris (GMV) con la correlación morfométrica (VBM) basada en voxel análisis. Luego, las diferencias intergrupales en la correlación entre la puntuación BIS y GMV se probaron en todos los voxels GM. Nuestros resultados mostraron que las correlaciones entre la puntuación BIS y GMV de la corteza prefrontal dorsomedial derecha (dmPFC), la ínsula bilateral y la corteza orbitofrontal (OFC), la amígdala derecha y el giro fusiforme izquierdo disminuyeron en el grupo con IGD en comparación con los HC. El análisis de la región de interés (ROI) reveló que la GMV en todos estos grupos mostró correlaciones positivas significativas con la puntuación BIS en los HC, mientras que no se encontró una correlación significativa en el grupo con IGD. Nuestros hallazgos demostraron que la disfunción de estas áreas del cerebro involucradas en la inhibición de la conducta, la atención y la regulación de la emoción podrían contribuir a los problemas de control de los impulsos en adolescentes con IGD.

Palabras clave: trastorno de los juegos de Internet, impulsividad, volumen de materia gris, morfometría basada en voxel, adolescente

Introducción

La adicción a Internet es una preocupación en rápido crecimiento en el mundo y está asociada con una variedad de trastornos psiquiátricos (Ko et al., ). Joven () definió la adicción a Internet, incluido el trastorno de juego en Internet (IGD), como un trastorno de control de impulsos. Estudios previos observaron que los sujetos con adicción a Internet mostraron una mayor impulsividad en comparación con los controles sanos (HC; Cao et al., ; Lee et al. ). Además, también se observó la impulsividad para predecir el trastorno de uso de Internet en los estudios longitudinales (Billieux et al., ; Gentile et al. ). Además, los adolescentes con IGD a menudo exhiben dificultades de control de comportamiento durante la realización de tareas relacionadas con el control ejecutivo o de impulso (Cao et al., ; Ko et al. ; Dong et al. , ; Dong et al. ,; Zhou et al. ; Dong y Potenza, ). Dado que el comportamiento impulsivo puede conducir a graves deficiencias en las funciones psicológicas y sociales, como los intentos de suicidio y los delitos, es necesario investigar los sustratos neurales de la mayor impulsividad en los adolescentes con IGD.

Estudios de neuroimagen funcional (Dong et al., , ,, ; Liu et al. ) demostraron que los sujetos con IGD tenían activaciones aberrantes en la corteza frontal, insular, temporal y parietal en comparación con los HC durante la realización de las tareas relacionadas con el control de impulsos, y las activaciones en la corteza y la ínsula cinguladas anteriores se correlacionaron significativamente con el tiempo correcto de reacción del ensayo incongruente y Experiencia subjetiva para perder (Dong et al., , ). Estudios estructurales anteriores han revelado que la IGD se asoció con anomalías estructurales en la materia gris (GM), como disminución del volumen de la materia gris (GMV) en la corteza y la amígdala frontal, cingulada, insular, insular, e GMV en la corteza temporal y parahipocampal (Yuan et al. ; Hong et al. ; Kühn y Gallinat, , ; Kühn et al. ; Sun et al. ; Ko et al. ). Recientemente, los estudios de neuroimágenes acumulados investigaron los correlatos estructurales de la impulsividad y revelaron hallazgos heterogéneos en sujetos sanos y otros trastornos relacionados con la impulsividad. En sujetos sanos, negativo (Boes et al., ; Matsuo et al. ; Schilling et al. , ) o positivo (Gardini et al., ; Schilling et al. ; Cho et al. ) se informaron correlaciones entre impulsividad y GMV / espesor cortical en regiones frontal, temporal y amígdala. Las correlaciones significativas entre GMV en la corteza orbitofrontal (OFC) / amígdala y la impulsividad también se encontraron en pacientes con trastorno depresivo mayor, alcoholismo, trastorno por déficit de atención / hiperactividad, trastorno de estrés postraumático, trastorno de personalidad antisocial y trastorno bipolar (Antonucci et al. , ; Tajima-Pozo y otros, ). Sin embargo, la relación entre la impulsividad y GMV en adolescentes con IGD era en gran parte desconocida.

En este estudio, nuestro objetivo fue identificar correlatos estructurales alterados de la impulsividad utilizando un análisis de morfometría basada en voxel (VBM) en adolescentes con IGD en comparación con los HC. Se reclutaron veinticinco adolescentes varones con IGD y HC de 27 por edad y educación, y se evaluó la impulsividad con la escala de impulsividad de Barratt-11 (BIS). Explorar la relación entre la impulsividad y la GMV en adolescentes con IGD puede proporcionar nuevos conocimientos sobre los mecanismos neuronales subyacentes de la mayor impulsividad en los adolescentes con IGD.

Materiales y Métodos

Materias

Veinticinco adolescentes varones diestros con IGD fueron reclutados en este estudio. Solo se examinaron los sujetos masculinos debido al número relativamente pequeño de mujeres con experiencia en juegos por Internet. Los criterios de inclusión para el grupo IGD fueron: (i) sujetos con cinco o más respuestas de "sí" en el cuestionario de diagnóstico de Young para la adición de Internet (Young, ); (ii) tiempo de juego en línea ≥4 h por día; y (iii) puntuación ≥20 en la prueba de adicción a Internet (IAT) de 50 ítems de Young. Veintisiete adolescentes varones sanos diestros, de edad y educación emparejados fueron reclutados como HC. Los criterios de inclusión para los HC incluyeron: (i) los sujetos no habían alcanzado los criterios de diagnóstico del Cuestionario de Diagnóstico Joven para la incorporación de Internet; (ii) tiempo de juego en línea ≤ 2 h por día; y (iii) Puntaje IAT de 20 ítems de Young <50. Los criterios de exclusión para ambos grupos fueron: (i) existencia de un trastorno neurológico; (ii) abuso de alcohol o drogas; y (iii) cualquier enfermedad física como un tumor cerebral, traumatismo cerebral o epilepsia según se evalúe de acuerdo con evaluaciones clínicas y registros médicos. El Cociente de Inteligencia (CI) de todos los participantes se probó utilizando matrices progresivas estándar de Rawen. La información demográfica detallada se muestra en la Tabla Table1.1. El protocolo de este estudio fue aprobado por el Comité de Ética del Hospital General de la Universidad de Medicina de Tianjin, y todos los participantes dieron su consentimiento informado por escrito de acuerdo con las pautas institucionales.

Tabla 1 

Características de los participantes para el grupo IGD y los HC.

Evaluación de la impulsividad

El BIS, un cuestionario de autoinforme diseñado para medir la impulsividad (Patton et al., ), se utilizó para medir la impulsividad de todos los participantes. Todos los elementos se respondieron en una escala Likert de puntos 4 (Rara vez / Nunca; Ocasionalmente; A menudo; Casi siempre / Siempre). Una puntuación más alta significa una mayor impulsividad.

Resonancia magnética estructural

La RM se realizó en un escáner 3.0T de Siemens (Magnetom Verio, Siemens, Erlangen, Alemania). Se utilizó una secuencia de eco de gradiente rápido preparada por magnetización volumétrica ponderada por T1 para adquirir una serie de imágenes anatómicas de alta resolución sagital contigua 192 con los siguientes parámetros: TR = 2000 ms, TE = 2.34 ms, TI = 900 ms, ángulo de giro = 9 °, FOV = 256 mm × 256 mm, grosor del corte = 1 mm, tamaño de matriz = 256 × 256.

Análisis de morfometría basada en vóxeles (VBM)

Las imágenes estructurales fueron preprocesadas utilizando la caja de herramientas VBM81 del SPM8 (Wellcome Department of Imaging Neuroscience, Londres, Reino Unido; disponible en http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/software/spm8 implementado en MATLAB R2010a (Math Works Inc., Sherborn, MA, EE. UU.). Se realizó una corrección geométrica tridimensional durante la reconstrucción de las imágenes. Luego, las imágenes nativas individuales de todos los participantes se segmentaron en GM, materia blanca y líquido cefalorraquídeo, y los segmentos de GM se normalizaron a la plantilla del Instituto Neurológico de Montreal. A continuación, los segmentos GM normalizados se registraron en una plantilla generada a partir de su propia media mediante registro anatómico difeomórfico mediante álgebra de mentiras exponenciada (DARTEL). Las imágenes de volumen parcial registradas se modularon luego dividiendo el jacobiano del campo de deformación para corregir la expansión o contracción local. Las imágenes moduladas finales de GM se suavizaron con un núcleo gaussiano isotrópico de 8 mm de ancho completo a la mitad del máximo. Para excluir del análisis estadístico los píxeles asignados por la segmentación a GM con valores de probabilidad bajos y píxeles con una superposición anatómica entre sujetos baja después de la normalización, se utilizó la imagen media de GM normalizado de todos los sujetos para crear una máscara de GM, cuyo umbral fue establecido en un valor de 0.30 (se seleccionaron píxeles con valores de fracción GM calculados> 30%) y luego se utilizó como una máscara explícita para el análisis estadístico.

Análisis estadístico

Las diferencias intergrupales en edad, educación, coeficiente intelectual, tiempo de juego en línea (horas / día), puntuación IAT y BIS se compararon utilizando una muestra de dos muestras. t-prueba en SPSS 18.0 y el nivel de significación se estableció en p <0.05.

Para caracterizar si las correlaciones entre GMV y BIS score son diferentes entre los dos grupos, introdujimos un modelo lineal general considerando GMV como variable dependiente, con grupo (los HC vs. IGD), BIS score y su interacción como variables independientes interesadas. La edad como variable de confusión (Giedd y Rapoport, ). El puntaje BIS de cada sujeto se degradó en cada grupo antes de ingresar al modelo GLM. Se estimó el parámetro (también llamado coeficiente de regresión) entre la puntuación de GMV y BIS de cada grupo de cada vóxel, y se compararon los coeficientes de regresión entre los grupos de HC e IGD utilizando t-prueba. Dado que nuestro estudio es una investigación exploratoria y conlleva un tamaño de muestra pequeño, un umbral de significación relativamente débil (no corregido). p <0.005; tamaño de grupo> 200 vóxeles) se utilizó aquí.

Los grupos con correlaciones alteradas entre la puntuación de GMV y BIS en adolescentes con IGD se definieron como regiones de interés (ROI). El GMV promedio en los ROI se extrajo y las correlaciones entre el GMV promedio de estos ROI y la puntuación del BIS se probaron con el análisis de correlación de Pearson en SPSS 18.0. También se realizaron comparaciones intergrupo de ROI de GMV promedio de estas ROI utilizando dos muestras t-prueba. El nivel de significación se estableció en p <0.05.

Resultados

Resultados de datos demográficos

No hubo diferencias significativas entre los grupos en edad, educación y coeficiente intelectual. El tiempo de juego en línea (horas / día), la puntuación IAT y la puntuación BIS fueron significativamente mayores en el grupo IGD que en los HC (Tabla (Table11).

Resultados de la correlación de Voxel-Wise

El análisis de correlación voxel reveló que, en comparación con los HC, los adolescentes con IGD tenían correlaciones más bajas entre la puntuación BIS y GMV en la corteza prefrontal dorsomedial derecha (dmPFC), la OFC / insula derecha, la amígdala derecha y la corteza fusiforme izquierda (no corregida). p <0.005; tamaño del grupo> 200 vóxeles; Mesa Table2,2, Figura Figura11).

Tabla 2 

Regiones que muestran una disminución de los correlatos estructurales de la impulsividad en adolescentes con IGD en comparación con los HC.
Figura 1 y XNUMX 

Regiones cerebrales que muestran una disminución de los correlatos estructurales de la impulsividad en adolescentes con IGD en comparación con los HC. (UNA) dmPFC; (B) derecha OFC / Insula; (C) izquierda OFC / Insula; (D) derecha amígdala; (E) Fusiforme a la izquierda. GMV de todos estos grupos mostró correlaciones positivas. ...

Resultados de la correlación de la región de interés (ROI)

El análisis de correlación basado en el retorno de la inversión mostró correlaciones positivas significativas entre el GMV de todos estos grupos y la puntuación BIS en los HC, mientras que no se encontró una correlación significativa en el grupo IGD (Tabla (Table3,3, Figura Figura11).

Tabla 3 

Las correlaciones entre el GMV de ROIs y el puntaje BIS en adolescentes con IGD y los HC.

Resultados del volumen de materia gris (GMV) de la región de interés (ROI)

No hubo diferencia intergrupal significativa en GMV dentro del dmPFC derecho, la OFC / insula bilateral, la amígdala derecha y la corteza fusiforme izquierda (Tabla (Table44).

Tabla 4 

Comparación de GMV dentro de los ROIs entre los adolescentes con IGD y los HC.

Discusión

En el presente estudio, se investigó la correlación entre GMV e impulsividad en adolescentes con IGD. Las correlaciones alteradas entre la impulsividad y GMV en el dmPFC derecho, la ínsula bilateral / OFC, la amígdala derecha y los gurús fusiformes izquierdos se revelaron en adolescentes con IGD en comparación con los HC.

Varios estudios de neuroimagen revelaron que la OFC y el dmPFC no solo desempeñaban un papel crítico en la inhibición de la conducta, sino que también estaban involucrados en la regulación de la emoción (Horn et al., ; Kringelbach y Rollos, ; Ochsner et al. ; Rollos, ; Amodio y Frith, ; Lemogne et al. ). Los estudios previos de RMF mostraron una activación significativa de la OFC durante la inhibición de la respuesta en sujetos sanos, que se correlacionó positivamente con la puntuación de impulsividad del rasgo (Brown et al. ; Goya-Maldonado et al., ). Los pacientes con dependencia del alcohol también mostraron una activación funcional alterada en la OFC durante una tarea de señal de parada, que se asoció con un menor control de la impulsividad y la inestabilidad emocional (Li et al., ). El estudio de neuroimagen demostró que la GMV de dmPFC tenía una correlación positiva significativa con la búsqueda de novedad, que se refiere a la tendencia de un individuo a comportamientos de acción en sujetos sanos (Gardini et al., ). También se ha informado que el dmPFC mostró una activación anormal durante la realización de tareas cognitivas que contribuyó a la autorregulación y el procesamiento del control de impulsos en los sujetos con IGD en comparación con los sujetos sanos (Meng et al., ). Además, Cho et al. () y Antonucci et al. () informaron que GMV de dmPFC y OFC se correlacionaron positivamente con la puntuación BIS en sujetos sanos y un grupo de clientes psiquiátricos no psicóticos, respectivamente. En línea con estos estudios, nuestro estudio también reveló correlaciones positivas entre la puntuación BIS y GMV del dmPFC correcto y el OFC bilateral en los HC. Sin embargo, no se encontró una correlación significativa entre la impulsividad y la GMV de la dmPFC derecha y la OFC bilateral en adolescentes con IGD. Estos resultados implicaron que la mayor impulsividad en los adolescentes con IGD estaba asociada con los cambios funcionales o estructurales en el dmPFC y la OFC que están involucrados en la inhibición de la conducta y la regulación de la emoción.

En nuestro estudio, la ínsula bilateral mostró correlaciones morfológicas alteradas con la impulsividad en el grupo IGD. Insula pertenece a la red de atención (Di Martino et al., ; Menon y Uddin, ; Cauda et al. ; Deen et al. ; Menon, ) y es crítico para el control cognitivo de alto nivel y el procesamiento de la atención (Menon y Uddin, ; Sharp et al. ). Horn et al. () informaron que la puntuación de impulsividad del rasgo se asoció positivamente con la activación de la ínsula en sujetos sanos. También se encontraron activaciones significativas de la ínsula en individuos con IGD durante la realización de tareas cognitivas en comparación con sujetos sanos (Dong et al., ; Dong y Potenza, ). Además, el análisis de conectividad funcional reveló que la ínsula mostraba una conectividad funcional mejorada de reposo en reposo con áreas del cerebro (incluida la corteza cingulada anterior, putamen, giro angular, precune, giro precentral y área motora suplementaria) que estaban involucrados en la saliencia, el autocontrol, la atención y control de movimiento en sujetos IGD (Zhang et al., ). Estos resultados indicaron que la red de prominencia anormal podría contribuir a la desregulación del control cognitivo y el procesamiento de la atención, lo que condujo a una mayor impulsividad en los sujetos con IGD.

En este estudio, se encontraron correlaciones estructurales alteradas a la impulsividad en la amígdala derecha y la fusiforme izquierda en los adolescentes con IGD. La amígdala era una región crítica para regular el control afectivo y el comportamiento emocional / social (Cisler y Olatunji, ; Gabard-Durnam et al. ). Además, la amígdala también fue un sustrato neuronal crítico para el control de impulsos en pacientes con abuso de sustancias (Hill et al., ). Un estudio reciente demostró que la densidad de GM de la amígdala bilateral disminuyó y la conectividad entre la corteza / ínsula prefrontal y la amígdala aumentó en individuos con IGD, lo que podría representar su desregulación emocional (Ko et al., ). Además, el giro fusiforme está principalmente involucrado en el procesamiento de la percepción de la emoción en los estímulos faciales y también es crítico para el procesamiento de la emoción (Weiner et al., ). En conjunto, es plausible postular que la regulación emocional alterada puede contribuir a una mayor impulsividad en los adolescentes con IGD.

En nuestro estudio, las correlaciones positivas entre la impulsividad y la GMV en los HC pueden estar relacionadas con una mayor contribución de estas áreas del cerebro al control impulsivo. Los individuos con mayor impulsividad necesitan hacer más esfuerzos para controlar sus comportamientos, y como respuesta compensatoria fisiológica (Cho et al., ), GMV de las áreas del cerebro relacionadas con el control de los impulsos aumentó. Contrariamente a los HC, no se encontró una correlación significativa en los adolescentes con IGD, lo que puede explicarse como el mecanismo compensatorio que se invoca en los HC no se presentó en los adolescentes con IGD. Sin embargo, debe mencionarse que no hubo una diferencia intergrupal significativa en GMV del dmPFC derecho, la OFC / insula bilateral, la amígdala derecha y la corteza fusiforme izquierda, lo que puede indicar que los adolescentes con IGD inscritos en nuestro estudio todavía estaban en el La etapa inicial de la DAG y las alteraciones estructurales eran demasiado sutiles para ser detectadas con el método VBM. Además, es difícil determinar si las correlaciones desaparecidas en los adolescentes con IGD se debieron a un desarrollo estructural anormal preexistente o secundaria a la IGD con este estudio transversal. Un estudio longitudinal puede ser útil para aclarar esta causalidad. Otras limitaciones también deben tenerse en cuenta en este estudio. Primero, como pocas mujeres u otros grupos de edad exhiben IGD, solo reclutamos hombres jóvenes en nuestro estudio. Los hallazgos actuales se deben considerar como específicos para los hombres jóvenes con IGD, y los estudios futuros deben realizarse en mujeres y en otros grupos de edad. Segundo, el tamaño relativamente pequeño de la muestra limitó el poder estadístico; los resultados deben ser confirmados por un estudio adicional con un tamaño de muestra más grande.

En conclusión, las correlaciones alteradas entre la impulsividad y el GMV en dmPFC, OFC, ínsula, amígdala y fusiforme en adolescentes con IGD indicaron que la desregulación en las redes cerebrales involucradas en la inhibición del comportamiento, la atención y la regulación de la emoción podrían contribuir a la alta impulsividad en Adolescentes IGD.

Contribuciones de autor

XD, YY, XL y QZ diseñaron la investigación; XD, XQ, PG, YZ, GD y QZ realizaron investigación; YY, PG participó en la evaluación clínica; Datos analizados de XD, YZ, GD, WQ y QZ; XD, YZ, XL, YY y QZ escribieron el artículo.

Declaracion de conflicto de interes

Los autores declaran que la investigación se llevó a cabo en ausencia de cualquier relación comercial o financiera que pudiera interpretarse como un posible conflicto de intereses.

Glosario

Abreviaturas

BISBarratt impulsividad escala-11
dmPFCanisotropía fraccional
GMmateria gris
GMVvolumen de materia gris
HCscontroles sanos
IATprueba de adicción a internet
IGDtrastorno de juego en internet
IQCociente de inteligencia
OFCcorteza orbitofrontal
ROIregion de interes
VBMMorfometrico a base de voxel.

Notas a pie de página

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