Taajuudesta riippuvat muutokset matalataajuisten vaihtelujen amplitudissa Internet-pelin häiriössä (2015)

Front Psychol. 2015; 6: 1471.

Julkaistu verkossa 2015 Sep 28. doi:  10.3389 / fpsyg.2015.01471

PMCID: PMC4585012

 

Abstrakti

Neurokuvaustyötutkimukset ovat paljastaneet, että tehtävään liittyvät aivojen toiminnalliset toiminnot ovat heikentyneet Internet-pelihäiriöiden (IGD) kohteissa. Niiden vuorovaikutuksista spontaanissa aivotoiminnassa tiedetään kuitenkin vähän. Viimeaikaiset tutkimukset ovat ehdottaneet, että eri taajuusalueiden aivoaktiivisuudet syntyvät erilaisista hermostollisista aktiviteeteista ja että niillä on erilaiset fysiologiset ja psykologiset toiminnot. Siksi tässä tutkimuksessa asetamme tutkia spontaania aivoaktiivisuutta IGD-potilailla mittaamalla matalataajuisten heilahtelujen (fALFF) fraktio amplitudin, jotta voimme tutkia lepotilan fALFF: n kaistakohtaisia ​​muutoksia. Jaotimme taajuusalueen viiteen kaistaan ​​kirjallisuuden perusteella.

Verrattuna terveisiin kontrolleihin, IGD-ryhmä osoitti vähentyneitä FALFF-arvoja pikkuaivojen takaosaan ja lisääntyneitä FALFF-arvoja korkeammassa ajallisessa gyrus-ryhmässä. Merkittäviä vuorovaikutuksia taajuuskaistojen ja ryhmien välillä löydettiin pikkuaivoista, etusinkingulaatista, linguaalisesta gyurusta, keskimääräisestä ajallisesta gyrusista ja keskimmäisestä frontaalisesta gyrusista. Noiden aivoalueiden on todistettu liittyvän toimeenpanotehtävään ja päätöksentekoon. Nämä tulokset paljastivat IGD: n muuttuneen spontaanin aivoaktiivisuuden, mikä auttoi ymmärtämään IGD: n taustalla olevaa patofysiologiaa.

Avainsanat: Internet-pelihäiriöt, lepotilan toiminnallinen magneettikuvaus, matalataajuisten heilahtelujen amplitudi

esittely

Internet-riippuvuushäiriö (IAD) on määritelty yksilön kyvyttömyydeksi hallita Internetin liiallista käyttöä edes psykologisen toiminnan näkökohtien kielteisten vaikutusten vuoksi (; ; ; ). Sitä on ehdotettu "käyttäytymisriippuvuudeksi" sen kielteisten vaikutusten perusteella sosiaaliseen mielenterveyteen (). IAD: n mekanismista ei kuitenkaan tiedetä juurikaan, ja IAD: n yhtenäistä määritelmää ei ole vielä muodostettu, eikä diagnoosi- ja tilastollisessa käsikirjassa 4 (DSM-4) sisällytetty tätä käyttäytymishäiriötä (). IAD: n nopean leviämisen ohella DSM-5 on kehitetty Internet-pelihäiriöille (IGD) perustuen aineiden käyttöhäiriöiden ja riippuvuuksien määritelmään (; ; ; ).

Internetin monipuolisten toimintojen ansiosta on monia erityyppisiä IAD-laitteita. Yleensä IAD koostuu kolmesta alatyypistä: IGD, Internet-pornografia ja sähköposti (). Kun otetaan huomioon riippuvuuden määritelmä, kaikilla näillä IAD-luokilla on neljä määrittelevää ominaisuutta: liiallinen käyttö, vetäytyminen, toleranssi ja negatiiviset vaikutukset (; ; ). Yleisimmänä IAD-muodona (), IGD: llä voi olla erityisiä neuropsykologisia piirteitä muiden käyttäytymisriippuvuuksien, kuten patologisen uhkapelaamisen (; ; ; ; ).

Lukuisissa kuvaustutkimuksissa on tutkittu IGD: n ominaisuuksia eri tehtäviä käyttämällä (; , ; ; ), mutta on vaikea verrata erilaisista kokeellisista paradigmoista saatuja tietoja ja tehdä kliinisesti hyödyllisiä johtopäätöksiä erilaisista kognitiivisista tehtävistä (). Lepotilan fMRI-tutkimukset ovat paljastaneet joitain IGD: n aivojen aktivoitumisen poikkeavuuksia (katso lisää kuvauksia . IGD-potilailla on korkeampi impulsiivisuus, mikä on tyypillinen oire huumeiden väärinkäytöstä; tämä oire liittyy cingulate gyrus -munan vähentyneeseen aktivoitumiseen, johon sisältyy kognitiivinen hallinta (). FMRI-tutkimus osoitti myös lisääntynyttä alueellista homogeenisuutta (ReHo) aivorinnassa, alempana olevassa parietaalisessa lobulessa, vasemmassa takaosan pikkuaivoissa ja vasemmassa keskimmäisessä edessä olevassa gyurussa, jotka liittyvät sensoroottoriseen koordinaatioon, joilla saattaa olla merkitystä Internet-pelien pelaamisen sormella ().

Lepotilan fMRI on kehitetty uudella tekniikalla Biswalin tutkimuksen jälkeen (). He kertoivat ensin BOLD-signaalin voimakkaasti synkronisista spontaaneista matalataajuisista (0.01 – 0.08 Hz) heilahteluista moottorikorteksien keskuudessa, ja päättelivät matalataajuisten heilahteluiden (ALFF) amplitudin olevan neurofysiologinen indikaattori (). ALFF: n perusteella edisti toista työkalua paikallisen aivotoiminnan kuvaamiseksi - matalataajuisen vaihtelun (amplitudi), joka pystyi havaitsemaan BOLD-signaalin spontaanien vaihteluiden alueellisen intensiteetin; ). Äskettäin fALFF: ää käytettiin laajasti mielenterveyspotilaiden tutkimuksissa, kuten masennuksessa (), skitsofrenia (), Tarkkaavaisuus-ja ylivilkkaushäiriö (), IGD (), ja niin edelleen. Vielä on epäselvää, liittyvätkö IGD: n aivojen toiminnan poikkeavuudet tiettyihin taajuuskaistoihin. On tärkeää havaita aivojen spontaanit vaihtelut tietyllä taajuudella kuin laaja taajuuskaista. Aivoissa on monia erilaisia ​​värähtelyjä, niiden taajuudet vaihtelevat erittäin hitaasta kymmenien sekuntien jaksoista erittäin nopeisiin värähtelyihin, joiden taajuudet ylittävät 1000 Hz (). ehdotti 'värähtelyluokkaa', joka sisältää 10-taajuuskaistoja, jotka ulottuvat 0.02: stä 600 Hz: iin (). Ja tutki fALFF: ää neljällä taajuuskaistalla ja havaitsi, että värähtelyt ovat yhteydessä erityisiin hermoprosesseihin (; ). He havaitsivat, että heilahteluiden (0.01 – 0.027 Hz) amplitudit matalilla taajuuksilla olivat lujimpia aivokuoren rakenteissa ja korkeat taajuudet olivat lujimpia alakortikaalisissa rakenteissa, kuten basaalgangliassa. Tutkimukset ovat osoittaneet, että skitsofreniapotilailla oli erityisiä värähtelyamplitudien poikkeavuuksia hitaasti 4-taajuuskaistalla (). osoittivat myös, että aivojen toiminnan poikkeavuudet amnestisilla lievillä kognitiivisilla heikentymispotilailla paljastivat erilaisia ​​aktivointikuvioita eri taajuuskaistoilla.

Tässä tutkimuksessa keräsimme fALFF-arvot taajuuden 0 – 0.25 yli, mukaan lukien kuusi taajuuskaistaa 0 – 0.01 Hz, 0.01 – 0.027 Hz, 0.027 – 0.073 Hz, 0.073 – 0.198 Hz ja 0.198 – 0.25 Hz IGD: ssä, Buzsákin ”värähtelyluokkien” mukaan. Yritimme verrata FALFF-arvoa IGD: n ja HC: n välillä erilaisilla taajuusalueilla ja käsitellä kahta kysymystä: ensinnäkin, osoittavatko IGD-potilaat epänormaalia FALFF-amplitudia verrattuna terveisiin kontrolleihin; toiseksi, liittyvätkö IGD: n poikkeavuudet tiettyihin taajuuskaistoihin.

Materiaalit ja menetelmät

Osallistujan valinta

Koe on Maailman lääkäriliiton eettisten sääntöjen (Helsingin julistus) mukainen ja sen on hyväksynyt Zhejiangin normaalin yliopiston ihmisten tutkimuskomitea. Viisikymmentäkaksi yliopisto-opiskelijaa rekrytoitiin ilmoituksilla [26 IGD, 26 terveelliset kontrollit (HC)]. He olivat kaikki oikeakätisiä uroksia. IGD- ja HC-ryhmät eivät erottuneet merkittävästi iästä (IGD: N = 26, 22.2 ± 3.13 vuotta; HC: N = 26, 22.28 ± 2.54 vuotta; t(50) = 0.1, p = 0.9). Koska miesten IGD-osuudet olivat korkeammat, mukaan otettiin vain miehet. Osallistujien oli allekirjoitettava tietoinen suostumus ja kaikki osallistujat käyivät jäsennellyn psykiatrisen haastattelun (MINI) (), jonka suorittaa kokenut psykiatri ja jonka antoaika on noin 15 min. Kaikilla osallistujilla ei ollut MINI: ssä lueteltuja akselin I psykiatrisia häiriöitä. Kaikki osallistujat eivät täyttäneet DSM-4-kriteerejä huumeiden väärinkäytöstä tai riippuvuuksista, mukaan lukien alkoholi, vaikka kaikki IGD- ja HC-potilaat ilmoittivat alkoholinsa käyttäneensä elämässään. Kaikkia osallistujia kehotettiin olemaan käyttämättä mitään aineita, kuten kahvia, teetä, skannauspäivänä. Yksikään osallistuja ei ilmoittanut aivovaurioista tai aiemmista kokemuksistaan ​​laittomista huumeista (esim. Kokaiini, marihuana).

IGD: n diagnoosi määritettiin vähintään 50-pistemäärien perusteella Youngin online-Internet-riippuvuustestillä (). Erityisenä käyttäytymisriippuvuutena IGD: n toiminnalliset määritelmät ja diagnostiset standardit ovat edelleen epäjohdonmukaisia. Tässä tutkimuksessa IGD-ryhmä koostui henkilöistä, jotka täyttivät yleiset IAD-kriteerit (IAT-pisteet yli 50) ja ilmoittivat "viettäneensä suurimman osan online-ajastaan ​​online-pelien pelaamisessa (> 80%)" (; ). IGD-ryhmän (72 ± 11.7) IAT-pistemäärä oli paljon korkeampi kuin terveillä kontrolleilla [29 ± 10.4), t(50) = 14, p = 0.000].

Data Acquisition

Tavanomaisen lokalisointiskannauksen jälkeen saatiin T1-painotetut kuvat pilaantuneella gradientinmuistosekvenssillä [TR = 240 ms; kaiun aika (TE) = 2.46 ms; läpikulma (FA) = 90 °; näkökenttä (FOV) = 220 ~ 220 mm2; datamatriisi = 256 ~ 256]. Sitten lepotilan toiminnalliset kuvat hankittiin kaikua kuvaavalla sekvenssillä (TR = 2000 ms; TE = 30 ms; FA = 90 °; FOV = 220 ~ 220 mm2; datamatriisi = 64 ~ 64) 33-aksiaalisilla viipaleilla (viipaleen paksuus = 3 mm ja viipaleväli = 1 mm, kokonaistilavuudet = 210) yhdessä 7-ajon aikana. Kohteita vaadittiin pysymään paikallaan eikä ajattelemaan mitään järjestelmällisesti skannauksen aikana. Tiedonkeruun lopussa kaikki koehenkilöt vahvistivat olevansa hereillä koko skannausjakson ajan.

Tietojen esikäsittely ja fALFF-laskenta

Kaikki toiminnallinen kuvankäsittely suoritettiin lepotila-fMRI: n tietojenkäsittely-avustajalla [DPARSF ()1] ohjelmisto. Kullekin osallistujalle ensimmäiset 10-aikapisteet jätettiin lisäanalyysien ulkopuolelle, mikä on välttää ohimeneviä signaalimuutoksia ennen kuin magnetointi saavutti tasapainotilan ja antaa tutkittavien tutustua fMRI-skannausympäristöön. Jäljellä olevat 200-aivojen tilavuudet korjattiin siivujen ajoituksen suhteen ja kohdistettiin uudelleen pään liikkeen korjaamiseksi. Vain osallistujat, joiden pään liike oli vähemmän kuin 1.5 mm x-, y- tai z-suunnassa ja vähemmän kuin 2-kierto kunkin akselin ympäri, otettiin mukaan. 26 HC- ja 26 IGD -henkilöt olivat kelvollisia tässä tutkimuksessa. Sitten kaikki uudelleen kohdistetut kuvat normalisoitiin spatiaalisesti ja näytteistettiin sitten uudelleen 3 mm -isotrooppisiin vokseleihin ja tasoitettiin avaruudellisesti (koko leveys puolessa maksimiarvoista = 6 mm), ja lineaarinen suuntaus poistettiin. Esikäsittelyn jälkeen fALFF laskettiin käyttämällä DPARSF: ää. Lyhyesti sanottuna tietylle vokselille aikasarjat muutettiin ensin taajuusalueeksi käyttämällä ”nopeaa Fourier-muunnosta”. Tehospektrin neliöjuuri laskettiin ja sitten keskiarvo määritettiin ennalta määritetyn taajuusvälin yli. Tätä keskimääräistä neliöjuuria kutsuttiin fALFF: ksi ennalta määriteltyjen taajuuskaistojen tietyllä vokselilla (). Jaoimme koko taajuusalueen (0 – 0.25 Hz) viiteen osakaistalle: hidas-6 (0 – 0.01 Hz), hidas-5 (0.01 – 0.027 Hz), hidas-4 (0.027 – 0.073 Hz), hidas- 3 (0.073 – 0.198 Hz) ja hidas-2 (0.198 – 0.25 Hz) (35, 46, 30) ja laskettu fALFF jokaisesta taajuuskaistasta.

Tilastollinen analyysi

Kaksisuuntainen (ryhmä- ja taajuuskaista) toistuvien mittausten varianssianalyysi (ANOVA) suoritettiin vokselikohtaisesti ryhmän (IGD ja HC) ollessa kohteiden välisenä tekijänä ja taajuuskaistana (hidas-2, hidas-3, hidas-4, hidas-5, hidas-6) toistuvina toimenpiteinä. Laskeimme myös ROI-pohjaisen korrelaatioanalyysin seuraamalla IGD: n vakavuuden ja FALFF-arvojen merkittävää päävaikutusta ja vuorovaikutusta, ja poimimme fALFF-arvot tietyiltä kaistoilta.

tulokset

Kaksisuuntaisen toistuvien mittausten ANOVA: n päävaikutukset esitettiin Kuva Figure11, taulukot Tables11 ja 22. Käytimme Alphasim-korjausta kuvantamisen datan useisiin vertailuihin. Korjattu p <0.05 vastaa korjaamattomien yhdistelmää p <0.05 ja klusterin koko> 248 mm3). ROI-pohjainen korrelaatioanalyysi suoritettiin fALFF-arvojen ja IGD: n vakavuuden välillä (IAT: n pisteet). Pikkuaivoissa havaittiin merkittävää negatiivista korrelaatiota IGD: n vakavuuteen (hidas-4: r = -0.487, p = 0.000; Hidas 5: r = -0.485, p = 0.000; nähdä Kuva Figure2C2C). ROI: n koordinaatti määritettiin selviytyneen klusterin aktivointihuipulla. ROI-säde on 4 mm, ja sen tekee REST-ohjelmisto2.

KUVA 1  

() Ryhmän päävaikutus matalan taajuuden vaihtelun (ALFF) amplitudiin. Aivoalueet, joilla matalataajuisten heilahtelujen (fALFF) murto-amplitudi on erilainen Internet-pelihäiriöiden (IGD) ja terveiden kontrollien välillä. IGD-aiheet ...
Taulukko 1  

Aivoalueet, joilla on ryhmän päävaikutus.
Taulukko 2  

Aivoalueet, joilla on vuorovaikutussuhde ryhmän ja taajuuden välillä.
KUVA 2  

ALFF-arvot ylemmässä ajallisessa gyrus-yksikössä ja pikkuaivoissa. Punainen ja sininen suorakulmio edustivat vastaavasti IGD-kohteita ja terveitä kontrolleja. Koko taajuuskaista (0 – 0.25 Hz) jaettiin viiteen kaistaan. Heidät esiteltiin (A, B) ...

Taajuuskaistan ja ryhmän välillä havaittiin merkittäviä vuorovaikutuksia pikkuaivoissa, etusinkingulaatissa, linguaalisessa gyrus-osassa, keskimääräisessä ajallisessa gyrus-osassa ja keskiosassa edessä olevassa gyrus-osassa. Keskimmässä edessä sijaitsevassa gyrus-osassa oli lisääntyneet amplitudiarvot ja keskimääräisessä ajallisessa gyrus-näytteessä lasketut amplitudiarvot IGD: ssä. Lisäksi ROI-pohjaiset analyysit esittivät fALFF: n dynaamisen muutoksen pikkuaivoissa ja linguaalisessa gyrussa yhdessä taajuuden mukautuksen kanssa (katso Kuva Figure33). IGD: ssä pikkuaivo osoitti pienentyneitä amplitudiarvoja korkeamman taajuuden valtakunnassa (hidas-2, hidas-3, hidas-4) ja lisääntyneitä amplitudiarvoja alemmassa taajuusalueessa (hidas-6, katso Kuva Figure3A3A). Sitä vastoin lingual gyrus osoitti lisääntyneitä amplitudiarvoja korkeamman taajuuden valtakunnassa (hidas-2, hidas-3) ja vähentyneitä amplitudiarvoja alemman taajuuden valtakunnassa (hidas-6, katso Kuva Figure3B3B). Nämä kaksi aluetta jakoivat siirtymäkohdan hitaalla 5-kaistalla amplitudin muuttamiseksi.

KUVA 3  

Kääntökuvio pikkuaivoissa ja lingual gyrus eri vyöhykkeillä IGD: ssä. Punainen ja sininen suorakulmio edustivat vastaavasti IGD-kohteita ja terveitä kontrolleja. Koko taajuuskaista (0 – 0.25 Hz) jaettiin viiteen kaistaan. Heidät esiteltiin ...

Keskustelu

Tässä tutkimuksessa tutkittiin epänormaalia spontaania aivoaktiivisuutta IGD: ssä fALFF: lla eri taajuuskaistoilla. Pääryhmän vaikutus paljasti, että IGD osoitti alhaisempia FALFF-arvoja paremmassa ajallisessa gyrus-arvossa ja korkeampia FALFF-arvoja pikkuaivoissa. Esitimme BOLD-vaihtelun amplitudit kaikilla taajuuskaistoilla (0 – 0.25 Hz) ja löysimme käänteisen muutoskuvion taajuusalueen muutoksissa pikkuaivoissa ja lingual gyrus IGD: ssä. Nämä havainnot antavat täydellisen kuvan fALFF-analyyseistä taajuusalueella ja korostavat erityisen taajuuden valinnan merkitystä poikkeavuuteen liittyvien mielenterveyshäiriöiden havaitsemiseksi.

Erilainen fALFF Corticalissa IGD: n ja HC: n välillä (ryhmän päävaikutus)

Aikaisemmissa kirjallisuuksissa uskottiin, että hidas-2-signaali heijastaa erittäin matalataajuista ajoa ja hidas-6 heijastaa korkeataajuisia fysiologisia ääniä (; ). Ryhmän päävaikutuksen analysointi keskittyi spontaaniin hermoaktiivisuuteen tietyillä taajuuskaistoilla (hidas-4 ja hidas-5) IGD: ssä. Ryhmän päävaikutus paljasti, että IGD osoitti alempia fALFF-arvoja hitaassa 4 ja hidas 5 pikkuaivoissa. Tässä tutkimuksessa havaittiin negatiivinen korrelaatio pikkuaivoissa olevien FALFF-arvojen ja IGD: n vakavuuden välillä. Pikkuaihe on yleensä luokiteltu moottorirakenteeksi, jonka toiminta ei rajoitu liikkeen koordinointiin tai tasapainoon, ja sillä on myös tärkeä rooli korkeammissa kognitiivisissa prosesseissa (; ). Anatomisista, fysiologisista ja toiminnallisista kuvantamista koskevista tutkimuksista saadut todisteet ovat osoittaneet, että pikkuaivoihin vaurioituneilla ihmisillä oli puutteita kognitiivisissa toimeenpanotoiminnoissa ja työmuistissa (; ). Se vastaanottaa tuloja aistijärjestelmistä ja muista aivoalueista ja integroi nämä tulot motorisen toiminnan säätämiseksi (; ; ). Pienet pikkuaivat potentiaalisesta roolista riippuvuudessa on käsitelty äskettäisessä asiakirjassa, jossa ehdotettiin, että pikkuaivo on potentiaalinen säätelykeskus, johon riippuvuus vaikuttaa (). Kirjallisuus on osoittanut, että IGD-potilaat liittyvät normaalia suurempaan ReHoon (; ) ja toiminnalliset yhteydet () pikkuaivojen yli. Tässä tutkimuksessa havaittiin negatiivinen korrelaatio pikkuaivoissa olevien FALFF-arvojen ja IGD: n vakavuuden välillä (ks. Kuva Figure2C2C), joka tukee myös sitä, että pikkuaivojen epänormaali spontaani neuronaalinen aktiivisuus liittyy IGD: n sopimattomaan käyttäytymiseen.

FALFF-arvot olivat korkeammat IGD: n ylemmissä ajallisissa gyrus-ryhmissä. Aikaisempi tutkimus osoitti, että IGD osoitti verrattuna HC: hen vähentynyttä toiminnallista yhteyttä ajallisella alueella (). Edellisessä tutkimuksessamme löydettiin ReHo-arvon laskua alemmassa ajallisessa gyrus-kappaleessa, ja päättelemme, että se saattaa olla pitkäaikaisen pelin tulosta (). Nykyiset havainnot ovat osittain ristiriidassa aikaisemman tutkimuksen kanssa, joten esitämme hypoteesin, jonka mukaan korkeamman ajallisen gyuruksen fALFF-arvon lisääntyminen saattaa heijastaa aivojen aktiivisuuden korkeampaa tasoa korreloimalla liikkumisen joustavuuden kanssa IGD: ssä, mutta tämän alueen toimintaa on tutkittava edelleen.

Taajuudesta riippuvat amplitudimuutokset IGD: ssä

Ryhmien ja taajuuskaistojen välisiä vuorovaikutusvaikutuksia havaittiin pikkuaivoissa, cingulaattorin etuosassa, linguaalisessa gyrus-osassa, keski-aikaisessa gyrus-osassa ja keskiosassa edessä olevassa gyrus-osassa.

Korkeammat fALFF-arvot keskiosassa sijaitsevassa geyrissä IGD: ssä

Tässä tutkimuksessa IGD: n osallistujat osoittivat korkeampia FALFF-arvoja vasemmassa keskimmäisessä eturintaman gyrus-osassa eri vyöhykkeillä. Keskimmäisellä etukammuksella on tärkeä rooli erilaisten järjestelmien, kuten oppimisen ja muistin, koordinoinnissa, mikä liittyy vahvasti mielentoimintoihin (). Edellisessä tutkimuksessa päätelimme, että IGD-potilaat osoittavat tehostettua synkronointia sensoroottoriseen koordinaatioon liittyvillä aivoalueilla () - Verkkopelien pelaaminen vaatii pelaajien integroimaan useita järjestelmiä, mukaan lukien aistijärjestelmä, moottorin hallinta, moottorin koordinaatit ja tietojenkäsittelyjärjestelmä (). Nykyiset havainnot tukevat myös tätä olettamaa. Tämä tulos vastaa myös Liun tutkimusta (), joka havaitsi, että IGD-potilaat osoittivat merkittävää ReHo-arvojen nousua vasemmassa keskiosassa edessä olevassa gyrus-osassa. Joten teemme johtopäätöksen, että IGD: n osallistujat osoittivat korkeampia FALFF-arvoja vasemmassa keskimmäisessä eturintaman gyrus-osassa, mikä saattaa liittyä parannettuun sensoroottoriseen koordinaattikykyyn.

Epänormaalisuus etusinkingulaation Gyruksen suhteen IGD: ssä

Löysimme alhaisemman fALFF: n edessä olevasta cyrulate Gyruksesta hitaalla 6. Cingulaatin etuosa-alue on otettu mukaan estoon, hallintaan ja konfliktien seurantaan (; ) ja poikkeavuudet on mainittu aiemmissa IGD-tutkimuksissa (; ). Kuten johdannossa mainittiin, alhaisemmat FALFF-arvot voivat liittyä pitkän matkan hermoaktiivisuuden vähentyneeseen koordinaatiokykyyn. Tätä olettamaa tukevat tämän alan tutkimukset: toiminnallisella liitettävyydellä. raportoi vähentyneestä toiminnallisesta yhteydestä ACC: n ja PFC: n välillä IAD: ssä. ovat ehdottaneet, että ACC: n alhaisemmat aktiivisuudet voivat heijastaa spontaanin hermoston aktiivisuuden epänormaaleja vähentyneitä tällä alueella ja toiminnallista vajaatoimintaa. Muut tehtävään liittyvät tutkimukset ovat osoittaneet tämän seikan, että IGD: hen liittyy aina kognitiivisia toimintahäiriöitä, kuten kognitiivisen toiminnan vajavuus (, ). Joten uskomme, että ACC: n epänormaalisuus liittyy IGD: n kognitiivisiin toimintahäiriöihin.

Käänteinen kuvio Cerebellumissa ja kielellinen gyrus eri bändeillä IGD: ssä

On tärkeää huomata, että spontaanin hermoaktiivisuuden poikkeavuudet IGD: ssä ovat riippuvaisia ​​erityisistä taajuuskaistoista, etenkin pikkuaivoissa ja linguaalisessa gyrus-osassa. Verrattuna HC: hen, IGD osoitti pienentyneen amplitudin alemmilla taajuuskaistoilla (hidas-4, hidas-5, hidas-6) ja lisääntynyt amplitudi korkeampien taajuuskaistojen (hidas-2, hidas-3) kielellä. Päinvastoin, IGD osoitti lisääntynyttä amplitudia alemmilla taajuuskaistoilla (hidas-6) ja vähentynyttä amplitudia korkeammilla kaistoilla (hidas-2, hidas-3, hidas-4) pikkuaivoissa (luvut 2A, B). On paljastettu, että erilaiset värähtelykaistat kehitetään eri mekanismien avulla ja että niillä on erilaiset fysiologiset toiminnot (; ). Kuten aikaisemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että pienemmillä taajuusvaihteluilla on suurempi voimakkuusvoima ja suuremmissa taajuusvaihteluilla on pienempi voimakkuus (; ). Nykyiset havainnot saattavat viitata siihen, että IGD: llä on lisääntynyt pitkän matkan hermoaktiivisuuden koordinointikyky pikkuaivoissa ja kielessä. Tätä olettamaa voidaan tukea aiemmassa tutkimuksessa, jonka mukaan IGD-potilailla oli lisääntynyt toiminnallinen yhteys kahdenvälisessä pikkuaivoissa (; ) ja toisessa tutkimuksessa on löydetty kielen kielen harmaan aineen tiheysvaje, joka voi liittyä pitkän matkan hermoaktiivisuuteen ().

Yhteenveto

Tämän tutkimuksen tulokset viittasivat siihen, että IGD-koehenkilöt osoittivat epänormaalia fALFF: ää monilla aivojen alueilla, mukaan lukien pikkuaivo (IGD <HC) ja ylempi ajallinen gyrus (IGD> HC). Tämä tutkimus voi auttaa ymmärtämään IGD: n patofysiologiaa, ja täydellinen taajuusamplitudianalyysi voi mahdollisesti auttaa valitsemaan tietyn taajuusalueen IGD: hen liittyvien aivotoimintojen havaitsemiseksi.

Tekijänoikeudet

XL analysoi tiedot, kirjoitti ensimmäisen käsikirjoituksen; XJ osallistui tietojen analysointiin, Y-FZ osallistui kokeellisten menetelmien ohjaamiseen ja paransi käsikirjoitusta. GD suunnitteli tämän tutkimuksen, uudisti ja paransi käsikirjoitusta. Kaikki kirjoittajat ovat kirjoittaneet lopullisen käsikirjoituksen ja hyväksyneet sen.

Eturistiriidat

Kirjoittajat toteavat, että tutkimus toteutettiin ilman sellaisia ​​kaupallisia tai taloudellisia suhteita, joita voitaisiin pitää mahdollisena eturistiriitana.

Kiitokset

Tätä tutkimusta tuki Kiinan kansallinen tiedesäätiö (31371023). Dr. Zangia tukee ”Qian Jiang arvostettu professori” -ohjelma.

 

Rahoitusta. Rahoittajilla ei ollut roolia tutkimuksen suunnittelussa, tiedonkeruussa ja analysoinnissa, päätöksen julkaisemisessa tai käsikirjoituksen valmistelussa.

 

Viitteet

  • American Psychiatric Association (2013). American Psychiatric Association. Psyykkisten häiriöiden diagnostiikka- ja tilastollinen käsikirja, 5th Edn. Arlington, TX: American Psychiatric Association
  • Baria AT, Baliki MN, Parrish T., Apkarian AV (2011). Aivojen BOLD-värähtelyjen anatomiset ja toiminnalliset kokoonpanot. J. Neurosci. 31 7910 – 7919. 10.1523 / JNEUROSCI.1296-11.2011 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Beard KW, susi EM (2001). Internet-riippuvuuden ehdotettujen diagnostisten kriteerien muutos. Cyber ​​Psychol. Behav. 4 377 – 383. 10.1089 / 109493101300210286 [PubMed] [Cross Ref]
  • Biswal B., Yetkin FZ, Haughton VM, Hyde JS (1995). Toiminnalliset yhteydet lepäävien aivojen motorisessa aivokuoressa kaiku-tasomaista MRI-menetelmää käyttämällä. Magn. Reson. Med. 34 537 – 541. 10.1002 / mrm.1910340409 [PubMed] [Cross Ref]
  • Blaszczynski A. (2008). Kommentti: vastaus kysymykseen "Videopelien" riippuvuuden "käsitteen ongelmat: esimerkkejä tapaustutkimuksista". Int. J. Ment. Terveys Addict. 6 179–181. 10.1007/s11469-007-9132-2 [Cross Ref]
  • Estä JJ (2007). Levinneisyys aliarvioitu ongelmallisessa Internetin käytön tutkimuksessa. CNS Spectr. 12 14 – 15. [PubMed]
  • Estä JJ (2008). DSM-V: n ongelmat: Internet-riippuvuus. Olen. J. Psykiatria 165 306 – 307. 10.1176 / appi.ajp.2007.07101556 [PubMed] [Cross Ref]
  • Bluhm RL, Miller J., Lanius RA, Osuch EA, Boksman K., Neufeld RWJ, et ai. (2007). Spontaanit matalan taajuuden vaihtelut lihavoidussa signaalissa skitsofreniapotilailla: poikkeamat oletusverkossa. Schizophr. Sonni. 33 1004 – 1012. 10.1093 / schbul / sbm052 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Bullock TH (1997). Signaalit ja merkit hermostossa: sähköisen toiminnan dynaaminen anatomia on luultavasti tieto rikas. Proc. Natl. Acad. Sei. Yhdysvallat 94 1 – 6. [PMC vapaa artikkeli] [PubMed]
  • Buzsáki G., Draguhn A. (2004). Neuronaaliset värähtelyt aivokuoren verkoissa. tiede 304 1926 – 1929. 10.1126 / science.1099745 [PubMed] [Cross Ref]
  • Cardinal RN (2006). Neuraalijärjestelmät, joihin liittyy viivästynyt ja todennäköinen vahvistus. Neuraali verkko. 19 1277 – 1301. 10.1016 / j.neunet.2006.03.004 [PubMed] [Cross Ref]
  • De Smet HJ, Paquier P., Verhoeven J., Mariën P. (2013). Pikkuaihe: sen rooli kielessä ja siihen liittyvät kognitiiviset ja afektiiviset toiminnot. Brain Lang. 127 334 – 342. 10.1016 / j.bandl.2012.11.001 [PubMed] [Cross Ref]
  • De Zeeuw CI, Hoebeek FE, Bosman LWJ, Schonewille M., Witter L., Koekkoek SK (2011). Spatiotemporaaliset ampumiskuviot pikkuaivoissa. Nat. Rev. Neurosci. 12 327 – 344. 10.1038 / nrn3011 [PubMed] [Cross Ref]
  • Ding W.-N., Sun J.-H., Sun Y.-W., Zhou Y., Li L., Xu J.-R., et ai. (2013). Muutettu oletusverkon lepotilafunktionaalinen liitettävyys murrosikäisillä, joilla on Internet-peliriippuvuus. PLoS ONE 8: e59902 10.1371 / journal.pone.0059902 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Dong G., DeVito EE, Du X., Cui Z. (2012a). Heikentynyt estävä hallinta Internet-riippuvuushäiriössä: toiminnallinen magneettikuvauskuvaus. Psychiatry Res. 203 153 – 158. 10.1016 / j.pscychresns.2012.02.001 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Dong G., DeVito E., Huang J., Du X. (2012b). Diffuusiotensorikuvaus paljastaa talamuksen ja takaosan cingulate-aivokuoren poikkeavuudet Internet-peliriippuvaisissa. J. Psychiatr. Res. 46 1212 – 1216. 10.1016 / j.jpsychires.2012.05.015 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Dong G., Huang J., Du X. (2012c). Muutokset lepoasentojen aivojen toiminnan alueellisessa homogeenisuudessa Internet-pelaamista käyttäville. Behav. Brain Funct. 8 1–8. 10.1186/1744-9081-8-41 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Dong G., Huang J., Du X. (2011a). Parannettu palkitsemisherkkyys ja vähentynyt menetysherkkyys Internet-riippuvaisilla: fMRI-tutkimus arvaamistehtävän aikana. J. Psychiatr. Res. 45 1525 – 1529. 10.1016 / j.jpsychires.2011.06.017 [PubMed] [Cross Ref]
  • Dong G., Zhou H., Zhao X. (2011b). Mies-Internet-riippuvaisilla esiintyy heikentynyttä johtokykyä: todisteet värisanan Stroopin tehtävästä. Neurosci. Lett. 499 114 – 118. 10.1016 / j.neulet.2011.05.047 [PubMed] [Cross Ref]
  • Dong G., Lu Q., Zhou H., Zhao X. (2010). Impulssiesto ihmisillä, joilla on Internet-riippuvuushäiriö: elektrofysiologinen näyttö Go / NoGo-tutkimuksesta. Neurosci. Lett. 485 138 – 142. 10.1016 / j.neulet.2010.09.002 [PubMed] [Cross Ref]
  • Dong G., Potenza MN (2014). Internetpelaamisen kognitiivis-käyttäytymismalli: teoreettiset perusteet ja kliiniset vaikutukset. J. Psychiatr. Res. 58 7 – 11. 10.1016 / j.jpsychires.2014.07.005 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Doyon J., Penhune V., Ungerleider LG (2003). Cortico-striatal- ja cortico-cerebellar-järjestelmien erottuva vaikutus motoristen taitojen oppimiseen. Neuropsychologia 41 252–262. 10.1016/S0028-3932(02)00158-6 [PubMed] [Cross Ref]
  • Fitzpatrick JJ (2008). Internet-riippuvuus: tunnistaminen ja interventiot. Kaari. Psychistr. Nurs. 22 59 – 60. 10.1016 / j.apnu.2007.12.001 [PubMed] [Cross Ref]
  • Flisher C. (2010). Liittyminen: yleiskatsaus Internet-riippuvuuteen. J. Paediatr. Lasten terveys 46 557 – 559. 10.1111 / j.1440-1754.2010.01879.x [PubMed] [Cross Ref]
  • Fowler JS, Volkow ND, Kassed CA, Chang L. (2007). Kuvantaminen riippuvaisista ihmisen aivoista. Sei. Pract. Perspect. 3 4 – 16. 10.1151 / spp07324 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Frances AJ, Widiger T. (2012). Psykiatrinen diagnoosi: oppitunnit DSM-IV: n menneisyydestä ja varoitukset DSM-5-tulevaisuudelle. Annu. Rev. Clin. Psychol. 8 109 – 130. 10.1146 / annurev-klinpsia-032511-143102 [PubMed] [Cross Ref]
  • Goldstein RZ, Tomasi D., Rajaram S., Cottone LA, Zhang L., Maloney T., et ai. (2007). Eturauhasen kingsulaatin ja mediaalisen orbitofrontaalisen aivokuoren rooli lääkeviitteiden käsittelyssä kokaiiniriippuvuudessa. Neuroscience 144 1153 – 1159. 10.1016 / j.neuroscience.2006.11.024 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Grant JE, Potenza MN, Weinstein A., Gorelick DA (2010). Johdanto käyttäytymisriippuvuuksiin. Olen. J. Huumeiden väärinkäyttö 36 233 – 241. 10.3109 / 00952990.2010.491884 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Griffiths M. (2005). Uhkapelien ja videopelien suhde: vastaus Johanssonille ja Gotestamille. Psychol. Rep. 96 644 – 646. 10.2466 / pr0.96.3.644-646 [PubMed] [Cross Ref]
  • Guo W., Liu F., Zhang J., Zhang Z., Yu L., Liu J., et ai. (2013). Alueellisen toiminnan dissosiaatio oletusmoodiverkossa ensimmäisessä jaksossa, lääkkeettömässä vakavassa masennushäiriössä levossa. J. Vaikuta. Disord. 151 1097 – 1101. 10.1016 / j.jad.2013.09.003 [PubMed] [Cross Ref]
  • Han DH, Bolo N., Daniels MA, Arenella L., Lyoo IK, Renshaw PF (2011a). Aivotoiminta ja halu Internet-videopelien pelaamiseen. Compr. Psykiatria 52 88 – 95. 10.1016 / j.comppsych.2010.04.004 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Han Y., Wang J., Zhao Z., Min B., Lu J., Li K., et ai. (2011b). Amnestillisen lievän kognitiivisen vajaatoiminnan matalataajuisten heilahteluiden amplitudin muutokset taajuudesta riippuen: lepotila-fMRI-tutkimus. Neuroimage 55 287 – 295. 10.1016 / j.neuroimage.2010.11.059 [PubMed] [Cross Ref]
  • Han DH, Lyoo IK, Renshaw PF (2012). Alueelliset harmaasävymäärät potilailla, joilla on online-peliriippuvuus, ja ammattimaisilla pelaajilla. J. Psychiatr. Res. 46 507 – 515. 10.1016 / j.jpsychires.2012.01.004 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Hong S.-B., Kim J.-W., Choi E.-J., Kim H.-H., Suh J.-E., Kim C.-D., et ai. (2013). Vähentynyt orbitofrontaalinen aivokuoren paksuus miehillä, joilla on Internet-riippuvuus. Behav. Brain Funct. 9 1–5. 10.1186/1744-9081-9-11 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Ito M. (2006). Cerebellar-piirit hermostolaitteina. Progr. Neurobiol. 78 272 – 303. 10.1016 / j.pneurobio.2006.02.006 [PubMed] [Cross Ref]
  • Jiang G.-H., Qiu Y.-W., Zhang X.-L., Han L.-J., Lv X.-F., Li L.-M., et ai. (2011). Heroiinin käyttäjien amplitudin matalataajuiset värähtelyhäiriöt: lepotila-fMRI-tutkimus. Neuroimage 57 149 – 154. 10.1016 / j.neuroimage.2011.04.004 [PubMed] [Cross Ref]
  • Knyazev GG (2007). Motivaatio, tunteet ja niiden estävä hallinta heijastuvat aivojen värähtelyihin. Neurosci. Biobehav. Rev. 31 377 – 395. 10.1016 / j.neubiorev.2006.10.004 [PubMed] [Cross Ref]
  • Ko C. (2014). Internet-pelaamishäiriöt. As. Addic. Rep. 1 177 – 185.
  • Kuss DJ, Griffiths MD (2012). Internet- ja peliriippuvuus: systemaattinen kirjallisuuskatsaus neurokuvausopintoihin. Brain Sci. 2 347 – 374. 10.3390 / brainsci2030347 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Lecrubier Y., Sheehan DV, Weiller E., Amorim P., Bonora I., Harnett Sheehan K., et ai. (1997). Mini-kansainvälinen neuropsykiatrinen haastattelu (MINI). Lyhyt diagnostinen jäsennelty haastattelu: luotettavuus ja pätevyys CIDI: n mukaan. Eur. Psykiatria 12 224 – 231.
  • Liu J., Gao XP, Osunde I., Li X., Zhou SK, Zheng HR, et ai. (2010). Lisääntynyt alueellinen homogeenisuus Internet-riippuvuushäiriössä lepotilan toiminnallinen magneettikuvauskuvaus (2009). Leuka. Med. J. (Engl.) 123 1904 – 1908. [PubMed]
  • Moulton EA, Elman I., Becerra LR, Goldstein RZ, Borsook D. (2013). Selväkärki ja riippuvuus: neurokuvaustyöstä saatuja tietoa. Addikti. Biol. 19 317 – 331. 10.1111 / adb.12101 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Paus T. (2001). Kädellisten etuosa cingulate cortex: missä moottorin ohjaus, käyttö ja kognition rajapinta. Nat. Rev. Neurosci. 2 417 – 424. 10.1038 / 35077500 [PubMed] [Cross Ref]
  • Penttonen M., Buzsáki G. (2003). Luonnollinen logaritminen suhde aivojen oskillaattorien välillä. Thalamus Relat. Syst. 2 145 – 152. 10.1017 / S1472928803000074 [Cross Ref]
  • Petry NM, O'Brien CP (2013). Internet-pelihäiriö ja DSM-5. Riippuvuus 108 1186 – 1187. 10.1111 / add.12162 [PubMed] [Cross Ref]
  • Petry NM, Rehbein F., Gentile DA, Lemmens JS, Rumpf H.-J., Mößle T., et ai. (2014). Kansainvälinen konsensus Internet-pelaamishäiriöiden arvioimiseksi käyttämällä uutta DSM-5-lähestymistapaa. Riippuvuus 109 1399 – 1406. 10.1111 / add.12457 [PubMed] [Cross Ref]
  • Raymond JL, Lisberger SG, Mauk MD (1996). Pikkuaivo: hermostoa oppiva kone? tiede 272 1126 – 1131. 10.1126 / science.272.5265.1126 [PubMed] [Cross Ref]
  • Stoodley CJ, Valera EM, Schmahmann JD (2012). Aivojen funktionaalinen topografia motorisia ja kognitiivisia tehtäviä varten: fMRI-tutkimus. Neuroimage 59 1560 – 1570. 10.1016 / j.neuroimage.2011.08.065 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Tao R., Huang X., Wang J. (2008). Ehdotettu kriteeri Internet-riippuvuuden kliiniseen diagnoosiin. Med. J. Chin. Kansat Liberat. Armeija 33 1188 – 1191.
  • Tao R., Huang X., Wang J., Zhang H., Zhang Y., Li M. (2010). Ehdotetut diagnoosikriteerit Internet-riippuvuudelle. Riippuvuus 105 556 – 564. 10.1111 / j.1360-0443.2009.02828.x [PubMed] [Cross Ref]
  • Van Rooij AJ, Schoenmakers TM, Vermulst AA, Van den Eijnden RJJM, Van de Mheen D. (2011). Verkkovideopeliriippuvuus: riippuvuussuhteessa olevien murrosikäisten pelaajien tunnistaminen. Riippuvuus 106 205 – 212. 10.1111 / j.1360-0443.2010.03104.x [PubMed] [Cross Ref]
  • Weinstein A., Lejoyeux M. (2015). Uusi kehitys internet- ja videopeliriippuvuuden taustalla olevissa neurobiologisissa ja farmakogeneettisissä mekanismeissa. Olen. J. Addict. 24 117 – 125. 10.1111 / ajad.12110 [PubMed] [Cross Ref]
  • Weng C.-B., Qian R.-B., Fu X.M., Lin B., Han X.-P., Niu C.-S., et ai. (2013). Harmaaseman ja valkoisen aineen poikkeavuudet online-peliriippuvuudessa. Eur. J. Radiol. 82 1308 – 1312. 10.1016 / j.ejrad.2013.01.031 [PubMed] [Cross Ref]
  • Xu S.-H. (2013). Internet Addicts '. Käyttäytymisimpulsiviteetti: todisteita iowa-uhkapelaustehtävästä: Internet-addiktiiden käyttäytymisimpulsiivisuus: todisteita iowa-uhkapelitehtävästä. Acta Psychol. Sinica 44 1523 – 1534.
  • Yan C., Zang Y. (2010). DPARSF: matlab-työkalupakki lepotila-fMRI: n ”putkilinja” -analyysiin. Edessä. Syst. Neurosci. 14: 13 10.3389 / fnsys.2010.00013 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Nuori KS (1998). Internet-riippuvuus: uuden kliinisen häiriön esiintyminen. Cyber ​​Psychol. Behav. 1 237–244. 10.1007/s10899-011-9287-4 [Cross Ref]
  • Yu R., Chien Y.-L., Wang H.-LS, Liu C.-M., Liu C.-C., Hwang T.-J., et ai. (2014). Skitsofrenian matalataajuisten heilahtelujen amplitudin taajuusspesifiset vuorottelut. Hyräillä. Brain Mapp. 35 627 – 637. 10.1002 / hbm.22203 [PubMed] [Cross Ref]
  • Yuan K., Jin C., Cheng P., Yang X., Dong T., Bi Y., et ai. (2013). Matalataajuisten vaihteluvälien amplitudi nuorisoikäisillä, joilla on online-peliriippuvuus. PLoS ONE 8: e78708 10.1371 / journal.pone.0078708 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Yuan K., Qin W., Wang G., Zeng F., Zhao L., Yang X., et ai. (2011). Mikrorakenteen poikkeavuudet murrosikäisillä, joilla on Internet-riippuvuus. PLoS ONE 6: e20708 10.1371 / journal.pone.0020708 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Zang Y.-F, He Y., Zhu C.-Z., Cao Q.-J., Sui M.-Q., Liang M., et ai. (2007a). ADHD-lasten aivotoiminnan muuttunut lähtötoiminta, joka paljastuu lepotilan toiminnallisella MRI: llä. Brain Dev. 29 83 – 91. 10.1016 / j.braindev.2006.07.002 [PubMed] [Cross Ref]
  • Zang Y.-F., Yong H., Chao-Zhe Z., Qing-Jiu C., Man-Qiu S., Meng L., et ai. (2007b). ADHD-lasten aivotoiminnan muuttunut lähtötoiminta, joka paljastuu lepotilan toiminnallisella MRI: llä. Brain Dev. 29 83 – 91. 10.1016 / j.braindev.2006.07.002 [PubMed] [Cross Ref]
  • Zou Q.-H., Zhu C.-Z., Yang Y., Zuo X.-N., pitkä X.-Y., Cao Q.-J., et ai. (2008). Parannettu lähestymistapa matalataajuisten heilahteluiden (ALFF) amplitudien havaitsemiseen lepotila-fMRI: murto-ALFF. J. Neurosci. menetelmät 172 137 – 141. 10.1016 / j.jneumeth.2008.04.012 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]
  • Zuo X.-N., Di Martino A., Kelly C., Shehzad ZE, Gee DG, Klein DF, et ai. (2010). Värähtelevät aivot: monimutkaiset ja luotettavat. Neuroimage 49 1432 – 1445. 10.1016 / j.neuroimage.2009.09.037 [PMC vapaa artikkeli] [PubMed] [Cross Ref]