(REMISSION) Changements neuronaux fonctionnels et altération de la connectivité cortico-sous-corticale associée à la guérison d'un trouble du jeu sur Internet (2019)

De 2016 à 2017, nous avons recruté 154 sujets IGD pour l'IRMf au cours d'une tâche exigeante (décrite ci-dessous). Nous avons contacté les participants après environ 1 an et les avons réévalués pour l'IGD. Vingt-neuf sujets IGD (cinq femmes) qui ne répondaient plus aux critères de l'IGD ont accepté de participer pendant le balayage lors de l'exécution de la tâche de recherche de signaux. Nous comparons ensuite leurs données les plus récentes (IGD récupéré) aux données de base (IGD actif) pour identifier les différences au fil du temps (Figure 1A).

Au début de l'étude, les participants étaient classés comme ayant une IGD s'ils obtenaient un score de 50 ou plus au test de dépendance à Internet de Young (un questionnaire d'auto-évaluation) et répondaient à au moins cinq critères DSM-5 pour l'IGD (entretien clinique; voir «Matériel supplémentaire» pour plus d'informations). détails; Petry et coll., 2014; Jeune, 2009). Tous les participants ont subi des entretiens psychiatriques structurés (MINI) menés par un psychiatre expérimenté (Lecrubier et al., 1997) et les personnes souffrant de troubles ou de comportements psychiatriques ont été exclues (voir «Documentation supplémentaire»). De plus, aucun sujet n'a rapporté d'expérience antérieure avec le jeu ou les drogues illicites (par exemple, le cannabis et l'héroïne). Tous les sujets joués League of Legends (LOL et Riot Games) depuis plus d'un an. Ce critère était basé sur notre utilisation des signaux de jeu comme stimuli dans cette étude et LOL étant le jeu en ligne le plus populaire au début de l'étude. Les personnes qui se sont rétablies de l'IGD devaient obtenir un score inférieur à 1 au test de dépendance à Internet de Young et répondre à moins de cinq critères DSM-50 pour l'IGD à un an (Petry et coll., 2014; Jeune, 2009; Voir le tableau 1 pour plus de détails).

Tableau 1. Caractéristiques démographiques des participants à l'IGD lorsque l'IGD était active et récupérée

Une tâche de réactivité de signal liée à l'événement a été utilisée dans cette étude, comme cela a été décrit précédemment (Dong et coll., 2017; Dong, Wang et coll., 2018). La tâche contient deux types d'images de repère: 30 images liées au jeu et 30 images liées à la frappe (ligne de base neutre). Dans chaque type, la moitié des 30 images contenaient un visage et des mains et la moitié ne contenait que des mains. Les images liées au jeu montrent une personne qui joue au jeu en ligne (LOL) sur un ordinateur. Dans les images liées à la saisie, la même personne tape un article sur un clavier devant un ordinateur. Les participants ont été invités à indiquer s'il y avait ou non un visage sur l'image en appuyant sur le bouton «1» du clavier lorsqu'un visage était présent et en appuyant sur «2» lorsqu'il n'y avait pas de visage.

Figure 1B montre la chronologie d'un exemple d'essai dans la tâche. Tout d'abord, une croix fixe de 500 ms a été présentée, suivie d'une image de repère comme décrit ci-dessus. Les images ont été présentées dans un ordre aléatoire pour éviter les effets d'ordre. Chaque image a été présentée pendant jusqu'à 3,000 3,000 ms, période pendant laquelle les participants devaient répondre. L'écran est devenu noir après avoir appuyé sur un bouton et a duré 5 1 ms (temps de réponse). Ensuite, lors de la phase d'évaluation du besoin, les participants ont été invités à évaluer le niveau de leur envie des stimuli correspondants sur une échelle de XNUMX points, allant de XNUMX (pas envie) en 5 (envie extrêmement élevée). Cette étape a duré jusqu'à 3,000 1,500 ms et s'est terminée par une pression sur un bouton. Enfin, un écran blanc de 3,500 60 à 9 10 ms a été présenté entre chaque essai. La tâche entière contenait 1 essais et a duré environ 10 minutes. La tâche a été présentée et les données comportementales ont été collectées à l'aide du logiciel E-prime (Psychology Software Tools, Inc., Sharpsburg, PA, USA). Tous les participants ont été invités à remplir un questionnaire de XNUMX éléments sur les envies de jeu, avec des scores allant de XNUMX à XNUMX, pour évaluer les envies liées au jeu avant l'IRMf (Cox, Tiffany et Christen, 2001).

Le prétraitement des données IRMf a été effectué à l'aide de SPM12 (http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm) et Neuroelf (http://neuroelf.net), comme décrit précédemment (Dong et coll., 2017; Dong, Wang et coll., 2018). Les images ont été chronométrées, réorientées et réalignées sur le premier volume, avec des volumes enregistrés en T1 pour corriger les mouvements de la tête. Les images ont ensuite été normalisées à l'espace MNI et spatialement lissées en utilisant une largeur totale de 6 mm à la moitié du noyau gaussien maximum. Aucun sujet n'a été retiré de l'analyse en raison du mouvement de la tête (les critères d'exclusion étaient de 2 mm en mouvement directionnel ou 2 ° en mouvement de rotation). Un modèle linéaire général (GLM) a été appliqué pour identifier l'activation BOLD en relation avec les activités cérébrales. Différents types d'essais (liés au jeu, au typage, incorrects ou manqués) ont été convolus séparément avec une fonction de réponse hémodynamique canonique pour former des régresseurs de tâches. La durée de chaque essai était de 4,000 XNUMX ms. Les GLM incluaient un terme constant par cycle. Six paramètres de mouvement de la tête dérivés de la phase de réalignement et de l'historique du jeu (années autodéclarées de jeu) ont été inclus pour résoudre ces confusions potentielles. Une approche GLM a été utilisée pour identifier les voxels qui étaient significativement activés pour chaque événement pendant la phase de «réponse».

Les analyses de deuxième niveau ont été effectuées comme suit. Tout d'abord, une analyse des mesures répétées au niveau du voxel dans tout le cerveau a été menée pour étudier l'activité liée à [(récupéré_{Stimuli liés au jeu} - récupéré_{Stimuli liés à la dactylographie}) - (actif_{stimuli liés au jeu} - actif_{Stimuli liés à la dactylographie})]. Seuils d'erreur au niveau de la famille (p <.001) ont été déterminées à l'aide de 3dClustSim (une version mise à jour d'Alphasim), et toutes les comparaisons ont été corrigées à l'aide de 3dClustSim (https://afni.nimh.nih.gov/pub/dist/doc/program_help/3dClustSim.html), p <.001, bilatéral, avec une étendue d'au moins 40 voxels.

Cette expérience a été approuvée par le Comité des enquêtes humaines de l'Université normale du Zhejiang et conforme au Code d'éthique de l'Association médicale mondiale (Déclaration d'Helsinki). Tous les participants ont donné leur consentement éclairé par écrit avant la numérisation.

Nous avons analysé les corrélations entre les réponses cérébrales dans l'ACC gauche et l'envie lentiforme et autodéclarée de signaux. Des corrélations significatives entre les envies autodéclarées et les activations lentiformes ont été trouvées, quel que soit le statut IGD (figure 3). Aucune corrélation significative n'a été observée entre les activations ACC et les envies.

Nous avons en outre analysé la connectivité efficace entre l'ACC gauche et le lentiforme gauche en utilisant la modélisation causale dynamique (DCM) aux deux points temporels. Les nœuds utilisés ont été définis grâce aux résultats d'interaction présentés ci-dessus. Parmi les différentes régions cérébrales identifiées dans les analyses du cerveau entier, l'ACC est situé dans le réseau de contrôle exécutif et le noyau lentiforme dans le réseau de récompense. Étant donné notre hypothèse selon laquelle le contrôle de l'exécutif sur l'envie devrait être modifié dans la récupération de l'IGD, nous avons sélectionné ces deux régions du cerveau comme régions d'intérêt dans cette étude pour des analyses de connectivité. En d'autres termes, nous avons sélectionné ces deux régions comme composants des réseaux de contrôle exécutif et de récompense pour étudier les interactions entre ces deux systèmes lors de la récupération de l'IGD.

Nous avons pris la coordonnée du pic des amas (maxima locaux sur la carte statistique) comme point central pour créer des sphères avec des rayons de 6 mm [lentiforme gauche (−21, 3, 21); ACC (−3, 39, 6)]. Environ 33 voxels ont été inclus dans chaque sphère. Ces régions identifiées pour chaque groupe ont été incluses dans un réseau dynamique et DCM a été utilisé pour déterminer la structure la plus probable du réseau, compte tenu des données.

Dans la connectivité fixe, les estimations DCM ont démontré une connectivité ACC – lentiforme significativement accrue lorsque les sujets IGD ont récupéré (t = 3.167, p = .003). De même, la connectivité lentiforme-ACC était également significativement augmentée lorsque les sujets IGD récupéraient (t = 4.399, p <001).

Des caractéristiques similaires ont également été observées lorsque les sujets étaient exposés à des signaux de jeu. En ce qui concerne les effets modulateurs, les estimations du DCM ont démontré une connectivité ACC-lentiforme considérablement accrue lorsque les sujets IGD se sont rétablis (t = 2.769, p = .009). Cependant, la connectivité lentiforme-ACC n'était que marginalement augmentée lorsque les sujets IGD se rétablissaient (t = 1.798, p = 09; Figure 4).

Diminution de la sensibilité aux signaux de jeu

Conformément à notre hypothèse, une diminution des activations liées aux signaux de jeu dans les régions cérébrales liées au circuit de récompense [cortex préfrontal ventromédial lentiforme (vmPFC, y compris le cortex orbitofrontal (OFC)]] a été trouvée lorsque des sujets IGD récupérés du jeu. Les circuits de récompense peuvent influencer la motivation ou l'objectif des comportements dirigés et du traitement des récompenses (Ikemoto, Yang et Tan, 2015; Sayette, 2016), y compris dans les dépendances (Balodis et Potenza, 2015; Cheng et coll., 2016; Tobler et coll., 2016; Yang et coll., 2017). Le système de récompense pourrait être activé lorsque des individus sont exposés à des stimuli pertinents liés à des problèmes de toxicomanie ou de jeu (Balodis et al., 2012; Worhunsky, Malison, Rogers et Potenza, 2014) ainsi que dans IGD (Ko et al., 2009; Liu et al., 2017; Sun et al., 2012). Les personnes atteintes d'IGD par rapport à celles qui utilisent régulièrement le jeu ont montré une activation lentiforme plus élevée des signaux de jeu, compatible avec la réactivité des signaux et les résultats de soif de troubles liés à la consommation de substances (Dong et coll., 2017; Dong, Wang et coll., 2018).

Dans cette étude, une diminution des activations a été trouvée dans le noyau lentiforme et d'autres régions cérébrales liées à la récompense après la récupération. Les résultats suggèrent que la réponse neurale aux signaux de jeu diminue après la récupération, ce qui est cohérent avec les études précédentes comparant l'IGD aux témoins (Kim et coll., 2018; Ko et al., 2013; Ma et coll., 2019). Les corrélations entre les diminutions de l'activation lentiforme et le désir avéré provoqué par des indices confirment la notion qu'une diminution de la réactivité neuronale dans le lentiforme peut sous-tendre une diminution des réponses désireuses provoquées par des repères lors de la récupération de l'IGD et peut être liée de façon importante à une diminution des motivations à s'engager de manière excessive dans comportements de jeu. Notre étude précédente a montré que les comportements de jeu pouvaient augmenter l'envie des sujets IGD (Dong, Wang et coll., 2018). En outre, nous avons précédemment signalé qu'une plus grande activation lentiforme des signaux de jeu était liée à l'émergence de l'IGD chez les personnes utilisant régulièrement le jeu (Dong, Wang, Liu et coll., 2019). Cette étude suggère que lors de la récupération, une diminution des jeux problématiques est liée à une diminution des envies d'IGD, le noyau lentiforme étant impliqué dans cette relation. Pris ensemble, les résultats suggèrent un rôle important pour le noyau lentiforme et le besoin induit par les signaux dans les transitions entre l'IGD et l'utilisation régulière du jeu et vice versa. Les relations précises (par exemple, si une diminution du jeu conduit à une diminution de la réactivité lentiforme et une diminution du besoin impérieux ou si une diminution de la réactivité lentiforme conduit à une diminution du désir et une diminution du jeu) nécessitent des recherches supplémentaires.

Contrôle de l'envie après la récupération

Une autre région du cerveau montrant des différences de groupe était l'ACC, qui a été impliquée dans le contrôle exécutif et d'autres processus. Contrairement à notre hypothèse, l'activation a diminué dans l'ACC (ainsi que dans le MFG) après la récupération. Le cluster identifié comprenait l'ACC et le MFG et étendu de manière ventrale pour inclure le vmPFC et l'OFC. Notamment, le cortex préfrontal médian a été impliqué dans une envie provoquée par des indices de dépendance à des substances comme le trouble de consommation de cocaïne (Kober et coll., 2016; Wexler et coll., 2001), le traitement des récompenses, notamment lors des phases de notification ou de résultat (Knutson, Fong, Adams, Varner et Hommer, 2001; Knutson et Greer, 2008), la prise de décision (Tanabe et al., 2007), traitement en mode par défaut (Harrison et coll., 2017) et d'autres processus (Li, Mai et Liu, 2014). Étant donné que la tâche employée dans cette étude s'est concentrée sur le désir provoqué par les signaux, il est tentant de spéculer que l'activation relativement réduite observée dans le cluster impliquant l'OFC / vmPFC / ACC / MFG peut être liée à une réactivité aux signaux diminuée, bien que cette interprétation soit moins étayé par des données que les résultats lentiformes étant donné l'absence de corrélation avec les envies autodéclarées.

Étant donné que l'ACC et d'autres régions cérébrales corticales ont été impliquées dans le contrôle exécutif ou cognitif (Rouleaux, 2000), y compris chez les personnes souffrant de troubles addictifs (Filbey et coll., 2008; Franklin et coll., 2007; Kosten et coll., 2005; Myrick et coll., 2004; Wrase et coll., 2002), il est possible que les personnes atteintes d'une IGD qui se soient rétablies démontrent un traitement plus efficace des régions de contrôle par rapport au moment où elles jouaient de manière problématique. Pour examiner les relations entre l'ACC et les activités lentiformes, nous avons appliqué le DCM et avons constaté que les connectivités ont augmenté après la récupération. Selon les interprétations psychophysiologiques des connectivités fonctionnelles entre ces régions cérébrales (Havlicek et coll., 2015; Stephan et coll., 2010), des valeurs plus élevées dans les connectivités ACC – lentiformes et lentiformes – ACC pendant la récupération par rapport aux périodes de jeu suggèrent de manière problématique que les interactions entre ces deux régions cérébrales sont plus efficaces chez les sujets après la récupération. En tant que tel, les recherches futures devraient examiner dans quelle mesure cela reflète un mécanisme pour contrôler plus efficacement les envies, le couplage simultané des régions impliquées dans le traitement des récompenses, ou les motivations liées au désir ou d'autres possibilités.

Importance et implications cliniques

Les modèles théoriques ont proposé des rôles importants pour les régions cérébrales corticales et sous-corticales dans les comportements et les troubles liés à l'utilisation d'Internet. Une récente mise à jour du modèle I-PACE (Brand et al., 2019) ont proposé des mécanismes comportementaux et neuronaux liés aux transitions dans les troubles liés à l'utilisation d'Internet comme l'IGD. Dans ce modèle, la réactivité des signaux et les changements dans les circuits cortico-basaux-ganglions étaient des composants importants, conformément aux résultats de cette étude. Il convient de noter que le modèle I-PACE mis à jour propose également un rôle pour l'insula (Brand et al., 2019), compatible avec les changements dans les résultats de réactivité aux signaux et de soif et l'activation insulaire et la connectivité chez les individus atteints d'IGD recevant une intervention comportementale de soif (Zhang et coll., 2016b). De plus, les données sur l'état de repos de la même cohorte suggéraient une diminution de la connectivité (par exemple, entre l'OFC et l'hippocampe et entre les régions cingulaires postérieures et motrices; Zhang et coll., 2016a). En tant que telle, cette étude et d'autres récentes suggèrent des cibles neuronales potentielles pour des interventions (par exemple, en utilisant des méthodes de modulation cérébrale telles que la stimulation magnétique transcrânienne rapide ou la stimulation par courant continu transcrânien) pour réduire les fringales et favoriser la récupération de l'IGD. Les approches comportementales qui ciblent le besoin impérieux et qui pourraient fonctionner à travers des mécanismes neuronaux partagés ou distincts (par exemple, les thérapies cognitivo-comportementales et basées sur la pleine conscience) devraient également être envisagées à la lumière des résultats actuels, en particulier compte tenu du rôle important des thérapies comportementales dans le traitement des dépendances. et la valeur de comprendre comment des thérapies spécifiques peuvent fonctionner aux niveaux neurobiologiques.

Plusieurs limitations doivent être mentionnées. Premièrement, nous n'avons pas inclus de sujets témoins sains dans cette étude. Bien que nous ayons constaté que l'historique des jeux n'était pas lié à la gravité de l'IGD (r = .088, p = .494) et a également inclus les antécédents de jeu comme facteur dans le GLM, un groupe de contrôle peut avoir été utile pour comprendre les données (par exemple, en ce qui concerne les effets possibles des tests-retest). Deuxièmement, la plupart des sujets de l'étude étaient des hommes (seulement cinq femmes). En tant que telles, les études futures devraient examiner dans quelle mesure les résultats peuvent s'appliquer aux populations féminines, d'autant plus que des différences liées au sexe ont été observées dans les corrélats neuronaux dans les populations IGD (Dong, Wang et coll., 2018; Dong, Wang, Wang et coll., 2019; Dong, Zheng et coll., 2018). Troisièmement, bien que nous ayons effectué une analyse DCM qui suggère que le contrôle exécutif sur l'activation lentiforme peut s'améliorer avec la récupération, nous ne pouvons pas exclure d'autres explications possibles qui devraient être étudiées directement dans les études futures.

Conclusions