Vaizdo žaidimo poveikis smegenų mikrostruktūrinėms savybėms: skerspjūvio ir išilginės analizės (2016)

Molekulinė psichiatrija išankstinis leidinys internete 5 m. sausio 2016 d.; doi: 10.1038/mp.2015.193

H Takeuchi1, Y Taki1,2,3, H Hašizumė4, K Asano5, M Asano6, Y Sassa1, S Yokota1, Y Kotozaki7, R Nouchi8 ir R. Kawashima2,9,10

  1. 1Tohoku universiteto Vystymosi, senėjimo ir vėžio instituto Kognityvinės neurologijos raidos skyrius, Sendajus, Japonija
  2. 2Medicininės neurovaizdinės analizės skyrius, Bendruomenės medicininės paramos departamentas, Tohoku Medical Megabank organizacija, Tohoku universitetas, Sendajus, Japonija
  3. 3Branduolinės medicinos ir radiologijos katedra, Tohoku universiteto Vystymosi, senėjimo ir vėžio institutas, Sendai, Japonija
  4. 4Kioto universiteto tyrimų administracijos biuras, Kiotas, Japonija
  5. 5Neurologijos katedra, Medicinos pramonės vertimo tyrimų centras, Fukušimos medicinos universiteto Medicinos mokykla, Fukušima, Japonija
  6. 6Vaikų ir paauglių psichikos sveikatos departamentas, Nacionalinis neurologijos ir psichiatrijos centras, Tokijas, Japonija
  7. 7Klinikinių tyrimų skyrius, Medicinos pramonės vertimo tyrimų centras, Fukušimos medicinos universiteto Medicinos mokykla, Fukušima, Japonija
  8. 8Žmogaus ir socialinio atsako tyrimų skyrius, Tarptautinis nelaimių mokslo tyrimų institutas, Tohoku universitetas, Sendajus, Japonija
  9. 9Tohoku universiteto Sendajus, Japonija, Vystymosi, senėjimo ir vėžio instituto Funkcinio smegenų vaizdo gavimo katedra
  10. 10Išmaniojo senėjimo tarptautinis tyrimų centras, Tohoku universiteto Sendajus, Japonija, Plėtros, senėjimo ir vėžio institutas

Korespondencija: Dr H Takeuchi, Tohoku universiteto Vystymosi, senėjimo ir vėžio instituto Raidos pažinimo neuromokslų skyrius, 4-1 Seiryo-cho, Aoba-ku, Sendai 980-8575, Japonija. El. paštas: [apsaugotas el. paštu]

Gauta 19 m. kovo 2015 d.; Peržiūrėta 8 m. spalio 2015 d.; Priimta 21 m. spalio 2015 d
Išankstinis leidinys internete 5 m. sausio 2016 d

Į puslapio viršų   

Abstraktus

Vaizdo žaidimų žaidimas (VGP) buvo susijęs su daugybe pageidaujamų ir nepageidaujamų efektų. Tačiau iki šiol nebuvo nustatytas VGP poveikis vaikų mikrostruktūrinių savybių vystymuisi, ypač susijusioms su neigiamomis psichologinėmis VGP pasekmėmis. Šio tyrimo tikslas buvo ištirti šią problemą atliekant skerspjūvio ir išilginės perspektyvos analizę. Šiame žmonių tyrime mes naudojome difuzinio tenzoriaus vaizdavimo vidutinės difuzijos (MD) matavimą mikrostruktūrinėms savybėms matuoti ir ištyrėme skerspjūvio koreliacijas su VGP kiekiu 114 berniukų ir 126 mergaičių. Taip pat įvertinome koreliacijas tarp VGP kiekio ir išilginių MD pokyčių, kurie išsivystė po 3.0±0.3 (sd) metų 95 berniukams ir 94 mergaitėms. Ištaisę klaidinančius veiksnius, nustatėme, kad VGP kiekis buvo susijęs su padidėjusiu MD kairiojoje vidurinėje, apatinėje ir orbitinėje priekinėje žievėje; kairysis blyškis; paliko putameną; kairysis hipokampas; kairysis uodegos kaulas; dešinė putamen; dešinė izoliacija; ir talamus tiek skerspjūvio, tiek išilginės analizės metu. Nepriklausomai nuo intelekto koeficiento tipo, didesnis MD kairiojo talamo, kairiojo hipokampo, kairiojo putameno, kairiojo insulos ir kairiojo Heschl gyrus srityse buvo susijęs su žemesniu intelektu. Mes taip pat patvirtinome ryšį tarp VGP kiekio ir sumažėjusio verbalinio intelekto tiek skerspjūvio, tiek išilginės analizės metu. Apibendrinant galima pasakyti, kad padidėjęs VGP yra tiesiogiai arba netiesiogiai susijęs su uždelstu mikrostruktūros vystymusi plačiuose smegenų regionuose ir verbaliniu intelektu..

Į puslapio viršų   

Įvadas

Vaizdo žaidimų žaidimas (VGP) vis labiau paplitęs tarp vaikų šiuolaikinėje eroje.1 VGP buvo siejamas su daugybe pageidaujamų ir nepageidautinų efektų. Priežastinis ryšys tarp VGP ir tam tikrų vizualinio pažinimo tipų patobulinimų buvo gana gerai nustatytas.2 Kita vertus, neigiamas VGP poveikis apima poveikį žodinei atminčiai, kai kurių tipų dėmesiui, miegui, mokymuisi ir žinioms.2, 3, 4 Be to, vaizdavimo tyrimuose buvo įrodyta, kad VGP sukelia didelį dopamino išsiskyrimą dopaminerginėje sistemoje5 taip pat priklausomybę.6

Ankstesni skerspjūvio tyrimai atskleidė, kad vaikai, žaidžiantys daug vaizdo žaidimų ir profesionalūs internetiniai žaidėjai, padidino žievės storį ir regioninį pilkosios medžiagos kiekį dorsolaterinėje prefrontalinėje žievėje (PFC), priekinės akies lauke ir panašiose srityse.7, 8, 9 Tačiau iki šiol nebuvo nustatytas VGP poveikis vaikų mikrostruktūrinių savybių vystymuisi, ypač susijusioms su neigiamomis psichologinėmis VGP pasekmėmis. Šio tyrimo tikslas buvo ištirti šią problemą atliekant skerspjūvio ir išilginės perspektyvos analizę. Naudodami išilginį perspektyvinį stebėjimo tyrimo planą, galime sutelkti dėmesį į neigiamas VGP pasekmes, tokias kaip ilgalaikis netinkamas žodinių funkcijų vystymasis ir dopamino sistemos pokyčiai dėl ilgo VGP. Šios problemos negali būti etiškai ir praktiškai ištirtos atliekant kontroliuojamus trumpalaikius intervencinius tyrimus.

Vidutinio difuzijos (MD) ir dalinės anizotropijos (FA) matavimai difuzijos tenzoriaus vaizdavimui10 gali išmatuoti skirtingas smegenų mikrostruktūrines savybes. Visų pirma, mažesnis MD atspindi didesnį audinių tankį, pavyzdžiui, padidėjęs ląstelių struktūrų buvimas. Galimi MD įtakos mechanizmai apima kapiliarus, sinapses, stuburus ir stambiamolekulinius baltymus; mielino, membranos ir aksono savybės; neuronų arba glia forma; arba sustiprinta audinių organizacija, tačiau MD nėra specialiai jautrus nė vienam iš jų.10, 11 Įrodyta, kad MD pokyčiai yra išskirtinai jautrūs nervų plastiškumui.11, 12 IVisų pirma, įrodyta, kad MD dopaminerginėje sistemoje yra gana jautrus patologiniams, farmakologiniams ir pažinimo skirtumams arba pokyčiams, susijusiems su dopaminu.12, 13, 14, 15 Kita vertus, žinoma, kad FA yra santykinai stipriau susijęs su mikrostruktūrinėmis savybėmis, susijusiomis su smegenų jungiamumu, ir yra jautrus aksonų membranos storio, skersmens ir (arba) lygiagrečios aksonų organizavimo padidėjimui, taip pat gali atspindėti nervų procesą. plastiškumas.10, 16 Todėl šiame tyrime panaudojome šias priemones.

Remdamiesi anksčiau minėtais VGP psichologiniais ir neurovizualiniais tyrimais, iškėlėme hipotezę, kad VGP veikia šiuos nervinius mechanizmus PFC ir kairiojo viršutinio laikinojo ir apatinio priekinio girnelės srityse, kurios dalyvauja verbaliniuose procesuose;17 orbitofrontalinės ir subkortikinės dopaminerginės sistemos, kurios dalyvauja atlygio ir motyvacijos procesuose;18 ir hipokampas, susijęs su atmintimi ir miegu.19 Atsižvelgiant į VGP paplitimą tarp vaikų, svarbu atskleisti VGP pasekmes.

Į puslapio viršų   

medžiagos ir metodai

Tematika

Visi tiriamieji buvo sveiki japonų vaikai. Norėdami gauti pilnus aprašymus, žr Papildomi metodai. Remiantis Helsinkio deklaracija (1991), iš kiekvieno tiriamojo ir jo tėvų buvo gautas raštiškas sutikimas. Patvirtinimas šiems eksperimentams buvo gautas iš Tohoku universiteto Institucinės peržiūros tarybos. Kelerius metus (išsamiau apie šį intervalą žr Lentelė 1) po išankstinio eksperimento buvo atliktas poeksperimentas ir dalis tiriamųjų iš išankstinio eksperimento taip pat dalyvavo šiame poeksperimente.

Skerspjūvio vaizdų analizė atlikta 240 tiriamųjų (114 berniukų ir 126 mergaičių; amžiaus vidurkis 11.5±3.1 metų; intervalas 5.7–18.4 metų), o išilginė vaizdų analizė atlikta 189 tiriamiesiems (95 berniukams ir 94 mergaitėms; vidurkis). amžius – 14.5±3.0 metų; diapazonas – 8.4–21.3 metų).

Psichologinių kintamųjų vertinimai

Tiek prieš, tiek po eksperimento, mes matavome viso masto intelekto koeficientą (FSIQ) naudodami japonišką Wechslerio suaugusiųjų intelekto skalės trečiojo leidimo (WAIS-III) versiją, skirtą vyresniems asmenims. didesnis arba lygus16 metų arba Wechsler Intelligence Scale for Children-Third Edition (WISC-III) jaunesniems nei 16 metų asmenims.20 Testus atliko apmokyti egzaminuotojai.21 Mes apskaičiavome FSIQ, verbalinį IQ (VIQ) ir veiklos IQ (PIQ) kiekvienam dalykui pagal jų WAIS / WISC balus. Wechslerio IQ testas yra vienas iš plačiausiai naudojamų psichometrinių kognityvinių funkcijų matų, o šio testo balai patikimai numato įvairius švietimo, karjeros ir socialinių santykių rezultatus.22 Kokybės patikrinimui buvo apskaičiuotos priešeksperimentinių testų balų koreliacijos su testo balais po eksperimento ir bendru priešeksperimentiniu intrakranijiniu tūriu (pateikta Papildomi rezultatai).

Išankstinio eksperimento metu VGP trukmė darbo dienomis buvo renkama naudojant savianalizės klausimyną su atsakymų variantais.. Buvo aštuoni variantai: 1, nė vieno; 2, šiek tiek; 3, maždaug 30 min.; 4, maždaug 1 val.; 5, maždaug 2 val.; 6, maždaug 3 val.; 7, didesnis arba lygus4 val.; ir 8, negaliu pasakyti. Šie pasirinkimai buvo transformuoti į VGP valandas (1 pasirinkimas = 0, 2 pasirinkimas = 0.25, 3 pasirinkimas = 0.5, 4 pasirinkimas = 1, 5 pasirinkimas = 2, 6 pasirinkimas = 3, 7 pasirinkimas = 4) ir buvo naudojamos VGP valandos toliau aprašytose statistinėse analizėse. 8 variantą pasirinkusių tiriamųjų duomenys buvo pašalinti iš analizių, susijusių su VGP valandomis. Atrodo, kad šis metodas yra neapdorotas būdas įvertinti VGP kiekį. Tačiau jis yra plačiai naudojamas ir buvo patvirtintas šioje srityje (žr. Metodo tinkamumo aptarimas ir nuorodos Papildoma medžiaga).

Be to, kaip papildomus kintamuosius, surinkome tokią informaciją: santykiai su tėvais, tėvų, gyvenančių kartu su vaikais, skaičius, šeimos metinės pajamos, abiejų tėvų išsilavinimo kvalifikacija ir vietos (savivaldybės lygmeniu), kurioje gyveno tiriamieji, urbanistiškumas. . Daugiau informacijos apie šias priemones, įskaitant išsamius vertinimo metodus, rasite mūsų ankstesniame tyrime.23

Dalyviams, besimokantiems ketvirtoje ar žemesnėje klasėje, tėvai atsakė į klausimus apie VGP dydį ir vaikų bei tėvų santykius. Penktoje ar aukštesnėje klasėje besimokantiems vaikai į šiuos klausimus atsakė patys. Šio slenksčio pasirinkimo pagrindimą žr Papildomi metodai.

Elgesio duomenų analizė

Elgesio duomenys buvo analizuojami naudojant nuspėjamosios analizės programinės įrangos 22.0.0 versiją (PASW Statistics 22; SPSS, Chicago, IL, JAV; 2010). Psichologinei analizei buvo naudojamos vienos krypties daugybinės regresijos analizės, siekiant ištirti hipotezinius neigiamus ryšius tarp VGP ir VIQ kiekio priešeksperimente (skerspjūvio analizės), taip pat neigiamus ryšius tarp VGP kiekio prieš eksperimentą ir VIQ pokyčių. nuo priešeksperimento iki poeksperimento (išilginė analizė). Atliekant skerspjūvio analizes, lytis, amžius (dienos po gimimo), šeimos metinės pajamos, vidutinis metų skaičius iki tėvų aukščiausios išsilavinimo, asmuo, atsakęs į klausimą dėl VGP dydžio, vietovės, kurioje dalyvis, urbanistiškumas. gyveno, kartu su dalyviu gyvenusių tėvų skaičius ir santykiai su tėvais buvo pridėti kaip kovariatoriai. Be to, atliekant išilginę analizę, laiko intervalas tarp priešeksperimento ir poeksperimento bei priklausomas skerspjūvio analizės kintamasis (VIQ) buvo įtrauktas kaip kovariacijos. Kiti IQ testo rezultatai buvo tiriami tokiu pačiu būdu. Vienpusiai testai buvo naudojami analizei, kuri tikrino konkrečias hipotezes (neigiamas VGP poveikis VIQ). Tai atlikta, nes šiose analizėse tikrintinos hipotezės buvo susijusios su tuo, ar VGP neigiamai veikia verbalines funkcijas. Be to, IQ balams, kurie parodė VGP poveikį skerspjūvio analizėse, išilginėje analizėje buvo naudojami vienpusiai testai (pagal tas pačias kryptis kaip ir skerspjūvio analizės poveikis).

Analizės rezultatams, kurie buvo svarbūs tyrimo tikslui, buvo pritaikytos kelios palyginimo pataisos. Šiose šešiose analizėse rezultatai su slenksčiu P<0.05 (pataisyta pagal klaidingą aptikimo dažnį (FDR), naudojant dviejų pakopų paryškintą metodą24) buvo laikomi statistiškai reikšmingais. Rezultatus laikėme reikšmingais tik tada, kai buvo nekoreguoti ir pataisyti P- abi vertės buvo <0.05.25

Vaizdo gavimas ir analizė

Magnetinio rezonanso tomografijos (MRT) duomenys buvo surinkti naudojant 3-T Philips Achieva skaitytuvą (Best, Nyderlandai). Naudojant spin-echo echo-plokštuminę vaizdo seką (TR = 10 293 ms, TE = 55 ms, Δ= 26.3 ms, δ=12.2 ms, FOV = 22.4 cm, 2 × 2 × 2 mm3 vokselių, 60 pjūvių, SENSE redukcijos koeficientas = 2, įsigijimų skaičius = 1), buvo surinkti difuzijos svertiniai duomenys. Difuzijos svoris buvo izotropiškai paskirstytas 32 kryptimis (b-vertė=1000 s mm-2). Be to, vienas vaizdas be difuzijos svorio (b-vertė=0 s mm-2; b0 vaizdas) buvo įgytas. Bendras nuskaitymo laikas buvo 7 min 17 s. FA ir MD žemėlapiai buvo apskaičiuoti iš surinktų vaizdų, naudojant komerciškai prieinamą difuzijos tenzoriaus analizės paketą MR pulte. Norėdami gauti daugiau informacijos, žr Papildomi metodai.

Išankstinis vaizdo duomenų apdorojimas

Vaizdo duomenų išankstinis apdorojimas ir analizė buvo atlikta naudojant SPM8, įdiegtą Matlab. Iš esmės mes normalizavome tiriamųjų vaizdus prieš ir po MD bei prieš ir po FA subjektų su anksčiau patvirtinta difeomorfine anatomine registracija, naudodami eksponentinės melo algebra (DARTEL) pagrįstą registracijos proceso metodą, tada normalizuoti MD vaizdai buvo užmaskuoti tinkintu kaukės vaizdu. kuri labai tikėtina, kad tai yra pilkoji arba baltoji medžiaga, o normalizuoti FA vaizdai buvo užmaskuoti tinkintu kaukės vaizdu, kuris labai tikėtina, kad yra baltoji medžiaga, ir išlygintas. Daugiau informacijos žr Papildomi metodai.

Galiausiai, signalo pokytis MD (arba FA) tarp vaizdų prieš eksperimentą ir po eksperimento buvo apskaičiuotas kiekviename vokselyje aukščiau minėtoje kaukėje kiekvienam dalyviui. Gauti žemėlapiai, vaizduojantys MD (arba FA) pokytį tarp MRT eksperimentų prieš ir po jo ((MD po – MD prieš) arba (FA po – FA prieš)), buvo perduoti išilginei vaizdų analizei, kaip aprašyta sekantį skyrių.

Viso smegenų vaizdo duomenų analizė

Viso smegenų skerspjūvio duomenų statistinė analizė buvo atlikta naudojant SPM8. Siekiant ištirti ryšį tarp MD arba FA ir VGP kiekio, buvo atlikta viso smegenų skerspjūvio dauginės regresijos analizė. Kovariatoriai buvo tokie patys, kaip ir psichologinėse skerspjūvio analizėse, išskyrus tai, kad atliekant vaizdo analizę, bendras intrakranijinis tūris, apskaičiuotas naudojant vokseliu pagrįstą morfometriją (daugiau informacijos žr. Takeuchi et al.26) buvo pridėtas kaip kovariatorius.

Atliekant išilginę MD (arba FA) analizę, buvo analizuojami žemėlapiai, rodantys MD (arba FA) signalo pokyčius tarp vaizdų prieš eksperimentą ir po eksperimento. Ištyrėme ryšį tarp priešeksperimentinių ir poeksperimentinių MD (ir FA) pokyčių ir VGP valandų. Kovariatoriai buvo tokie patys, kaip ir psichologinėse išilginėse analizėse, išskyrus tai, kad atliekant vaizdų analizę bendras intrakranijinis tūris buvo pridėtas kaip kovariacija ir tai buvo įmanoma naudojant vokselį po vokselio naudojant biologinio parametrinio kartografavimo įrankį (BPM) (www.fmri.wfubmc.edu).

MD analizė apsiribojo aukščiau sukurta pilkos ir baltos medžiagos kauke. FA analizė apsiribojo baltosios medžiagos kauke, kuri buvo sukurta aukščiau.

Daugkartinė skerspjūvio analizių palyginimo korekcija buvo atlikta naudojant slenkstinį klasterio patobulinimą (TFCE),27 su atsitiktinių imčių (5000 permutacijų) neparametrinių permutacijų testavimu per TFCE įrankių rinkinį (http://dbm.neuro.uni-jena.de/tfce/). Pritaikėme šeimos klaidos (FWE) ištaisytos klaidos slenkstį P<0.05. Atliekant išilginę analizę, daugkartinė palyginimo korekcija buvo atlikta naudojant FDR metodą,28 ir sritis, kurios viršijo masto slenkstį29 buvo pranešta apie šią grupę lemiančią slenkstį. Buvo imtasi skirtingų statistinių slenksčių, nes (1) permutacijos testai paprastai gali tinkamai kontroliuoti klaidingai teigiamus rodiklius30 bet (2) BPM neleidžia naudoti TFCE. Kiekvienai analizei pasirinkome geriausią turimą statistinį metodą.

Į puslapio viršų   

rezultatai

Pagrindiniai duomenys

Tiriamųjų charakteristikos parodytos Lentelė 1. VGP trukmė darbo dienomis buvo renkama savianalizės būdu, o vidurkiai ir s.d. yra pateikiami Lentelė 1.

Skerspjūvio elgesio analizė

Buvo naudojamos kelios regresinės analizės, kuriose buvo naudojami priešeksperimentiniai duomenys ir pakoreguoti klaidinantys kintamieji (išsamiau žr. metodus). Šios analizės atskleidė, kad VGP kiekis priešeksperimente buvo reikšmingai ir neigiamai koreliuojamas su VIQ priešeksperimente (1a pav, P=0.027, netaisyta, P= 0.038, pataisyta pagal FDR, t=−1.930, standartizuotas dalinės regresijos koeficientas (β)=–0.120), kaip tikėtasi, ir su FSIQ išankstiniame eksperimente (P=0.032, netaisyta, P= 0.038, pataisyta pagal FDR, t= −2.159, β=–0.135), bet tik neigiamai koreliavo su PIQ priešeksperimente (P= 0.061, P= 0.038, pataisyta pagal FDR, t= −1.879, β= −0.118).

1 pav.

1 pav. - Deja, negalime pateikti prieinamo alternatyvaus teksto. Jei jums reikia pagalbos norint pasiekti šį vaizdą, prašome susisiekti su help@nature.com arba autoriu

Asociacijos tarp laiko (valandų) žaidžiant vaizdo žaidimus (VGP) ir verbalinio intelekto koeficiento (VIQ), taip pat pokyčiai laikui bėgant. (a) Dalinės regresijos grafikai su tendencijų linijomis, vaizduojančiomis koreliacijas tarp likučių daugialypėje regresijos analizėje, kai VIQ priešeksperimente yra priklausomas kintamasis, ir VGP valandos prieš eksperimentą ir kiti trikdantys veiksniai kaip nepriklausomi kintamieji. (b) Dalinės regresijos grafikai su tendencijų linijomis, vaizduojančiomis koreliacijas tarp likučių daugialypėje regresijos analizėje su išilginiais VIQ pokyčiais kaip priklausomu kintamuoju ir VGP valandomis priešeksperimente ir kitais klaidinančiais veiksniais kaip nepriklausomais kintamaisiais.

Pilnas skaičius ir legenda (62K)Atsisiųsti „Power Point“ skaidrę (618 KB)

Išilginė elgesio analizė

Taikytos kelios regresinės analizės, kuriose buvo naudojami išilginiai duomenys ir pakoreguoti klaidinantys kintamieji (išsamiau žr. metodus). Rezultatai atskleidė, kad VGP valandos prieš eksperimentą buvo reikšmingai ir neigiamai koreliuojamos su VIQ pokyčiu tarp priešeksperimentinių ir poeksperimentinių duomenų (1b pav, P=0.044, netaisyta, P= 0.038, pataisyta pagal FDR, t=−1.710, standartizuotas dalinės regresijos koeficientas (β)=–0.119), bet tik neigiamai koreliavo su FSIQ priešeksperimente, kai FSIQ pokytis tarp priešeksperimentinių ir poeksperimentinių duomenų (P=0. 064, P= 0.038, pataisyta pagal FDR, t= −1.525, β=–0.076) ir nesusiję su PIQ pokyčiu tarp priešeksperimentinių ir poeksperimentinių duomenų (P=0. 595, P= 0.2975, pataisyta pagal FDR, t= −0.533, β= −0.037).

MD ir FA skerspjūvio analizė

Daugkartinė regresinė analizė atskleidė, kad priešeksperimento VGP valandos reikšmingai ir teigiamai koreliavo su MD priešeksperimente dideliuose pilkosios ir baltosios medžiagos regionuose dvišalėje PFC, priekinėje cingulinėje, šoninėje ir medialinėje laikinojoje žievėje, baziniuose ganglijose ir fusiforminiame gyruse (žr. Lentelė 2 ir 2a ir b paveikslai tikslioms anatominėms sritims). Be to, buvo reikšmingos neigiamos koreliacijos tarp VGP valandų prieš eksperimentą ir FA, daugiausia ragelio kūno genu ir kūno srityse, dvišalės priekinės vainikinės spinduliuotės ir dešinės viršutinės vainikinės spinduliuotės (žr. Lentelė 3 ir 2c ir d paveikslai tikslioms anatominėms sritims).

2 pav.

2 pav. - Deja, negalime pateikti prieinamo alternatyvaus teksto. Jei jums reikia pagalbos norint pasiekti šį vaizdą, prašome susisiekti su help@nature.com arba autoriu

Mikrostruktūrinė savybė koreliuoja laiką (valandas), praleistą žaidžiant vaizdo žaidimus (VGP), atliekant skerspjūvio analizę (išankstiniuose eksperimentuose). (a ir c) Rodomi rezultatai buvo gauti naudojant klasterio tobulinimo be slenksčio slenkstį (TFCE) P<0.05, remiantis 5000 permutacijų. Rezultatai buvo pataisyti visų smegenų lygiu. Regionai, turintys reikšmingų koreliacijų, yra padengti „vieno subjekto“ T1 SPM8 vaizdu. Spalva parodo TFCE vertės stiprumą. (a) Teigiamas vidutinis difuziškumas (MD) koreliuoja laiką, praleistą VGP. Reikšmingos teigiamos koreliacijos su MD buvo pastebėtos plačiose dvišalės prefrontalinės žievės pilkosios ir baltosios medžiagos srityse, priekinėje cingulinėje, šoninėje ir medialinėje laikinojoje žievėje, baziniuose ganglijose ir fusiform gyrus. (b) Dalinės regresijos grafikai su tendencijų linijomis, vaizduojančiomis koreliacijas tarp likučių daugialypėje regresijos analizėje, su vidutiniu MD klasteryje (a) priešeksperimente kaip priklausomas kintamasis, o VGP valandos priešeksperimente ir kiti klaidinantys veiksniai kaip nepriklausomi kintamieji. (c) Neigiama trupmeninė anizotropija (FA) koreliuoja laiką, praleistą VGP. Reikšmingos neigiamos koreliacijos su FA buvo pastebėtos daugiausia corpus callosum genu ir kūno, dvišalės priekinės vainikinės spinduliuotės ir dešinės viršutinės vainikinės spinduliuotės srityse. (d) Dalinės regresijos diagramos su tendencijų linijomis, vaizduojančiomis koreliacijas tarp liekanų atliekant daugybinę regresijos analizę, o vidutinis MD klasteryje (c) priešeksperimente kaip priklausomas kintamasis, o VGP valandos priešeksperimente ir kiti klaidinantys veiksniai kaip nepriklausomi kintamieji.

Pilnas skaičius ir legenda (175K)Atsisiųsti „Power Point“ skaidrę (374 KB)

MD ir FA išilginė analizė

Daugkartinė regresinė analizė atskleidė, kad priešeksperimento VGP valandos reikšmingai ir teigiamai koreliuoja su MD pokyčiais tarp priešeksperimento ir poeksperimento anatominėje grupėje, kuri apėmė kairiojo bazinių ganglijų, kairiosios medialinės smilkininės skilties ir dvišalio talamo pilkosios ir baltosios medžiagos sritis; klasteris ventralinėse PFC dalyse; anatominis spiečius, apimantis dešiniosios insulos, dešiniojo putameno ir dešiniojo talamo pilkosios ir baltosios medžiagos sritis; ir anatominis spiečius, apimantis kairiosios vidurinės ir apatinės smilkininės, fusiforminės ir kairiosios pakaušio skilčių pilkosios ir baltosios medžiagos sritis (3a–c paveikslai, Lentelė 4). Nebuvo jokių reikšmingų rezultatų, susijusių su FA pokyčiais.

3 pav.

3 pav. - Deja, negalime pateikti prieinamo alternatyvaus teksto. Jei jums reikia pagalbos norint pasiekti šį vaizdą, prašome susisiekti su help@nature.com arba autoriu

Vidutinis difuziškumas (MD) koreliuoja su vaizdo žaidimų žaidimo (VGP) laiko kiekiu (valandomis) išilginės analizės metu. (a) Rodomi slenksčio rezultatai P<0.05, pataisyta atliekant kelis palyginimus klasterio dydžio testuose, naudojant vokselio lygio klasterio nustatymo slenkstį P<0.05 (pataisyta pagal klaidingų atradimų rodiklį). Rezultatai buvo pataisyti visų smegenų lygiu. Regionai su reikšmingomis koreliacijomis yra padengti „vieno subjekto“ T1 SPM5 paveikslėlyje. Spalva parodo T vertės stiprumą. Teigiami MD pokyčiai koreliuoja su VGP praleistu laiku. Reikšmingos teigiamos koreliacijos su MD pokyčiais buvo pastebėtos klasteriuose, išsidėsčiusiuose kairiųjų bazinių ganglijų pilkosios ir baltosios medžiagos srityse, kairiajame medialiniame laikinajame, dvišaliame talamuose, prefrontalinės žievės ventralinėse dalyse, dešinėje insuloje, kairėje vidurinėje ir apatinėje laikino dalyje, fusiform ir kairėje. pakaušio skiltis. (b ir c) Dalinės regresijos diagramos su tendencijų linijomis, vaizduojančiomis koreliacijas tarp liekanų atliekant daugybinę regresijos analizę, su vidutiniais išilginiais MD pokyčiais (b) anatominis spiečius, įskaitant kairiojo bazinių ganglijų pilkosios ir baltosios medžiagos sritis, kairiojo medialinio laikinojo ir dvišalio talamus ir (c) klasteris ventralinėse prefrontalinės žievės dalyse kaip priklausomi kintamieji ir VGP valandos priešeksperimente ir kiti trikdantys veiksniai kaip nepriklausomi kintamieji.

Pilnas skaičius ir legenda (183K)Atsisiųsti „Power Point“ skaidrę (384 KB)

MD ir psichometrinio intelekto analizė

Kelios regresinės analizės, kuriose buvo naudojami priešeksperimentiniai duomenys ir pakoreguoti klaidinantys kintamieji (žr Papildomi metodai detaliau) buvo įdarbinti. Šios analizės atskleidė, kad FSIQ reikšmingai ir neigiamai koreliavo su MD srityse, daugiausia aplink kairįjį talamą, kairįjį hipokampą, kairįjį putameną, kairę izoliaciją, kairiąją Heschl gyrus ir susijusius baltosios medžiagos pluoštus, tokius kaip forniksas, kairioji viršutinė vainikinė spinduliuotė ir kairioji vidinė kapsulė. (4a pav; TFCE vertė = 1423.1, TFCE pakoreguota P-reikšmė = 0.0166, klasterio dydis = 1512 vokselių). Be to, PIQ reikšmingai ir neigiamai koreliavo su MD plačiai paplitusiose pilkosios ir baltosios medžiagos srityse, esančiose plačiai paplitusiose srityse aplink visas smegenis (4c pav; pamatyti Papildoma lentelė S5 tikslioms anatominėms sritims). Viso smegenų analizėje VIQ reikšmingai nekoreliavo su MD. Tačiau didelė tendencija buvo pastebėta srityse, kuriose buvo pastebėtas FSIQ poveikis. Interesų regiono analizė atskleidė, kad šioje srityje VIQ reikšmingai ir neigiamai koreliavo su MD (4b pav; TFCE vertė = 357.31, TFCE pakoreguota P-reikšmė = 0.002, klasterio dydis = 1475 vokseliai) (atsižvelgiant į šios dominančios srities analizės statistinį pagrįstumą ir pademonstruojant, kad asociacijas tarp MD ir VIQ, taip pat PIQ šioje srityje sudaro asociacijos tarp MD ir bendrojo VIQ ir PIQ komponentai, žr Papildomi metodai ir Papildomi rezultatai). Šie rezultatai rodo, kad PIQ yra susijęs su MD plačiai paplitusiose srityse, o VIQ - su siauresne kairiojo pusrutulio sritimi. Be to, bendras PIQ ir VIQ poveikis lėmė FSIQ poveikį MD šioje srityje.

4 pav.

4 pav. - Deja, negalime pateikti prieinamo alternatyvaus teksto. Jei jums reikia pagalbos norint pasiekti šį vaizdą, prašome susisiekti su help@nature.com arba autoriu

Vidutinis difuziškumas (MD) koreliuoja psichometrinį intelektą skerspjūvio analizėse (išankstiniuose eksperimentuose). (a-c) Rodomi rezultatai buvo gauti naudojant slenkstį be slenksčio klasterio patobulinimo (TFCE) P<0.05, remiantis 5000 permutacijų. Regionai, turintys reikšmingų koreliacijų, yra padengti „vieno subjekto“ T1 SPM8 vaizdu. Spalva parodo TFCE vertės stiprumą. (a) Neigiamos MD koreliacijos viso masto intelekto koeficiento (FSIQ). Reikšmingos neigiamos koreliacijos su MD buvo pastebėtos srityse, daugiausia aplink kairįjį talamą, kairįjį hipokampą, kairįjį putameną, kairę izoliaciją, kairįjį Heschl gyrus ir susijusius baltosios medžiagos pluoštus, tokius kaip forniksas, kairioji viršutinė vainikinė spinduliuotė ir kairioji vidinė kapsulė. Rezultatai buvo pataisyti visų smegenų lygiu. (b) Neigiami MD koreliaciniai verbalinio IQ (VIQ). Reikšmingos neigiamos koreliacijos su MD buvo pastebėtos srityse, daugiausia aplink kairįjį talamą, kairįjį hipokampą, kairįjį putameną, kairę izoliaciją, kairįjį Heschl gyrus ir susijusius baltosios medžiagos pluoštus, tokius kaip forniksas, kairioji viršutinė vainikinė spinduliuotė ir kairioji vidinė kapsulė. Rezultatai buvo pataisyti reikšmingos koreliacijos tarp MD ir FSIQ srityse srityse 3a pav. (c) Neigiamos MD koreliacijos su našumo IQ (PIQ). Didelėse smegenų srityse buvo pastebėtos reikšmingos neigiamos koreliacijos su MD. Rezultatai buvo pataisyti visų smegenų lygiu.

Pilnas skaičius ir legenda (153K)Atsisiųsti „Power Point“ skaidrę (337 KB)

Stebėtos MD koreliacijos su FSIQ ir VIQ sutapo su VGP koreliacijomis skerspjūvio analizėse, bet ne su išilginėse analizėse. Tačiau kai buvo atlaisvinta klasterių susidarymo riba P<0.1 pakoreguota FDR išilginėse VGP analizėse, susidaręs klasteris sutapo su FSIQ ir VIQ MD koreliacijomis.

Į puslapio viršų  

Diskusija

Šiame tyrime pirmą kartą atskleidėme VGP poveikį vaikų MD ir FA. Mūsų hipotezės buvo iš dalies patvirtintos, o mūsų skerspjūvio ir išilginiai tyrimai nuosekliai atskleidė, kad didesnis VGP kiekis buvo susijęs su padidėjusiu MD žievės ir subkortikinėje srityse ir sumažėjusiu verbaliniu intelektu.

Dabartiniai MD rezultatai ir nuoseklūs įrodymai rodo, kad per didelis VGP tiesiogiai arba netiesiogiai sutrikdo pageidaujamų nervų sistemų vystymąsi, o tai gali būti susiję su uždelstu verbalinio intelekto vystymusi. Dabartiniai rezultatai parodė, kad ilgesnis VGP yra susijęs su didesniu MD plačiuose regionuose ir mažesniu žodiniu intelektu tiek skerspjūviu, tiek išilgine kryptimi. Kita vertus, vystymosi metu MD paprastai mažėja.31 Be to, šiame tyrime didesnis PIQ buvo susijęs su mažesniu MD dideliuose smegenų regionuose, o didesnis FSIQ ir VIQ buvo susijęs su mažesniu MD kairiajame talamyje, kairiajame hipokampe, kairiajame putamene, kairiajame insuloje, kairiajame Heschl gyrus. ir susiję baltosios medžiagos ryšuliai. MD teritorijose, įskaitant šias sritis arba šalia jų, parodė teigiamą VGP poveikį tiek skerspjūviui, tiek išilgai. Šie įrodymai rodo, kad per didelis VGP tiesiogiai ar netiesiogiai sutrikdo pageidaujamų nervų sistemų vystymąsi, o tai gali būti susiję su uždelstu verbalinio intelekto vystymusi.

Ankstesni tyrimai parodė keletą fiziologinių mechanizmų, lemiančių MD pokyčius. Buvo pasiūlyta, kad sumažėjęs MD atspindi įvairius ląstelių ir citoarchitektoninius pokyčius, dėl kurių padidėja audinių tankis, kaip aprašyta įvado skyriuje. Be to, buvo įrodyta, kad MD yra išskirtinai jautrus nervų plastiškumui, o pirmiau minėti audinių mechanizmai buvo įrodyta arba pasiūlyta keisti per procesus, susijusius su nervų plastiškumu.11 Paprastai manoma, kad MD sumažėjimas atspindi audinių ir funkcinių adaptacijų padidėjimą. Tačiau MD nėra labai specifinis jokiam konkrečiam audiniui.32 Be to, MD gali atspindėti kraujo tėkmės sumažėjimą, o tam tikrais atvejais funkcinę adaptaciją atspindi MD padidėjimas.12 Todėl, ar sumažėjęs MD yra prisitaikantis pokytis, reikėtų nustatyti iš visapusiškos perspektyvos, apimančios psichologines priemones.

Teigiama, kad visos nustatytos sritys, kuriose MD koreliavo su VGP kiekiu tiek skerspjūvio, tiek išilginės analizės metu, turi unikalių vaidmenų verbaliniuose, atminties ir vykdomuosiuose procesuose; atlygis ir motyvacija; skaitymo ir kalbos procesai, o per šiuos procesus VGP gali tiesiogiai arba netiesiogiai sukelti anksčiau praneštus funkcinius trūkumus. Pirma, hipokampas yra susijęs su atminties ir miego procesais.19 Yra žinoma, kad VGP siejasi su miego sutrikimais ir mokymosi, atminties ir žinių sutrikimais.3, 4 Pastebėti šios srities anomalijos, susijusios su VGP, gali būti susijusios su su VGP susijusių funkcijų trūkumais. Antra, kairioji vidurinė priekinė ir apatinė priekinė gira atlieka esminius vaidmenis vykdant vykdomąsias funkcijas ir centrinėje sistemoje bei darbinės atminties posistemiuose.33 Kita vertus, šiuos procesus priežastingai trikdo VGP.2 Trečia, bazinių ganglijų, orbitofrontalinės žievės ir izoliacijos sritys atlieka įvairius vaidmenis atlygio ir motyvacijos procesuose.34, 35 Įdomu tai, kad, kaip ir psichostimuliatoriai, VGP sukelia didelį dopamino išsiskyrimą dopaminerginėje sistemoje.5 ir sukelia priklausomybę.6 Buvo žinoma, kad dopaminas pasižymi neurotoksinėmis savybėmis, o per didelis dopamino kiekis pažeidžia smegenų audinius ir ląsteles.36 Be to, ankstesnis psichostimuliatorių (metamfetamino) vartotojų tyrimas atskleidė didesnį MD dopaminerginės sistemos regionuose.37 Be to, Parkinsono ligos intervencinis tyrimas atskleidė, kad dopamino agonisto L-dopos vartojimas padidino MD dopaminerginės sistemos regionuose.14 Todėl didesnis VGP kiekis ir kartu didėjantis dopamino išsiskyrimas yra susijęs su vėlesniais MD pokyčiais dopaminerginėje sistemoje, panašiai kaip medžiagų, išskiriančių dopaminą, poveikį. Šių sričių MD yra susijusi su neigiamą poveikį turinčiais bruožais, o per didelis VGP yra susijęs su tuštuma arba depresinėmis tendencijomis, kai nežaidžiate vaizdo žaidimų.38 Per neuroninius mechanizmus šiose srityse VGP gali būti tiesiogiai arba netiesiogiai susietas su anksčiau praneštais funkciniais trūkumais. Be to, šiame tyrime VIQ sumažėjo reaguojant į VGP, ir, nepaisant IQ tipo, mažesnis IQ buvo susijęs su didesniu MD srityse, įskaitant dopaminerginę sistemą ir hipokampą. Be mokymosi ir atminties procesų, motyvacijos procesai vaidina pagrindinį vaidmenį atliekant vaikų intelekto koeficiento testą.39 Todėl pastebėtą VGP poveikį VIQ iš dalies gali sąlygoti šie nerviniai mechanizmai. Tačiau tai yra spėlionės, nes šis tyrimas yra išilginis ir neintervencinis, o mes neturime pakankamai duomenų šioms spėlionėms ir priežastiniams ryšiams pagrįsti; Norint patvirtinti šias spėliones ar priežastinius ryšius, reikalingi būsimi tyrimai.

Ryšys tarp didesnio VGP kiekio ir mažesnio FA bei mažesnio PIQ buvo pastebėtas tik atliekant skerspjūvio analizę. Paprastai manoma, kad mažesnis FA tokiose srityse kaip corpus callosum, kur nesikerta kelios neuronų skaidulos, reiškia nepageidaujamas trakto funkcijas, kurias lydi sumažėjusi aksonų mielinizacija ir kiti fiziologiniai mechanizmai.16, 40 Pastebėtas asociacijų trūkumas atliekant išilginę analizę gali būti siejamas su daugeliu priežasčių. Viena iš jų yra mažesnė statistinė galia atliekant išilginę analizę dėl mažesnio imties dydžio arba didesnio amžiaus, nes jaunesni vaikai pasižymi didesniu plastiškumu.41 Be to, didžiausias plastiškumas gali pasireikšti pradiniame VGP naudojimo etape pagal šias priemones, todėl nervų plastiškumas gali būti nepastebėtas atliekant išilginę šių priemonių analizę. Paskutinis, bet aiškiausias aiškinimas yra tas, kad VGP neturi aptinkamo poveikio šioms priemonėms. Pastebėtas skerspjūvio ryšys buvo toks, kad vaikai, turintys tokias neurokognityvines savybes (mažesnis PIQ ir mažesnis FA plačiai paplitusiuose regionuose), daugiau žaidžia vaizdo žaidimus. Susiję su dabartinėmis FA išvadomis, ankstesni tyrimai ištyrė pacientų, turinčių priklausomybę nuo interneto, FA charakteristikas.42, 43 Šie tyrimai yra svarbūs dabartiniams rezultatams, nes priklausomybė nuo interneto yra silpnai susijusi su VGP kiekiu,44 galbūt dėl ​​internetinių žaidimų. Nors šių dviejų išvados yra nenuoseklios, viename buvo nustatyta, kad pacientų, turinčių priklausomybę nuo interneto, FA prefrontalinėse srityse, įskaitant priekines ragelio dalis, yra mažesnis. Be to, šiame tyrime buvo naudojamas vaikų nerimo emocinių sutrikimų klausimynas45 ir parodė, kad pacientai, turintys priklausomybę nuo interneto, turi sunkesnių emocinių problemų ir kad šios problemos buvo susijusios su FA priekiniame korpuse. Nors ankstesni tyrimai parodė, kad pilkosios medžiagos struktūrinės VGP kiekio koreliacijos nebuvo susijusios su priklausomybe nuo interneto,44 gali būti, kad dabartinės FA išvados turi bendrų patogeninių mechanizmų, susijusių su priklausomybe nuo interneto (pvz., pažeidžiamumas ir (arba) įgyti priklausomybės požymiai / emocinės problemos). Šios galimybės turėtų būti išnagrinėtos būsimuose tyrimuose.

Šie tyrimai pagerino mūsų supratimą apie tiesioginį ar netiesioginį VGP poveikį vaikams. Kaip aprašyta ankstesniuose tyrimuose, ankstesnis neurovaizdavimas gana nuosekliai parodė teigiamą koreliaciją tarp VGP kiekio ir pilkosios medžiagos kiekio DLFPC, ir tai paprastai buvo laikoma teigiamu rezultatu..7, 8, 9 Panaši tendencija tarp VGP kiekio ir regioninio pilkosios medžiagos tūrio kairiajame dorsolateriniame PFC (T=3.27, 689 mm3, P<0.0025) buvo pastebėta atliekant šio tyrimo skerspjūvio analizę. Šioje analizėje VBM analizė buvo atlikta naudojant tuos pačius kintamuosius, naudotus šiame tyrime (išsamiau apie išankstinio apdorojimo metodus žr. Takeuchi et al.26). Tačiau papildomi tyrimai parodė, kad padidėjęs pilkosios medžiagos kiekis, susijęs su vaikų ir jaunų suaugusiųjų kompiuterių patirtimi, turi neigiamų psichologinių pasekmių..26, 46 Šiuose tyrimuose buvo ištirtas tiesioginis ar netiesioginis VGP poveikis FA ir MD bei verbalinio intelekto požiūriu ir toliau remiami neigiami VGP aspektai jaunesniems asmenims.

Šis tyrimas turėjo tam tikrų apribojimų. Pirma, tai nebuvo intervencinis tyrimas, todėl apima kai kuriuos bendrus stebėjimo epidemiologinių tyrimų apribojimus. Šis tyrimas apėmė išilginę analizę ir jame nebuvo jokių apribojimų (pavyzdžiui, galimybė, kad verbalinio intelekto ir VGP sąsajas sukėlė žemesnio intelekto vaikų polinkis žaisti vaizdo žaidimus). Tačiau dabartiniai rezultatai vis dar negali įrodyti, kad VGP tiesiogiai sukėlė pastebėtus pokyčius. Gali būti, kad pastebėtus pokyčius lėmė daugybė aplinkos veiksnių, kurių analizės metu nepavyko ištaisyti. Taip pat gali būti, kad sumažėjusį kasdienių veiklų skaičių (pavyzdžiui, mokymąsi, skaitymą, pokalbius su kitais ir mankštą) pakeitė laikas, praleistas VGP. Tai labiau būdinga vaikams, nes vaikai darbo dienomis laiką leidžia gana vienodai (pavyzdžiui, mokykloje). Per likusį laiką, kai tam tikra veikla didėja, kitos veiklos tuo pačiu metu mažėja. Atsižvelgiant į šį pobūdį, nedera koreguoti šios veiklos atliekant daugybinę regresijos analizę. Taip pat reikia atsiminti, kad vaikams laikas, praleistas VGP, atspindi sumažėjusį laiką, praleidžiamą žodinei veiklai (ar mankštai), o kai kurie pastebėti poveikiai galėjo būti susiję su tokiu poveikiu. Net jei taip būtų, nemanome, kad šio tyrimo tikslas buvo neįgyvendintas, nes laikas, praleistas VGP, atspindi VGP praleisto laiko pobūdį realiame gyvenime. Kitaip tariant, skirtingai nuo eksperimentinių nustatymų, realiame gyvenime, net jei tam tikras vaizdo žaidimas turi teigiamą poveikį tam tikroms funkcijoms, didelis laikas, praleistas žaidžiant tokį žaidimą, turi pakeisti kitą palankią veiklą, pavyzdžiui, studijas ir mankštą. Norėdami toliau svarstyti šį klausimą ir įvertinti sporto poveikį, žr Papildomi metodai ir rezultatai. Be to, taip pat įmanoma, kad VGP kiekis atspindėjo kitus sutrikimus (priklausomybę nuo VGP ir žemą motyvaciją akademinei ar socialinei veiklai) ir kad tokie sutrikimai turi įtakos neurokognityvinėms funkcijoms. Arba, kai didesnis VGP kiekis pereina į priklausomybę nuo vaizdo žaidimų, tai gali paveikti neurokognityvines funkcijas. Norint apsvarstyti šiuos priežastinius mechanizmus, reikia atlikti būsimus tyrimus. Daugiau diskusijų šiuo klausimu žr Papildomi metodai. Be to, šiame tyrime taip pat naudojome patvirtintą ir plačiai naudojamą, bet neapdorotą kognityvinį matą (Wechslerio IQ testą) ir nesurinkome duomenų, kurie galėtų konkrečiai įvertinti socialines ir emocines priemones. Būsimuose tyrimuose turėtų būti ištirtas VGP poveikis šioms specifinėms funkcijoms, taip pat jų ryšys su difuzijos tenzoriaus vaizdavimo priemonėmis. Be to, tyrimai parodė, kad tam tikri vaizdo žaidimai (pavyzdžiui, smurtiniai, erdviniai ir strateginiai žaidimai) turi tam tikrą specifinį poveikį.47 Kadangi mūsų tyrimo tikslas nebuvo sprendžiamas šių problemų, mes nerinkome duomenų, reikalingų tokiam poveikiui ištirti; tačiau šie poveikiai gali būti tiriami ateityje. Vienas iš bendrų tokio pobūdžio struktūrinių tyrimų, susijusių su aplinkos veiksnių poveikiu nervų ir pažinimo mechanizmams, apribojimas yra tas, kad struktūriniai pokyčiai tiesiogiai neatspindi funkcinių pokyčių nustatytose srityse, kurios yra susijusios su pažinimo funkcijomis. Taigi mūsų tyrimas negali tiesiogiai paaiškinti, kaip MD koreliacijos tarp VGP kiekio nustatytose srityse yra susijusios su pastebėtomis VGP kiekio ir kitų pažinimo funkcijų kognityvinėmis funkcinėmis koreliacijomis.

Apibendrinant galima pasakyti, kad padidėjęs VGP yra tiesiogiai arba netiesiogiai susijęs su uždelstu MD vystymusi plačiuose smegenų regionuose, taip pat su verbaliniu intelektu. Anksčiau buvo pranešta apie platų teigiamą VGP poveikį,48 ir vaizdo žaidimai gali būti naudingi tam tikromis sąlygomis (pavyzdžiui, vyresnio amžiaus žmonėms, tam tikro tipo žaidimams). Tačiau šis tyrimas pagerino mūsų supratimą apie VGP kaip kasdienį vaikų įprotį ir atskleidė, kad sąlygos, kuriomis vaikai ilgą laiką žaidžia vaizdo žaidimus, gali sukelti nepalankų neurokognityvinį vystymąsi, bent jau iš tam tikros perspektyvos.

Į puslapio viršų   

Interesų konfliktas

Autoriai pareiškia, kad nėra interesų konflikto.

Į puslapio viršų   

Nuorodos

  1. Sharifas I, Sargentas JD. Asociacija tarp televizijos, filmų ir vaizdo žaidimų ekspozicijos ir mokyklos veiklos. Pediatrija 2006; 118: e1061–e1070. | Straipsnis | PubMed |
  2. Barlett CP, Anderson CA, Swing EL. Vaizdo žaidimų efektai – patvirtinti, įtariami ir spėliojami: įrodymų apžvalga. Simulat Gaming 2008; 40: 377–403. | Straipsnis |
  3. Anand V. Laiko valdymo tyrimas: koreliacija tarp vaizdo žaidimų naudojimo ir akademinių rezultatų žymeklių. Cyberpsychol Behav 2007; 10: 552–559. | Straipsnis | PubMed |
  4. Dworak M, Schierl T, Bruns T, Strüder HK. Vienetinio pernelyg didelio kompiuterinių žaidimų ir televizijos ekspozicijos poveikis mokyklinio amžiaus vaikų miego modeliams ir atminčiai. Pediatrija 2007; 120: 978–985. | Straipsnis | PubMed |
  5. Koepp MJ, Gunn RN, Lawrence AD, Cunningham VJ, Dagheris A, Jones T et al. Įrodymai dėl striatalinio dopamino išsiskyrimo vaizdo žaidimo metu. Gamta 1998; 393: 266–268. | Straipsnis | PubMed | ISI | CAS |
  6. Weinsteinas AM. Priklausomybė nuo kompiuterių ir vaizdo žaidimų – žaidimų vartotojų ir ne žaidimų vartotojų palyginimas. Am J Piktnaudžiavimas alkoholiu, 2010 m.; 36: 268–276. | Straipsnis | PubMed |
  7. Kühn S, Lorenz R, Banaschewski T, Barker GJ, Büchel C, Conrod PJ et al. Teigiamas vaizdo žaidimų žaidimo ryšys su kairiojo priekinio žievės storiu paaugliams. PLoS One 2014; 9: e91506. | Straipsnis | PubMed |
  8. Hyun GJ, Shin YW, Kim BN, Cheong JH, Jin SN, Han DH. Padidėjęs žievės storis profesionaliems internetiniams žaidėjams. Psichiatrijos tyrimas 2013 m.; 10: 388–392. | Straipsnis | PubMed |
  9. Han DH, Lyoo IK, Renshaw PF. Skirtingi regioniniai pilkosios medžiagos kiekiai pacientams, turintiems priklausomybę nuo internetinių žaidimų, ir profesionaliems žaidėjams. J Psychiatr Res 2012; 46: 507–515. | Straipsnis | PubMed |
  10. Beaulieu C. Anizotropinės vandens difuzijos nervų sistemoje pagrindas – techninė apžvalga. BMR Biomed 2002; 15: 435–455. | Straipsnis | PubMed | ISI |
  11. Sagi Y, Tavor I, Hofstetter S, Tzur-Moryosef S, Blumenfeld-Katzir T, Assaf Y. Mokymasis greitojoje juostoje: naujos įžvalgos apie neuroplastiškumą. Neuronas 2012; 73: 1195–1203. | Straipsnis | PubMed | CAS |
  12. Takeuchi H, Taki Y, Nouchi R, Hashizume H, Sekiguchi A, Kotozaki Y et al. Darbinės atminties lavinimas veikia vidutinį dopaminerginės sistemos difuziškumą. Smegenų struktūros funkcija 2014 m.; 220: 3101–3111. | Straipsnis | PubMed |
  13. Takeuchi H, Taki Y, Sekuguchi A, Hashizume H, Nouchi R, Sassa Y et al. Vidutinis globus pallidus difuziškumas, susijęs su verbaliniu kūrybiškumu, matuojamas skirtingu mąstymu ir su kūrybiškumu susijusiu temperamentu jauniems sveikiems suaugusiems. Hum Brain Mapp 2015; 36: 1808–1827. | Straipsnis | PubMed |
  14. Razek AA, Elmongy A, Hazem M, Zakareyia S, Gabr W. Idiopatinės Parkinsono ligos levodopos poveikis akivaizdžiai smegenų difuzijos koeficiento vertei. Acad Radiol 2011; 18: 70–73. | Straipsnis | PubMed |
  15. Péran P, Cherubini A, Assogna F, Piras F, Quattrocchi C, Peppe A et al. Parkinsono ligos nigrostrialinio parašo magnetinio rezonanso tomografijos žymenys. Smegenys 2010; 133: 3423–3433. | Straipsnis | PubMed |
  16. Takeuchi H, Sekiguchi A, Taki Y, Yokoyama S, Yomogida Y, Komuro N et al. Darbinės atminties lavinimas turi įtakos struktūriniam ryšiui. J Neurosci 2010; 30: 3297–3303. | Straipsnis | PubMed | ISI | CAS |
  17. Friederici AD, Rueschemeyer SA, Hahne A, Fiebach CJ. Kairiosios apatinės priekinės ir viršutinės temporalinės žievės vaidmuo sakinio suvokime: sintaksinių ir semantinių procesų lokalizavimas. Cereb Cortex 2003; 13: 170–177. | Straipsnis | PubMed |
  18. Išmintingas RA. Dopaminas, mokymasis ir motyvacija. Nat Rev Neurosci 2004; 5: 483–494. | Straipsnis | PubMed | ISI | CAS |
  19. Morrell MJ, McRobbie DW, Quest RA, Cummin AR, Ghiassi R, Corfield DR. Smegenų morfologijos pokyčiai, susiję su obstrukcine miego apnėja. Sleep Med 2003; 4: 451–454. | Straipsnis | PubMed |
  20. Azuma H, Ueno K, Fujita K, Maekawa H, Ishikuma T, Sano H. Japanese Wechsler Intelligence Scale for Children, 3rd (edn). Nihon Bunka Kagakusha: Tokijas, Japonija, 1998 m.
  21. Fujita K, Maekawa H, Dairoku H, Yamanaka K. Japonijos Wechslerio suaugusiųjų intelekto skalė, 3 vieta (edn). Nihon Bunka Kagakusha: Tokijas, Japonija, 2006 m.
  22. Tanaka H, ​​Monahan KD, Seals DR. Peržiūrėtas pagal amžių numatytas maksimalus širdies susitraukimų dažnis. J Am Coll Cardiol 2001; 37: 153–156. | Straipsnis | PubMed | ISI | CAS |
  23. Takeuchi H, Taki Y, Hashizume H, Asano K, Asano M, Sassa Y et al. Tėvų ir vaikų sąveikos įtaka smegenų struktūroms: skerspjūvio ir išilginė analizė. J Neurosci 2015; 35: 2233–2245. | Straipsnis | PubMed |
  24. Benjamini Y, Krieger AM, Yekutieli D. Adaptive linear step-up procedura, that control the false discovery rate. Biometrija 2006; 93: 491–507. | Straipsnis | ISI |
  25. Pike N. Klaidingų atradimų rodiklių naudojimas įvairiems ekologijos ir evoliucijos palyginimams. Methods Ecol Evol 2011; 2: 278–282. | Straipsnis |
  26. Takeuchi H, Taki Y, Hashizume H, Asano K, Asano M, Sassa Y et al. Televizijos žiūrėjimo įtaka smegenų struktūroms: skerspjūvio ir išilginė analizė. Cereb Cortex 2015; 25: 1188–1197. | Straipsnis | PubMed |
  27. Smith SM, Nichols TE. Klasterio tobulinimas be slenksčių: klasterio išvadų išlyginimo, priklausomybės nuo slenksčio ir lokalizacijos problemų sprendimas. Neuroimage 2009; 44: 83–98. | Straipsnis | PubMed | ISI |
  28. Genovese CR, Lazar NA, Nichols T. Statistinių žemėlapių slenkstis funkciniame neurovaizdavime naudojant klaidingą aptikimo greitį. Neuroimage 2002; 15: 870–878. | Straipsnis | PubMed | ISI |
  29. Friston KJ, Holmes A, Poline JB, Price CJ, Frith CD. PET ir fMRI aktyvacijų aptikimas: išvados ir galios lygiai. Neuroimage 1996; 4: 223–235. | Straipsnis | PubMed | ISI | CAS |
  30. Hayasaka S, Phan KL, Liberzon I, Worsley KJ, Nichols TE. Nestacionari klasterio dydžio išvada naudojant atsitiktinio lauko ir permutacijos metodus. Neuroimage 2004; 22: 676–687. | Straipsnis | PubMed | ISI |
  31. Taki Y, Thyreau B, Hashizume H, Sassa Y, Takeuchi H, Wu K et al. Smegenų baltosios medžiagos tūrio, dalinės anizotropijos ir vidutinės difuzijos tiesinė ir kreivinė koreliacija su amžiumi, naudojant vokselių ir dominančios srities analizę 246 sveikiems vaikams. Hum Brain Mapp 2013; 34: 1842–1856. | Straipsnis | PubMed |
  32. Jones DK, Knösche TR, Turner R. Baltosios medžiagos vientisumas, skaidulų skaičius ir kitos klaidos: ką daryti ir ko negalima atlikti atliekant difuzinį MRT. Neuroimage 2013; 73: 239–254. | Straipsnis | PubMed | ISI |
  33. Baddeley A. Darbinė atmintis: žiūrėjimas atgal ir žvilgsnis į priekį. Nat Rev Neurosci 2003; 4: 829–839. | Straipsnis | PubMed | ISI | CAS |
  34. Schultz W, Tremblay L, Hollerman JR. Atlygio apdorojimas primatų orbitofrontalinėje žievėje ir baziniuose ganglijose. Cereb Cortex 2000; 10: 272–283. | Straipsnis | PubMed | ISI | CAS |
  35. Takeuchi H, Taki Y, Nouchi R, Sekiguchi A, Kotozaki Y, Miyauchi C et al. Regioninis pilkosios medžiagos tankis yra susijęs su pasiekimų motyvacija: vokseliu pagrįstos morfometrijos įrodymai. Smegenų struktūros funkcija 2014 m.; 219: 71–83. | Straipsnis | PubMed |
  36. Cheng Nn, Maeda T, Kume T, Kaneko S, Kochiyama H, Akaike A et al. L-DOPA ir dopamino sukeltas diferencinis neurotoksiškumas kultivuotuose striataliniuose neuronuose. Brain Res 1996; 743: 278–283. | Straipsnis | PubMed | ISI | CAS |
  37. Alicata D, Chang L, Cloak C, Abe K, Ernst T. Didesnė difuzija striatume ir mažesnė frakcinė anizotropija metamfetamino vartotojų baltojoje medžiagoje. Psychiatry Res 2009; 174: 1–8. | Straipsnis | PubMed | ISI |
  38. Griffiths MD, Meredith A. Priklausomybė nuo vaizdo žaidimų ir jos gydymas. J Contemp Psychother 2009; 39: 247–253. | Straipsnis |
  39. Duckworth AL, Quinn PD, Lynam DR, Loeber R, Stouthamer-Loeber M. Testavimo motyvacijos vaidmuo atliekant intelekto testavimą. Proc Natl Acad Sci 2011; 108: 7716–7720. | Straipsnis | PubMed |
  40. Takeuchi H, Taki Y, Sassa Y, Hashizume H, Sekiguchi A, Fukušima A et al. Baltosios medžiagos struktūros, susijusios su kūrybiškumu: difuzijos tenzorinio vaizdo įrodymai. Neuroimage 2010; 51: 11–18. | Straipsnis | PubMed |
  41. Bengtsson SL, Nagy Z, Skare S, Forsman L, Forssberg H, Ullén F. Platus fortepijono pratimas turi regioninį specifinį poveikį baltosios medžiagos vystymuisi. Nat Neurosci 2005; 8: 1148–1150. | Straipsnis | PubMed | ISI | CAS |
  42. Lin F, Zhou Y, Du Y, Qin L, Zhao Z, Xu J et al. Nenormalus baltosios medžiagos vientisumas paaugliams, turintiems priklausomybės nuo interneto sutrikimų: traktu pagrįstas erdvinės statistikos tyrimas. „PLoS One 2012“; 7: e30253. | Straipsnis | PubMed |
  43. Yuan K, Qin W, Wang G, Zeng F, Zhao L, Yang X et al. Mikrostruktūros anomalijos paaugliams, turintiems priklausomybės nuo interneto sutrikimų. „PLoS One 2011“; 6: e20708. | Straipsnis | PubMed | CAS |
  44. Kühn S, Gallinat J. Visą gyvenimą trunkantis vaizdo žaidimų kiekis yra teigiamai susijęs su entorhinal, hipokampo ir pakaušio apimtimi. Mol Psichiatrija 2014; 19: 842–847. | Straipsnis | PubMed |
  45. Birmaher B, Khetarpal S, Brent D, Cully M, Balach L, Kaufman J et al. Su vaiko nerimu susijusių emocinių sutrikimų ekranas (SCARED): skalės konstrukcija ir psichometrinės charakteristikos. J Am Acad Vaikų paauglių psichiatrija 1997 m.; 36: 545–553. | Straipsnis | PubMed |
  46. Li W, Li Y, Yang W, Wei D, Li W, Hitchman G et al. Smegenų struktūros ir funkcinis ryšys, susijęs su individualiais sveikų jaunų suaugusiųjų interneto tendencijų skirtumais. Neuropsichologija 2015; 70: 134–144. | Straipsnis | PubMed |
  47. Green CS, Bavelier D. Veiksmo vaizdo žaidimas keičia vizualinį selektyvų dėmesį. Gamta 2003; 423: 534–537. | Straipsnis | PubMed | ISI | CAS |
  48. Powers KL, Brooks PJ, Aldrich NJ, Palladino MA, Alfieri L. Vaizdo žaidimų poveikis informacijos apdorojimui: metaanalitinis tyrimas. Psychon Bull Rev 2013; 20: 1055–1079. | Straipsnis | PubMed | ISI |
  49. Maldjian JA, Laurienti PJ, Burdette JH. Priešcentrinis gyrus neatitikimas elektroninėse Talairacho atlaso versijose. Neuroimage 2004; 21: 450–455. | Straipsnis | PubMed | ISI |
  50. Maldjian JA, Laurienti PJ, Kraft RA, Burdette JH. Automatizuotas metodas neuroanatominiam ir citoarchitektoniniam atlasu pagrįstam fMRI duomenų rinkinių apklausai. Neuroimage 2003; 19: 1233–1239. | Straipsnis | PubMed | ISI |
  51. Tzourio-Mazoyer N, Landeau B, Papathanassiou D, Crivello F, Etard O, Delcroix N et al. Automatinis anatominis suaktyvinimų žymėjimas SPM naudojant MNI MRT vieno subjekto smegenų makroskopinį anatominį parcellavimą. „Neuroimage 2002“; 15: 273–289. | Straipsnis | PubMed | ISI | CAS |
Į puslapio viršų    

Padėka

Nuoširdžiai dėkojame Yuki Yamada už MRT skaitytuvo valdymą, Keiko Okimoto už pagalbą valdyti eksperimentą ir Yuriko Suzuki iš „Philips“ už patarimus dėl difuzinio svertinio vaizdo gavimo. Taip pat dėkojame tyrimo dalyviams, kitiems psichologinių testų egzaminuotojams ir visiems kolegoms Vystymosi, senėjimo ir vėžio institute bei Tohoku universitete už paramą. Šį tyrimą palaikė JST/RISTEX ir JST/CREST. Dėkojame Enago (www.enago.jp) apžvalgai anglų kalba.