Neirobioloģiskie korelācijas interneta spēļu traucējumos: sistemātisks literatūras apskats (2018)

Daria J. Kuss,^* Halley M. Pontes, un Mark D. Griffiths

Interneta azartspēļu traucējumi (IGD) ir potenciāls garīgs traucējums, kas pašlaik ir iekļauts psihisko traucējumu diagnostikas un statistikas rokasgrāmatas (DSM-5) jaunākā (piektā) izdevuma trešajā daļā kā nosacījums, kas prasa papildu pētījumus, lai tos iekļautu galvenā rokasgrāmata. Kaut arī pētījumi šajā jomā ir palielinājušies, pastāvīgi notiek debates par attiecīgajiem kritērijiem, kā arī stāvokļa statusu kā garīgās veselības problēmām. Tā vietā, lai izmantotu diagnostiskus kritērijus, kas balstīti uz subjektīvu simptomu pieredzi, Nacionālais garīgās veselības institūts atbalsta pētniecības domēna kritēriju (RDoC) izmantošanu, kas var atbalstīt garīgo traucējumu klasifikāciju, pamatojoties uz novērojamās uzvedības un neirobioloģisko pasākumu dimensijām, jo ​​garīgie traucējumi tiek uzskatīti par bioloģiskie traucējumi, kas ietver smadzeņu ķēdes, kas ietver specifiskas izziņas, emociju un uzvedības jomas. Līdz ar to IGD jāklasificē, pamatojoties uz tās pamatā esošo neirobioloģiju, kā arī tās subjektīvo simptomu pieredzi. Tāpēc šī darba mērķis ir pārskatīt neirobioloģiskās korelācijas, kas saistītas ar IGD, pamatojoties uz pašreizējo literatūras bāzi. Kopumā ProQuest tika identificēti 853 pētījumi par neirobioloģiskajām korelācijām (šādās zinātniskās datubāzēs: ProQuest Psychology Journals, PsycARTICLES, PsycINFO, Applied Social Sciences Index un Abstracts, un ERIC) un MEDLINE, izmantojot izslēgšanas kritērijus, kuru rezultātā pārskatot kopā 27 pētījumus, izmantojot fMRI, rsfMRI, VBM, PET un EEG metodes. Rezultāti liecina, ka ir nozīmīgas neirobioloģiskas atšķirības starp veseliem kontrolierīcēm un indivīdiem ar IGD. Iekļautie pētījumi liecina, ka, salīdzinot ar veselīgām kontrolēm, spēļu atkarīgajiem ir sliktāka reakcijas inhibēšanas un emociju regulēšana, traucēta prefronta garozas (PFC) darbība un kognitīvā kontrole, sliktāka darba atmiņa un lēmumu pieņemšanas spēja, samazināta redzes un dzirdes darbība un trūkums neironu atalgojuma sistēmā, līdzīgi tiem, kas konstatēti cilvēkiem ar atkarību no vielām. Tas liecina, ka ar vielu saistītām atkarībām un uzvedības atkarībām ir kopīgi predisponējoši faktori un var būt atkarības sindroma daļa. Turpmākajos pētījumos jākoncentrējas uz ziņoto rezultātu atkārtošanu dažādos kultūras kontekstos, atbalstot neirobioloģisko pamatu IGD un ar to saistīto traucējumu klasificēšanai.

Funkcionālās magnētiskās rezonanses attēlveidošana (fMRI)

FMRI gadījumā asins skābekļa līmeņa izmaiņas (BOLD) smadzenēs tiek mērītas, jo tās norāda uz neironu aktivitāti. Oxyhemoglobīna (ti, hemoglobīna, kas satur skābekli asinīs) attiecība pret dezoksihemoglobīnu (ti, hemoglobīnu, kas atbrīvo skābekli) smadzenēs tiek mērīta, jo asins plūsma "aktīvajās" smadzeņu zonās palielinās, lai transportētu vairāk glikozes, vienlaikus transportējot papildu skābekli. hemoglobīna molekulas. Šīs vielmaiņas aktivitātes noteikšana smadzenēs ļauj smalkākai un detalizētākai smadzeņu attēlošanai, salīdzinot ar strukturālo MR. Turklāt fMRI priekšrocības ietver smadzeņu attēlveidošanas ātrumu, telpisko izšķirtspēju un iespējamo veselības apdraudējumu, salīdzinot ar PET skenēšanu (26). Tika identificēti četri pētījumi, kuros IGD pētījumā tika izmantoti fMRI (\ t27-30). Sīkāka informācija par šiem pētījumiem ir sniegta 1. tabulā Table11 zemāk.

Kopumā, fMRI pētījumi izmanto pusaudžu paraugus Ķīnā, kuriem diagnosticēts IGD (28, 30) norādīja, ka pastāv atšķirības starp šiem indivīdiem salīdzinājumā ar veselīgu kontroli attiecībā uz to neirobioloģiju. Konkrētāk, tika konstatēts, ka pusaudžiem ar IGD ir augstāka aktivitāte priekšējā vidējā frontālā girusa, labā priekšējā cingulārā garozā (ACC), labajā augšējā un vidējā frontālā giruss, kreisā zemāka parietālā lobule, kreisā priekšējā girusa un kreisā priekšgala un cuneus, kas norāda uz sliktāku reakcijas inhibīciju un traucētu prefronta garozas (PFC) darbību (\ t28), ņemot vērā iepriekšējos pētījumus, kas liecina, ka kreisais frontoparietālais tīkls ir atbildīgs par \ t31). Divpusējā vidējā un zemākā laika ģimenē bija mazāk aktivitāšu, kas ir atbildīgas par vizuālo apstrādi (piemēram, sejas atpazīšanu), un labo augstāko parietālo lobulu (atbildīgs par telpisko orientāciju), kas liecina par redzes un dzirdes darbības samazināšanos (28). Vēl viens šajā pārskatā iekļautais fMRI pētījums ietvēra vīriešu spēlētājus Nīderlandē (29) un izmantoja Go-NoGo un Stroop uzdevumus, lai novērtētu impulsivitāti un inhibējošo kontroli, konstatējot, ka problemātiskiem videospēļu spēlētājiem ir zemāka smadzeņu aktivitāte kreisajā apakšējā priekšējā gyrus, labajā apakšējā parietālā daivā, salīdzinot ar saskaņotām ikdienas spēļu kontrolēm, norādot, ka problemātiskajiem spēlētājiem ir zemāka inhibējošā kontrole [līdzīgi rezultātiem par traucētu inhibējošo kontroli, kas izklāstīti Ding et al. pētījumā (28)], bez uzmanības kontroles un kļūdu apstrādes atšķirībām.

Turklāt difūzijas kurtosis attēlveidošana (mērot ūdens difūzijas procesus smadzenēs, lai novērtētu mikrostruktūras) un vokseļu morfometrija liecināja, ka pusaudžiem ar IGD dažādos neironālos apgabalos bija zemāki kurtosis parametri pelēkā vielā (GM), bet to ģenētiskais daudzums laikā un parahippocampal gyri bija augstāks un zemāks kreisajā priekšējā gyrus. Pamatojoties uz atšķirībām, kas konstatētas vidējos kurtosis rādītājos (ti, ūdens difūzijā) starp interneta spēļu atkarīgajiem un veselīgām kontrolēm un iepriekš aprakstītajām smadzeņu zonām (30), šķiet, ka starp šīm grupām smadzeņu mikrostruktūrā ir būtiskas atšķirības, kas norāda uz konkrētu IGD patofizioloģiju (30). [Lai izpētītu šī pētījuma vokseļu un klasteru analīzes maksimālās MNI koordinātas, lūdzu, skatiet sniegto kopsavilkumu par MK izmaiņām, atšķirībām starp aksiālo un radiālo kurtozi starp interneta spēļu atkarību un kontroles grupām (Sun et al ., lpp. 48ff.)].

Galīgais fMRI pētījums, kurā izmantoti pieaugušo spēlētāji, kas spēlē masveidā vairāku spēlētāju tiešsaistes lomu spēles (MMORPG) ar IGD Vācijā (27) parādīja, ka viņi identificējas ar savu iemiesojumu (ti, to virtuālo raksturu), kas noved pie smadzeņu zonu aktivizēšanas, kas saistītas ar pašidentifikāciju un sevis konceptuāli saistītu apstrādi, ti, kreisais leņķiskais gyrus, kas liek domāt par avatar identifikāciju. var būt sociālās trauksmes kompensācijas sekas, kā rezultātā attīstās IGD.

Atpūtas stāvokļa magnētiskās rezonanses attēlveidošana (rsfMRI)

rsfMRI ir fMRI apakštips, kas mēra asins skābekļa līmeni (BOLD), lai novērtētu smadzeņu darbību, kamēr subjekts atrodas miera stāvoklī (ti, neiesaistās noteiktā darbībā). Mērķis ir izpētīt, vai ir atšķirīgas smadzeņu funkcijas indivīdiem ar īpašiem apstākļiem, salīdzinot ar veselīgu kontroli (32). Šajā pārskatā tika iekļauti septiņi pētījumi, kuros tika izmantots rsMRI, lai pētītu IGD.33-39). Pētījuma dati ir sniegti tabulā Table22.

Kopumā šajā pārskatā identificētie rsfMRI pētījumi liecina, ka indivīdiem ar IGD ir traucēta kognitīvā kontrole [(34) - (36, 38, 39)], un viņu ventrālā striatum atlīdzības sistēmas nepilnības (33). IGD indivīdu kognitīvā kontrole tika novērtēta, izmantojot krāsu vārdu Stroop uzdevumu, samazinātu frakcionēto anizotropiju (FA) pareizajā tīklojuma tīklā, norādot uz samazinātu šķiedru blīvumu, aksiālo diametru un mielinēšanu baltajā vielā (WM), kas var izskaidrot problēmas regulēšanas jomā inteliģences tīkls personām ar IGD, kas var būt saistītas ar traucētu kognitīvo vadību (36). Personām ar atkarību no interneta spēlēm, salīdzinot ar veselīgu kontroli, ir pierādīts samazināts WM blīvums zemākajos frontālajos gruzos, insulās, amigdalā un priekšējā cingulātā, kas norāda uz IGA grupas lēmumu pieņemšanas spēju, uzvedības kavēšanas un emociju regulēšanas samazināšanos (34). Papildus tam tika pierādīts, ka indivīdiem ar IGD ir samazināta zemas frekvences svārstību (izmērot lokālas smadzeņu aktivitātes, kas ir saistīta ar psihiskiem traucējumiem) daļēja amplitūda smadzenēs un paaugstinātas vērtības augstākajā temporālajā gyrusā, kas liecina par izpildvaras traucējumiem. funkcija, darba atmiņa un lēmumu pieņemšana IGD subjektiem attiecībā pret veselīgu kontroli, bet arī lielāka smadzeņu aktivitāte, kas var būt saistīta ar paaugstinātu sensoro-motorisko koordināciju IGD (35). Pētījumi ir arī norādījuši uz palielinātu labās caudates un kodola uzkrāšanās tilpumu (virza baudu no cilvēka smadzenēm) un samazina miera stāvokļa funkcionālās savienojamības stiprumu PFC, kas saistīts ar samazinātu kognitīvo kontroli, līdzīgi tiem, kas atrodami vielas- saistītie traucējumi (38). Turklāt pētījumos ir atklāts, ka indivīdiem ar IGD ir samazināta vokseļu spoguļattēla homotopiskā savienojamība (smadzeņu puslodes savienojamības mērīšana) starp kreiso un labo augšējo frontālo gyrusu, frontālo un vidējo frontālo gūzūru, kas norāda uz samazinātu starpdisfērisko komunikāciju IGD indivīdu smadzenēs uz veselīgu kontroli, ietekmējot lēmumu pieņemšanu, alkas un kavējošās kļūdas (39). Turklāt ir atklāts, ka indivīdiem, kuri bieži spēlē MMORPG, piemēram, World of Warcraft, ir zemāka fizioloģiskā jutība ventrālajā striatumā, paredzot naudas atlīdzību ar ventrālā striatuma aktivitāti, kas atšķiras gan ar uzdevumiem balstītu, gan arī miera stāvokļa fMRI, ar nepietiekama jutība pret atlīdzību, kas predisponē indivīdus uz pārmērīgu azartspēlēm (nevis kā atlīdzību par sistēmas trūkumu, kas ir pārmērīgas spēļu rezultāts) (33).

Voksela bāzes morfometrija (VBM)

VBM ir noderīgs paņēmiens IGD izpratnei, jo tas palīdz raksturot smalkas smadzeņu struktūras izmaiņas bez iepriekšēju zināšanu nepieciešamības (40). Tas ir īpaši svarīgi, ņemot vērā, ka videospēļu lietošana dažādos veidos var ietekmēt smadzeņu darbību, kas var izraisīt izmaiņas uzvedības un kognitīvajā līmenī (41). Šajā apakšnodaļā īsumā aprakstīti daži galvenie secinājumi, kas iegūti IGD pētījumos, izmantojot VBM, un vairāk informācijas ir sniegta tabulā. Table33.

Lī et al. (42) izmantoja VBM, lai izpētītu saistību starp ĢM novirzēm un impulsivitāti IGD un atklāja, ka IGD subjektiem bija mazāks ĢM tilpums smadzeņu reģionos, kas saistīti ar izpildvaras kontroli, piemēram, ACC un papildu motora zonā (SMA). Tika arī atklāts, ka ĢM apjomi ACC un SMA bija negatīvi saistīti ar impulsivitāti un ka IGD subjektiem bija mazāks ĢM tilpums sānu prefrontālajā un parietālajā garozā, kas satur kreiso ventrolaterālo PFC un kreiso zemāko parietālo lobulu, salīdzinot ar veselīgu kontroli . Lī et al. (42) arī atklāja, ka ĢM apjomi kreisā ventrolaterālā PFC ir negatīvi korelēti ar videospēļu izmantošanu visu mūžu. Tāpat turpmāki pētījumi parādīja saikni starp ĢM un impulsivitāti IGD indivīdiem. Precīzāk, Du et al. (43) atklāja, ka IGD indivīdiem ir augstāks impulsivitātes līmenis, kas saistīts ar labās dorsomedial prefrontālās garozas (DMPFC), divpusējās insula un orbitofrontālā garozas (OFC), labās amigdala un samazinātas kreisās fusiform gyrus ģenētiskās saites tilpumu. Kopumā šie atklājumi liecina, ka ĢM novirzes jomās, kas saistītas ar izpildvaras kontroli, var veicināt lielāku impulsivitāti gados jauniem vīriešiem ar IGD, un ka šo smadzeņu zonu disfunkcija, kas saistīta ar uzvedības kavēšanu, uzmanības un emociju regulēšanu, varētu veicināt impulsu kontroles problēmas pusaudžiem. ar IGD (44).

Turpmākie pētījumi parādīja, ka divpusējā amygdala ĢM blīvums samazinājās un IGD indivīdos palielinājās savienojums starp PFC / insulu un amygdalu, kas liecina par emociju disregulāciju (44). Turklāt mainītās korelācijas starp impulsiju un ĢM tilpumu DMPFC, OFC, insula, amygdala un IGD pusaudžu fusiformā norāda, ka uzvedības inhibīcijas, uzmanības un emociju regulēšanas smadzeņu tīklu disregulācija var veicināt augstāku impulsa līmeni jauniešiem, kas prezentē ar IGD.

VBM pētījumi ir palīdzējuši noteikt specifiskus smadzeņu reģionus ar ĢM izmaiņām IGD. Jin et al. (45) konstatēja, ka IGD pusaudžiem bija vērojams samazināts ĢM apjoms frontālajos reģionos, ieskaitot divpusējo dorsolaterālo PFC, OFC, ACC, pareizo SMA un smadzeņu pēc vecuma un dzimuma ietekmes kontroles. Šie rezultāti atbilst iepriekšējiem pētījumiem, kas liecina, ka ĢM deficīts OFC var rasties IGD indivīdiem (46), vairāku PFC reģionu un ar tiem saistīto PFC-striatīvu ķēžu iesaistīšana IGD procesā, un IGD var dalīties ar līdzīgiem neironu mehānismiem ar vielu atkarību ķēdes līmenī.

VBM pētījumi arī atklāja IGD iespējamo kaitīgo ietekmi uz kognitīvās kontroles darbību. Wang et al. (39) ziņoja, ka IGD indivīdos ievērojami samazinājās divpusējās ACC, precuneus, SMA, labākās parietālās garozas, kreisā muguras sānu PFC, kreisā insula un divpusējo smadzeņu tilpums. Šis pētījums liecina, ka ĢM tilpuma izmaiņas ir saistītas ar kognitīvās kontroles efektivitātes izmaiņām pusaudžiem ar IGD, uzsverot IGD izraisītos būtiskos smadzeņu attēla efektus.

Iepriekšējie VBM pētījumi ir ziņojuši par nenormālu GM un WM apjomu IGD. Lin et al. (34) konstatēja, ka IGD indivīdiem bija ievērojami zemāks ĢM blīvums divpusējā sliktākajā frontālajā girā, atstājis gyrus, insula, labo precuneus un labo hipokampu. Tika arī konstatēts, ka IGD indivīdiem bija zemāks WM blīvums zemākajās frontālās gyrus, insula, amygdala un priekšējās cingulās nekā veseliem kontrolieriem (34). Šie atklājumi ir salīdzināmi ar tiem, kas tika ziņoti iepriekšējos pētījumos, kur tika pierādīts, ka IGD subjektiem ir mazāks ģenētiski modificēts ģeogrāfiskais blīvums [46, 47)], un IGD var negatīvi ietekmēt procesus, kas saistīti ar lēmumu pieņemšanu, uzvedības traucējumiem un emocijām.

Kopumā VBM pētījumi ir bijuši noderīgi, lai parādītu IGD indivīdu iespējamās strukturālās smadzeņu izmaiņas. Daudzi no smadzeņu reģioniem, kas konstatēti IGD indivīdos, iepriekš ir bijuši saistīti ar funkcijām, kas veicina atkarības vai kompulsīvas uzvedības attīstību (48). Piemēram, indivīdiem ar vielu lietošanas traucējumiem un uzvedības atkarībām ir konstatēts samazināts OFC biezums, turklāt IGD attīstība var ietvert smadzeņu reģionus, kas ir līdzīgi tiem, kas iesaistīti šajos apstākļos (49, 50). Lai gan daži pētījumi, par kuriem ziņots, konstatēja izmaiņas dažādos smadzeņu reģionos, šīs atšķirības palīdz ilustrēt dažādus veidus, kā IGD var ietekmēt vispārējo smadzeņu darbību un izmaiņas, ko tā var radīt uzvedības un izziņas līmenī (41), vēl vairāk uzsverot šīs parādības sarežģītību. Turklāt, ņemot vērā, ka daudzi VBM pētījumi tika veikti pusaudžu paraugos un ka viņu smadzenes joprojām attīstās, ziņotie rezultāti var nebūt vispārēji pieejami visās vecuma grupās. Viens no potenciālajiem ceļiem, kā to kontrolēt, būtu veikt līdzīgus pētījumus bērnu un pieaugušo paraugos, lai salīdzinātu iegūtos rezultātus.

Pozitronu emisijas tomogrāfija (PET)

PET tika izmantots, lai pierādītu, ka dopamīns tiek atbrīvots cilvēka striatumā videospēļu spēlēšanas laikā un ka videospēļu spēlēšana var izraisīt būtiskas izmaiņas smadzeņu ķīmijā, līdzīgi farmakoloģiski ierosinātām izmaiņām (51). PET pētījumi ir apkopoti tabulā. \ T Table4.4. Daudziem pierādījumiem ir bijusi dopamīnerģiskā sistēma, kas regulē atalgojošu uzvedību un uzvedības atkarības, piemēram, IGD (52, 53).

Jo ¹⁸F-fluorodoksiglikozes PET pētījums, ko veica Park et al. (54), izmantojot vīriešu paraugu no deviņām veselīgām kontrolierīcēm un 11 IGD spēlētājiem, autori konstatēja lielāku impulsiju IGD spēlētājiem salīdzinājumā ar veselīgām kontrolēm. Turklāt attēlveidošanas dati parādīja, ka IGD spēlētāji bija ievērojami palielinājuši glikozes vielmaiņu labajā vidējā orbitofrontālā girā, kreisajā caudāta kodolā un labajā insulā, un samazināts metabolisms divpusējā centrālā girusa, kreisā girusa un divpusējo pakaušu reģionu vidū, salīdzinot ar kontroles grupu. . Kopumā šie secinājumi liecina, ka IGD var dalīties ar psiholoģiskiem un neironu mehānismiem ar cita veida impulsu kontroles traucējumiem un atkarību no vielām / vielām, kas saistītas ar atkarību.

Turpmākie pētījumi, izmantojot PET, tika veikti, lai atklātu IGD neirobioloģiskos mehānismus. Tian et al. (55) pētīja smadzeņu dopamīnu D₂ (D₂) / Serotonīna 2A (5-HT_2A) receptoru funkcijas un glikozes metabolismu un to, vai pastāv saikne starp D₂ un glikozes metabolismu 12 neārstētu pieaugušo tēviņu paraugā, kas atbilst kritērijiem attiecībā uz veseliem IGD un 14 kontrolēm, izmantojot PET un \ t ¹¹CN-metilspiperons, lai novērtētu D pieejamību₂/ 5-HT_2A receptoriem un ar ¹⁸F-fluorodoksiglikoze, lai novērtētu smadzeņu glikozes vielmaiņu, kas ir smadzeņu funkcijas marķieris. Iegūtie rezultāti liecina, ka IGD indivīdiem, kuriem ir ievērojami samazināts glikozes metabolisms prefrontālās, laika un limbiskās sistēmās. Turklāt, D regulēšana₂ receptoriem novēroja striatumu un saistās ar pārmērīgu videospēļu spēlēšanas vēsturi. Turklāt zemais D līmenis₂ striatuma receptoriem nozīmīgi bija saistīts ar samazinātu glikozes metabolismu OFC. Kopumā šie secinājumi liecina par D₂/ 5-HT_2A OFC receptoru izraisītā disregulācija ir mehānisms, kas izraisa kontroles zaudēšanu un kompresīvu uzvedību IGD indivīdiem.

Lai gan ir vispārējs PET pētījumu trūkums attiecībā uz IGD, attiecībā uz izmantotajām attēlveidošanas metodēm fMRI ir labāks par PET, jo tas neprasa indivīdu pakļaušanu radiācijai (56). Tomēr PET pētījumu priekšrocības var ietvert tās lietderību, lai noskaidrotu farmakoterapijas efektivitāti un paredzētu ārstēšanas rezultātus (57).

Elektroencefalogrāfija (EEG)

Pētījumi, izmantojot EEG, tiek izmantoti, lai noteiktu neironu aktivitāti no smadzeņu garozas pamata (priekšējās, aizmugurējās, labās un kreisās) indivīda smadzeņu garozā, izmantojot elektrodus, kas piestiprināti pie galvas ādas. Izmantojot šo paņēmienu, starp elektrodu pāriem mēra sprieguma svārstības (ti, strāvas plūsmu, ko rada neironu sinapses ierosināšana) (58). Konkrētāk, attiecības starp indivīda smadzenēm un uzvedību tiek novērtētas, izmantojot elektrofizioloģiskas neironu reakcijas uz stimuliem (59). Tomēr, salīdzinot ar citām neirotogrāfijas metodēm (piemēram, fMRI), telpiskā izšķirtspēja subkortikālo zonu vidū ir sliktāka. Līdz 2013, lielākā daļa publicēto pētījumu, izmantojot EEG [piemēram,60-64)] vērtēja jaunus pieaugušos vīriešus ar interneta atkarību, nevis IGD, lai gan izmantotie paraugi bija spēlētāji. Attiecībā uz jaunākiem IGD pētījumiem, kuros izmanto EEG, galvenie pētījumu veidi ietver pētījumus, kuros pārbauda i) pārmērīgu un atkarību izraisošu spēļu, ii) spēļu atkarību un citus līdzīgus traucējumus, un iii) spēļu atkarību (dažādi). Iekļautie pētījumi ir parādīti tabulā Table55.

Interešu konflikta paziņojums

Autori paziņo, ka pētījums tika veikts bez jebkādām komerciālām vai finansiālām attiecībām, kuras varētu uzskatīt par iespējamu interešu konfliktu.