Psikiatri Hadapan. 2018; 9: 77.
Diterbitkan dalam talian 2018 Mar 27. doi: 10.3389 / fpsyt.2018.00077
PMCID: PMC5881242
PMID: 29636704
Ji-Woo Seok1 and Jin-Hun Sohn2,*
Abstrak
Kajian neuroimaging tentang ciri-ciri individu dengan gangguan permainan Internet (IGD) telah dikumpulkan kerana kebimbangan yang semakin meningkat mengenai masalah psikologi dan sosial yang berkaitan dengan penggunaan Internet. Walau bagaimanapun, agak kurang diketahui tentang ciri-ciri otak yang mendasari IGD, seperti hubungan dan struktur fungsi yang berkaitan. Tujuan kajian ini adalah untuk menyiasat perubahan dalam kelantangan bahan kelabu (GM) dan penyambungan fungsional semasa keadaan berehat di individu dengan IGD menggunakan morfometri berasaskan voxel dan analisis sambungan hubungan negeri. Peserta termasuk 20 individu dengan IGD dan 20 umur- dan kawalan sihat yang sesuai dengan jantina. Imej-imej fungsi dan struktur perarakan yang terpencil diperolehi untuk semua peserta menggunakan pengimejan resonans magnetik 3 T. Kami juga mengukur keparahan IGD dan impulsivity menggunakan skala psikologi. Hasil kajian menunjukkan bahawa keparahan IGD positif berkorelasi dengan volum GM di sebelah kiri caudate (p <0.05, diperbetulkan untuk beberapa perbandingan), dan dikaitkan secara negatif dengan hubungan fungsional antara kaudate kiri dan gyrus frontal tengah kanan (p <0.05, diperbetulkan untuk pelbagai perbandingan). Kajian ini menunjukkan bahawa IGD dikaitkan dengan perubahan neuroanatomik pada korteks frontal tengah kanan dan kaudate kiri. Ini adalah kawasan otak yang penting untuk proses kawalan ganjaran dan kognitif, dan kelainan struktur dan fungsional di wilayah ini telah dilaporkan untuk ketagihan lain, seperti penyalahgunaan bahan dan perjudian patologi. Hasil kajian menunjukkan bahawa kekurangan struktur dan gangguan fungsi keadaan rehat di rangkaian frontostriatal mungkin dikaitkan dengan IGD dan memberikan pandangan baru mengenai mekanisme saraf IGD yang mendasari.
Pengenalan
Permainan dalam talian memberi keseronokan dan melegakan tekanan, selain banyak kelebihan lain. Akibatnya, jumlah pemain Internet telah meningkat secara konsisten di seluruh dunia. Permainan Internet yang berlebihan boleh, bagaimanapun, menghalang pengalaman hidup sebenar, mengakibatkan pelbagai kesan negatif psikososial (1-3). Gangguan Internet Permainan (IGD) ditakrifkan sebagai penggunaan peranti yang kompulsif dan patologi yang membolehkan akses ke Internet dan mempunyai akibat negatif yang serius. Bahagian III Manual Diagnostik dan Statistik Gangguan Mental-5 (DSM-5) menyatakan bahawa IGD adalah suatu keadaan yang memerlukan lebih banyak kajian klinikal (4).
Baru-baru ini, kajian neuroimaging mengenai IGD telah menyiasat perubahan fungsi dan struktur di otak untuk mengenal pasti korelasi neuron yang berkaitan dengan pembangunan IGD (5). Pencitraan resonans magnetik yang berkaitan dengan tugas (fMRI) telah mendedahkan gangguan fungsi pada individu dengan IGD (2, 6, 7-11). Hasil kajian fMRI ini menunjukkan bahawa semasa pendedahan kepada permainan komputer, permainan video, atau permainan dalam talian, individu dengan IGD, berbanding dengan kawalan sihat (HC), menunjukkan keinginan yang semakin meningkat untuk permainan serta aktiviti otak yang diubah dalam pelbagai wilayah seperti sebagai nukleus caudate, kawasan prefrontal dorsolateral, nukleus accumbens, korteks cingulate anterior, dan hippocampus (7-10).
Walaupun kajian fMRI yang berasaskan tugas dapat mengenal pasti gangguan fungsional tertentu dalam individu dengan IGD, penilaian konektiviti berfungsi dengan keadaan semula boleh memberikan makna yang berbeza dan berpotensi lebih luas (12). FMRI Istirahat Negeri adalah satu kaedah untuk menilai hubungan dan interaksi fungsian antara wilayah semasa keadaan bebas tugas. Penilaian rangkaian fMRI negara berehat boleh memberikan lebih banyak maklumat tentang kelainan litar diedarkan dalam penyakit neuropsychiatrik (13, 14). Kajian-kajian fMRI negeri yang sedang berehat mengenai IGD telah dijalankan untuk mengenal pasti rangkaian neurobiologi khusus yang mendasari ganjaran dan proses kognitif dari segi hubungan fungsi (15-18). Kajian-kajian ini telah melaporkan penyambungan fungsi yang lebih baik atau homogenitas serantau di gyrus temporal tengah dan cerebellum (15, 16, 18). Selain itu, Hong et al. (17) mengamati kesalinghubungan fungsi menurun dalam kawasan otak subkortikal.
Bukti pemasangan dari kajian pencitraan otak struktur telah mendedahkan bahawa IGD mungkin dikaitkan dengan kemungkinan perubahan struktur di dalam otak (17, 19-22). Kaedah analisis morphometric yang paling banyak digunakan untuk analisa otak adalah pengukuran bahan kelabu (GM) berasaskan isipadu seperti morfometri berasaskan voxel (VBM) dan pengukuran ketebalan kortikal berasaskan permukaan menggunakan FreeSurfer (23). Han et al. (19) dan Weng et al. (21) menyiasat keabnormalan struktur di otak remaja dengan IGD menggunakan VBM dan melaporkan jumlah GM yang dikurangkan dalam korteks orbitofrontal, insula, gyrus temporal, dan korteks occipital. Kajian menilai ketebalan kortikal untuk melihat perubahan struktur dalam otak individu dengan IGD telah mendedahkan penurunan ketebalan kortikal dalam korteks orbitofrontal, insula, korteks parietal, dan gyrus postcentral17, 22).
Baru-baru ini, kajian gabungan MRI struktur dan fungsi melaporkan korelasi negatif antara impulsiviti dan jumlah amygdala kiri, dan konektivitas fungsional yang lebih rendah antara amygdala dan korteks prefrontal dorsolateral (DLPFC)13, 14). Keputusan ini menunjukkan bahawa volum GM dan konektivitas yang berubah-ubah dalam amygdala mungkin berkaitan dengan impulsif dan mewakili kerentanan kepada IGD (13, 14). Dua kajian baru-baru ini menilai perbezaan keserasian dalam kedua-dua struktur otak dan sambungan fungsi. Pertama, Jin et al. (24) mendapati bahawa individu yang mempunyai IGD telah berkurangan dengan ketara jumlah GM dalam korteks prefrontal, termasuk DLPFC, korteks orbitofrontal, korteks cingulate anterior, dan kawasan motor tambahan, dan mengurangkan sambungan fungsi dalam litar striatal prefrontal. Kedua, Yuan et al. (25) mendapati volum striatum menurun dan perbezaan hubungan fungsi berfungsi berehat di litar frontostrial antara individu dengan IGD dan HC. Keputusan ini menunjukkan bahawa di peringkat litar, IGD boleh berkongsi mekanisme saraf yang sama dengan gangguan penggunaan bahan (24, 25).
Kesimpulannya, hasil kajian terdahulu dan ulasan baru-baru ini menggunakan teknik neuroimaging menunjukkan bahawa IGD berkaitan dengan perubahan neuroanatomis dalam litar frontostriatal, sama dengan gangguan penggunaan bahan (7-11, 24-28). Selain itu, keserupaan gejala psikopatologi dan proses saraf antara IGD dan gangguan penggunaan bahan mencadangkan kemungkinan mekanisme kerentanan bersama (9, 27, 28).
Sehingga kini, beberapa kajian telah dilakukan terhadap perubahan fungsian dan struktur dalam IGD menggunakan struktur yang digabungkan dengan analisis rangkaian fungsian negara berehat (13, 14, 25, 29). Selain itu, kajian-kajian IGD ini tidak menghilangkan pengaruh ciri-ciri tingkah laku (iaitu, purata jam permainan) mengenai hubungan antara IGD dan perubahan otak walaupun tingkah laku berulang dapat mengubah struktur otak (30). Oleh itu, untuk mengukuhkan ciri-ciri IGD termasuk gangguan psikiatri (iaitu, ketagihan) kepada perubahan otak, kita dikawal untuk kesan aktiviti perjudian pada perubahan struktur otak dan penyambungan dalam IGD.
Dalam kajian ini, kita mengkaji perubahan dalam struktur dan hubungan fungsi dalam otak individu dengan IGD, menggunakan pencitraan resonans magnetik 3 T isipadu GM dan analisis kesambungan keadaan berehat. Khususnya, kami menyiasat sama ada jumlah GM diubah dalam litar frontostrial individu dengan IGD, dan sama ada pengurangan volum GM dikaitkan dengan sambungan fungsi yang diubah. Kami juga mengenalpasti sama ada perubahan ini dipamerkan selepas tidak termasuk aktiviti permainan.
Bahan dan Kaedah
Instrumen Peserta dan Pengukuran
Dua puluh peserta lelaki tangan kanan dengan IGD (julat umur: 20-26 tahun) direkrut melalui penyiaran papan buletin dalam talian dan antara individu yang menghadiri pusat rawatan kecanduan internet, pusat maklumat ketagihan siber, atau mesyuarat kumpulan pemulihan kecanduan internet tempatan. Semua peserta dalam kumpulan IGD ditemubual oleh dua ahli psikiatri yang berkelayakan, menurut kriteria diagnostik untuk IGD yang digariskan dalam Manual Diagnostik dan Statistik Gangguan Mental-5 (31). Menggunakan kriteria yang sama, umur 20- dan HC yang dipadankan dengan seks (rentang umur: 20-27 tahun) juga direkrut. Tidak ada peserta memenuhi kriteria untuk gangguan psikiatri atau neurologi lain seperti skizofrenia, kegelisahan, kemurungan, ketagihan perjudian, atau pergantungan bahan. Tiada seorang pun yang melaporkan sebarang pengalaman terdahulu dengan perjudian atau dadah haram.
Semua peserta memberikan persetujuan bertulis secara bertulis setelah diberitahu secara terperinci mengenai perincian eksperimen. Lembaga Kajian Institusi Kebangsaan Chungnam meluluskan prosedur percubaan dan persetujuan (nombor kelulusan: P01-201602-11-002). Semua peserta menerima pampasan kewangan (50 US dollars) untuk penyertaan mereka.
Peserta menyiapkan kajian yang mengandungi soalan mengenai ciri demografi mereka dan aktiviti permainan Internet dalam tempoh 12 yang lalu, seperti "Pada tahun lalu, secara purata, kira berapa hari dalam seminggu anda bermain permainan Internet?" Dan "Pada tahun lalu , secara purata, kira berapa minit per hari yang anda belanjakan pada permainan Internet? "Di samping itu, skala standard seperti Barratt Impulsiveness Scale-II [BIS (32)], Ujian Pengenalpastian Gangguan Penggunaan Alkohol (33), dan Beck Depression Inventory [BDI (34)] digunakan untuk menilai ciri-ciri psikologi peserta.
Keparahan IGD diukur dengan menggunakan ujian ketagihan Internet dalam talian Young (IAT) (35). IAT adalah instrumen yang boleh dipercayai dan sah untuk mengklasifikasikan gangguan ketagihan internet (36). IAT terdiri daripada sejumlah soalan 20 yang dirancang untuk menilai kegunaan Internet kompulsif, gejala pengeluaran, pergantungan psikologi, dan masalah berkaitan dalam kehidupan seharian. Penilaian dibuat berdasarkan skala 5-point, dari 1 (tidak pernah) ke 5 (sangat). Skor tersebut berkisar dari 20 ke 100, dan skor keseluruhan 50 atau yang lebih tinggi menunjukkan masalah berkaitan Internet sekali-sekala atau sering disebabkan oleh penggunaan Internet yang tidak terkawal (http://netaddiction.com/internet-addiction-test/).
Perolehan data
Pengimbas 3.0 T MRI (Achieva Intera 3 T, Philips Healthcare, Best, Belanda) digunakan untuk pemerolehan imej. Imej-imej anatomi bertaut T1 telah diperoleh menggunakan parameter berikut: masa pengulangan = 280; echo time = 14 ms; flip angle = 60 °; bidang paparan = 24 cm × 24 cm; matrik = 256 × 256; ketebalan kepingan = 4 mm. Semasa pengimbasan keadaan seketika, imej 180 diperolehi dengan urutan nadi, echo-planar denyut nadi (masa pengulangan = 2,000 ms; echo time = 28 ms; ketebalan kepingan = 4 mm, tiada jurang; matriks = 64 × 64; pandangan = 24 cm × 24 cm dan sudut flip = 80 °). Para peserta diperintahkan supaya mata mereka ditutup dengan selesa, untuk berjaga-jaga, tidak memikirkan apa-apa, dan tidak tidur atau tertidur semasa pemeriksaan keadaan berehat. Selepas imbasan, semua peserta ditanya sama ada mereka telah terjaga dengan mata mereka ditutup semasa keseluruhan masa imbasan. Data dari peserta yang melaporkan kesukaran untuk kekal terjaga telah dibuang dan tidak digunakan untuk apa-apa analisis lanjut.
Analisis VBM
Analisis morphometry berasaskan Voxel dilakukan menggunakan perisian SPM8 (http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm) dan kotak alat VBM8 (http://dbm.neuro.uni-jena.de/vbm.html). Imej MR diproses menggunakan algoritma pendaftaran bukan linear diffeomorphic (pendaftaran anatomi diffeomorphic melalui teknik aljabar pendedahan, DARTEL) untuk meningkatkan pendaftaran imej otak intersubject (37). Secara ringkas, analisis VBM terdiri daripada empat langkah berikut: (1) MR imej telah dibahagikan kepada GM, bahan putih (WM), dan cecair serebrospinal; (2) templat GM tersuai telah dicipta daripada imej kajian menggunakan teknik DARTEL; (3) selepas pendaftaran berlapis linear daripada templat GM DARTEL ke peta kebarangkalian tisu di ruang Montreal Institute of Neurological (MNI), pergerakan non-linear imej GM telah digunakan pada template GM DARTEL dan kemudian digunakan dalam langkah modulasi untuk menjamin bahawa jumlah relatif jumlah GM dipelihara berikutan prosedur normalisasi spasial; (4) imej GM termodulat telah dilicinkan dengan menggunakan lebar penuh 8-mm pada separuh maksimum kernel Gaussian untuk analisis statistik.
Selepas pra-proses, jumlah GM telah dibandingkan antara individu dengan IGD dan HC. Topeng ambang mutlak 0.1 digunakan untuk analisa GM untuk mengelakkan kesan kelebihan di sekeliling sempadan antara kelabu dan WM.
Untuk mengawal kesan melampau umur, tahun pendidikan, impulsivity, dan kemurungan, pembolehubah ini ditambah sebagai kovariat. Kami juga menjalankan analisis kumpulan dengan menambahkan purata jam permainan sebagai kovariat untuk mengenal pasti kesan IGD sebagai tidak termasuk pengaruh ciri-ciri perilaku yang berkaitan dengan IGD.
Dalam setiap kumpulan, analisis korelasi separa dijalankan untuk menyiasat persamaan antara jumlah GM dan keparahan IGD (iaitu, skor IAT) dengan tidak termasuk pembolehubah luar (iaitu usia, tahun pendidikan, impulsivity, dan kemurungan). Selain itu, analisis korelasi sebahagian lagi dilakukan dengan mengawal pembolehubah luar dengan kovarian tambahan (iaitu, jam permainan purata). Kepentingan statistik perbezaan kumpulan ditetapkan pada p <0.05, diperbetulkan untuk beberapa perbandingan menggunakan kaedah kadar penemuan palsu (FDR), pada tahap kluster> 50 voxel.
Analisis Kesambungan Fungsian
Analisis kesalinghubungan fungsional dilakukan menggunakan kotak alat sambungan CONN fungsional v.15 [http://www.nitrc.org/projects/conn; dinamakan dalam Whitfield-Gabrieli et al. (38)] untuk mengenal pasti sifat-sifat perumahan di kawasan otak yang diubahsuai secara struktural. Data bersandar terlebih dahulu diproses terlebih dahulu menggunakan langkah preprocessing standard, termasuk pembetulan masa pemisahan, pembetulan gerakan dengan penolakan artifak, normalisasi spasial kepada ruang otak yang diseragamkan menggunakan imej templat, dan melicinkan dengan kernel Gaussian isotropik 8-mm. Sebelum analisis tahap subjek, prosedur penolakan dijalankan pada data menggunakan isyarat BOLD (darah-oksigen bergantung pada tahap) yang diperolehi dari topeng WM dan cecair spinal tulang belakang, dan parameter pembetulan gerakan dari tahap penyusunan semula dari preprocessing spatial, seperti kovariat tiada minat dalam model regresi linear. Kemudian, penapis band-pass antara 0.01 dan 0.08 Hz telah digunakan pada siri masa untuk mengeluarkan isyarat kawasan frekuensi tertentu yang berkaitan dengan aktiviti sel saraf.
Selepas prosedur pra-proses dan penolakan, analisis konektivitas berfungsi dijalankan dengan menggunakan pendekatan berasaskan benih dengan memilih puncak cluster nukleus caudate kiri dari analisis VBM, (-9 + 8 + 15) di ruang MNI. Kami memilih nukleus caudate kiri sebagai rantau benih yang menarik untuk analisis hubungan fungsi yang seterusnya kerana nukleus caudate kiri dikaitkan dengan keparahan IGD dalam analisis VBM, dan kerana kajian terdahulu menunjukkan perubahan fungsi dan struktur dalam nukleus caudate kiri dalam individu dengan IGD (24, 25). Pekali silang korelasi antara vokal benih dan semua vokal lain dikira untuk menghasilkan peta korelasi. Untuk analisis peringkat kedua, pekali korelasi telah diubah menjadi diedarkan secara normal z-scores menggunakan transformasi Fisher. Umur, tahun pendidikan, impulsif, dan kemurungan ditambah sebagai kovariat dalam analisis peringkat kedua. Untuk perbandingan peringkat kumpulan, dua sampel t-teri dilakukan untuk membandingkan z- peta nilai antara individu dengan IGD dan HC, dengan ambang ketinggian yang tidak diturap p <0.001 dan ambang tahap pembetulan FDR p <0.05 pada tahap kluster. ANCOVA juga dilakukan dengan menambahkan rata-rata jam permainan sebagai kovariat untuk mengenal pasti perbezaan antara kumpulan sebagai tidak termasuk pengaruh ciri tingkah laku yang berkaitan dengan IGD.
Dalam setiap kumpulan, analisis korelasi separa antara keparahan IGD (iaitu IAT) dan purata z- kawasan otak yang memperlihatkan keterkaitan fungsi yang berkurangan dengan nukleus caudate kiri telah dilakukan untuk mengkaji hubungan antara keterukan IGD dan penyambungan fungsi yang diubah dengan tidak termasuk pembolehubah luar (iaitu umur, tahun pendidikan, impulsivity, dan kemurungan). Satu lagi korelasi separa juga dilakukan dengan menambah jam permainan purata sebagai kovarian dengan pemboleh ubah luar.
Analisis Korelasi Antara Struktur Otak dan Kesambungan Fungsian
Untuk menyiasat persatuan antara struktur dan hubungan fungsi dalam nukleus kren individu individu dengan IGD, analisis korelasi dilakukan selepas mengawal statistik untuk impulsif dan kemurungan.
Hasil
Ciri-ciri Peserta
Seperti yang ditunjukkan dalam Jadual Table1,1, individu yang mempunyai IGD dan HC tidak berbeza jauh dalam usia (t = 0.83, p > 0.05) dan tempoh pendidikan (t = 0.67, p > 0.05). Walau bagaimanapun, berbanding dengan HC, individu dengan IGD memperoleh skor lebih tinggi pada ukuran purata jam permainan setiap hari (t = 7.25, p <0.001) dan hari permainan purata seminggu (t = 7.42, p <0.001), dan mempunyai skor IAT yang lebih tinggi (t = 11.37, p <0.001). Individu dengan IGD juga lebih tertekan (t = 4.88, p <0.001) dan impulsif (t = 5.23, p <0.001) daripada kawalan. Skor ketagihan internet secara positif dikaitkan dengan skor kemurungan (r = 0.71, p <0.001) dan skor impulsif (r = 0.66, p <0.001).
Jadual 1
Ciri-ciri demografi dan klinikal kumpulan IGD dan HC.
| Pembolehubah (min ± SD) | IGD | HC | t |
|---|---|---|---|
| Umur (tahun) | 21.70 ± 2.74 | 22.40 ± 2.62 | 0.83 |
| Pendidikan (tahun) | 14.55 ± 2.93 | 15.15 ± 2.72 | 0.67 |
| Waktu permainan purata setiap hari | 11.87 ± 5.33 | 1.90 ± 3.06 | 7.25 *** |
| Purata hari perjudian seminggu | 6.75 ± 0.71 | 2.4 ± 2.52 | 7.42 *** |
| Skor AUDIT | 4.73 ± 3.07 | 3.75 ± 2.59 | 1.09 |
| Skor BDI | 12.4 ± 7.36 | 3.3 ± 3.89 | 4.88 *** |
| Skor BIS-II | 56.00 ± 5.34 | 47.50 ± 4.92 | 5.23 *** |
| Skor IAT | 71.85 ± 12.82 | 29.80 ± 8.80 | 12.09 *** |
BDI, Beck Depresi Skala; BIS, Barrett's Impulsiveness Scale-II; IGD, gangguan permainan Internet; IAT, ujian kecanduan internet; HC, kawalan yang sihat.
*** p <0.001 untuk perbandingan kumpulan.
Analisis VBM
Seperti yang digambarkan dalam Jadual Table22 dan Rajah Rajah1A, 1A, keputusan analisis VBM menunjukkan bahawa individu dengan IGD telah mengurangkan jumlah GM dalam korteks frontal tengah dua hala [Kawasan Brodmann (BA) 10] (kanan: t = 4.82, kiri: t = 4.30, p <0.05, FDR diperbetulkan) dan peningkatan jumlah GM dengan ketara di nukleus kaudate kiri (t = 5.37, p <0.05, FDR diperbetulkan), dibandingkan dengan HC. Setelah mengawal kesan aktiviti permainan, jumlah GM korteks frontal tengah dua hala [kanan: F(1, 38) = 5.58, p <0.05,
Jadual 2
Perbezaan kelabu serantau (GM) antara kumpulan IGD dan HC menunjukkan korelasi positif dengan keparahan IGD.
| Kawasan otak | Koordinat MNI | tmaks | Saiz kluster (voxel) | ||
|---|---|---|---|---|---|
| x | y | z | |||
| IGD> HC | |||||
| L caudate | -8 | 14 | 10 | 5.37 | 234 |
| IGD <HC | |||||
| R / L MFG (BA 10) | 44 | 51 | 8 | 4.82 | 417 |
| -37 | 45 | 20 | 4.30 | 247 | |
| Korelasi antara kepadatan GM dan skor IAT | |||||
| L caudate | -9 | 8 | 15 | 4.91 | 75 |
BA, kawasan Brodmann; L, kiri; MNI, Institut Neurologi Montreal; MFG, gyrus frontal tengah; R, betul; IGD, gangguan permainan Internet; IAT, ujian kecanduan internet; HC, kawalan yang sihat.
Koordinat MNI skor maksimum t ditunjukkan untuk setiap cluster.
Kepentingan di kawasan minat, p <0.05, kluster kadar penemuan palsu diperbetulkan.
Analisis morfometri berasaskan Voxel (VBM). (A) Jumlah bahan kelabu yang berbeza antara kumpulan IGD dan HC (p <0.05, pembetulan kadar penemuan palsu) (koordinat MNI: L caudate, −8, 14, 10; R MFG, 44, 51, 8; L MFG, −37, 45, 20). (B) Analisis korelasi VBM (p <0.01) (Koordinat MNI: L caudate, −9, 8, 15). Singkatan: HC, kawalan sihat; IAT, ujian ketagihan Internet; IGD, gangguan permainan Internet; L, Kiri; MFG, gyrus frontal tengah; R, betul; MNI, Institut Neurologi Montreal.
Bagi kumpulan IGD, korelasi positif yang nyata didapati antara volum GM dalam nukleus caudate kiri dan keparahan IGD (iaitu, skor IAT) dengan tidak termasuk pembolehubah luar (korelasi separa r = 0.58, p <0.01, FDR diperbetulkan) (Rajah (Rajah1B), 1B), dan dengan pengecualian kesan aktiviti permainan dan pembolehubah luar yang lain, korelasi positif ini juga didapati di antara nukleus caudate kiri dan skor IAT (korelasi sebahagian r = 0.56, p <0.05). Hubungan negatif yang ketara diperhatikan antara volume frontal tengah dan impulsif seperti yang diukur menggunakan Skala Impulsif Barrett (korelasi separa r = 0.39, p <0.05, FDR diperbetulkan) dan korelasi ini tidak ditunjukkan setelah mengecualikan kesan aktiviti permainan (p > 0.05). Walau bagaimanapun, tidak ada kawasan otak yang menunjukkan hubungan yang signifikan dengan skor BDI (p > 0.05, FDR diperbetulkan).
Di HC, tiada hubungan yang penting ditemui antara pembolehubah psikologi (iaitu skor IAT, BIS, dan BDI) dan jumlah GM untuk mana-mana kawasan otak (p > 0.05, FDR diperbetulkan).
Analisis Kesambungan Fungsian
Dalam individu yang mempunyai IGD, cangkir kiri secara fungsional dihubungkan dengan pelbagai bidang otak, termasuk thalamus dua hala, putamen, korteks cingulate posterior, precuneus, pallidum, accumbens, korteks cingulate anterior, korteks kelengkungan anterior, kutub depan, korteks frontal unggul, frontal tengah korteks, dan korteks orbitofrontal (ambang ketinggian, p <0.001, tidak diperbetulkan; ambang kluster, p <0.05, FDR diperbetulkan). Di antara HC, nukleus caudate kiri secara fungsional terhubung ke thalamus bilateral, putamen, korteks cingulate posterior, pallidum, accumbens, anterior cingulate cortex, orbitofrontal cortex, superior frontal cortex, middle frontal cortex, and medial frontal cortices (ambang ketinggian, p <0.001, tidak diperbetulkan; ambang kluster, p <0.05, FDR diperbetulkan).
Seperti yang ditunjukkan dalam Jadual Table33 dan Rajah Rajah2A, 2A, peningkatan hubungan fungsi diperhatikan di antara caudate kiri dan gingiva cingulate posterior bilateral (PCG) (BA 31) (t = 5.97, p <0.05, FDR diperbetulkan), gyrus frontal tengah kanan (MFG) (BA 8) (t = 11.39, p <0.05, FDR diperbetulkan), dan precuneus kiri (BA 31) (t = 5.48, p <0.05, FDR diperbetulkan) dalam individu dengan IGD berbanding kawalan. Setelah mengawal kesan aktiviti permainan, peningkatan hubungan antara subjek IGD ditunjukkan di PCG kiri dan dua hala [F(1, 38) = 6.27, p <0.05,
Jadual 3
Perbezaan dalam kesalinghubungan fungsional antara kumpulan IGD dan HC mendedahkan korelasi positif dengan keparahan IGD.
| ROI Benih | Wilayah yang disambungkan | Koordinat MNI | tmaks | Saiz kluster (voxel) | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| x | y | z | ||||
| IGD> HC | ||||||
| L caudate | R / L PCG (BA 31) | 0 | -28 | 44 | 5.97 | 391 |
| R MFG (BA 8) | 35 | 12 | 40 | 11.39 | 506 | |
| L precuneus (BA 31) | -16 | -56 | 26 | 5.48 | 381 | |
| Korelasi antara sambungan fungsi dan skor IAT | ||||||
| L caudate | R MFG (BA 8) | 22 | 36 | 34 | 6.26 | 446 |
BA, kawasan Brodmann; HC, kawalan sihat; IGD, gangguan permainan Internet; L, kiri; MFG, gyrus frontal tengah; MNI, Institut Neurologi Montreal; PCG, cingulate gyrus posterior; R, betul; ROI, rantau yang menarik.
FDR tahap kluster diperbetulkan, p <0.05, ambang ketinggian awal adalah p <0.001.
Analisis kesambungan fungsian. (A) Kesambungan otak yang berbeza antara kumpulan IGD dan HC (p <0.05, FDR diperbetulkan) (Koordinat MNI: L caudate, −9, 8, 15; R / L PCG, 0, -28, 44; R MFG, 35, 12, 40; L precuneus, −16, −56, 26). (B) Analisis korelasi antara keterukan IGD dan nilai sambungan fungsip <0.05, FDR diperbetulkan) (Koordinat MNI: L caudate, −9, 8, 15; R MFG, 22, 36, 34). Singkatan: HC, kawalan sihat; IAT, ujian ketagihan Internet; IGD, gangguan permainan Internet; L, Kiri; MFG, gyrus frontal tengah; PG, gyrus postcing. R, betul; FDR, kadar penemuan palsu; MNI, Institut Neurologi Montreal; PCG, gyrus cingulate posterior.
Di dalam kumpulan IGD, korelasi yang ketara positif didapati antara keparahan IGD (iaitu, skor IAT) dan sambungan fungsi nukleus caudate kiri dengan korteks hadapan tengah tengah dengan tidak termasuk pembolehubah luar (korelasi separa r = 0.61, p <0.01, FDR diperbetulkan) (Rajah (Rajah2B) .2B). Selepas mengecualikan kesan aktiviti perjudian, korelasi positif yang signifikan juga didapati antara keterukan IGD dan sambungan fungsi nukleus caudate kiri dengan korteks hadapan tengah tengah dengan tidak termasuk kesan aktiviti permainan dan pemboleh ubah luar biasa lain (korelasi separa r = 0.63, p <0.01).
Tiada hubungan yang signifikan antara pembolehubah psikologi lain (iaitu, skor BIS dan BDI) dan penyambungan nukleus caudate kiri dengan korteks frontal tengah yang tengah dicatatkan dalam kumpulan IGD (p > 0.05, FDR diperbetulkan). Di antara HC, tidak ada hubungan yang signifikan antara pemboleh ubah psikologi (iaitu, skor IAT, BIS, dan BDI) dan hubungan antara nukleus kaudate kiri dengan kawasan otak yang lain.
Analisis Korelasi Antara Struktur Otak dan Kesambungan Fungsian
Tiada korelasi yang ketara antara isipadu GM dan sambungan fungsi dalam nukleus caudate (r = 0.08, p > 0.05).
Perbincangan
Kajian ini mengkaji korelasi neural struktur dan fungsi IGD dengan menggabungkan MRI struktur dan menganalisis fMRI keadaan berehat. Selaras dengan kajian terdahulu mengenai psikopatologi comorbid penggunaan Internet yang berlebihan (39, 40), kita perhatikan bahawa individu yang mempunyai IGD mempunyai tahap kemurungan yang lebih tinggi dan impulsif. Hasil neuroimaging menunjukkan bahawa skor IAT secara positif dikaitkan dengan kedua-dua isipadu GM di nukleus caudate kiri dan nilai sambungan fungsional antara nukleus caudate kiri dan korteks frontal tengah kanan. Menariknya, defisit GM di nukleus caudate kiri dan sambungan keadaan berehat bertukar antara nukleus caudate kiri dan korteks hadapan tengah tengah ditunjukkan selepas mengawal kesan permainan dalam kalangan individu dengan IGD. Walau bagaimanapun, kami tidak melihat hubungan antara perubahan struktur dan fungsian. Penemuan ini menunjukkan bahawa nukleus caudate kiri adalah kawasan penting dalam patogenesis perilaku permainan Internet yang berlebihan.
Kami mendapati perubahan struktur di nukleus caudate individu individu dengan IGD relatif terhadap kawalan, dan jumlah GM di nukleus caudate kiri positif berkaitan dengan keparahan IGD. Keputusan ini selaras dengan kajian struktur ketagihan terdahulu, termasuk kajian mengenai kecanduan bahan (41, 42), ketagihan perjudian (43), dan IGD (25, 44). Nukleus caudate adalah bahagian penting striatum dan memainkan peranan penting dalam pembelajaran tingkah laku berasaskan ganjaran. Selain itu, nukleus caudate dikaitkan dengan keseronokan dan motivasi, dan untuk pembangunan dan penyelenggaraan tingkah laku ketagihan (45-47). Beberapa kajian telah melaporkan bahawa IGD dikaitkan dengan keabnormalan di striatum, khususnya nukleus caudate. Sebagai contoh, Kim et al. (3) dan Hou et al. (48) melaporkan tahap reseptor D2 dan pengangkut dopamin yang dikurangkan di kalangan individu dengan IGD, yang menunjukkan bahawa IGD dikaitkan dengan tahap aktiviti dopaminergik yang lebih rendah di jalur ganjaran otak, sama dengan gangguan ketagihan yang lain. Selain itu, kajian fMRI sebelumnya oleh kumpulan kami menggunakan tugas membuat keputusan telah mendedahkan bahawa aktivasi yang lebih tinggi di caudate kiri dikaitkan dengan memilih pilihan berisiko, yang memberikan lebih banyak wawasan tentang penglibatan nukleus caudate kiri dalam fungsi saraf ramalan ganjaran dan jangkaan (11). Bersama-sama, penemuan ini, mencadangkan bahawa penurunan jumlah GM dalam nukleus caudate kiri boleh menyumbang kepada peningkatan kepekaan ganjaran ganjaran dalam individu dengan IGD; nukleus caudate kiri mungkin menjadi sebahagian daripada litar fungsi berkaitan yang berkaitan dengan IGD.
Untuk menyiasat hubungan antara perubahan struktur dan penyambungan fungsi yang salah, kami melakukan analisa hubungan fungsi berfungsi berasaskan benih berasaskan benih. Analisis konektivitas fungsional dengan benih di nukleus caudate kiri mendedahkan bahawa korteks frontal tengah kanan (iaitu, DLPFC) berkorelasi positif dengan keparahan IGD, menunjukkan bahawa individu yang lebih sibuk dengan permainan Internet mempunyai hubungan yang lebih kuat antara nukleus caudate kiri dan DLPFC yang betul. Kawasan yang ditunjukkan dalam keputusan VBM tidak sepadan dengan kawasan yang ditunjukkan dalam keputusan rs-fMRI. Kawasan yang ditunjukkan dalam keputusan VBM dan rs-fMRI adalah BA 10 dan 8, dan kawasan tumpang tindih hanyalah sebahagian. Walau bagaimanapun, semua kawasan dimasukkan ke dalam DLPFC. Litar DLPFC-striatal adalah bahagian utama litar ganjaran dopamin dan sangat terlibat dalam fungsi eksekutif seperti perancangan, organisasi, menetapkan peralihan, dan perhatian (49). Disfungsi rangkaian ini boleh memberi kesan kepada penyelenggaraan ketagihan dengan mengurangkan keupayaan untuk mengawal selia integrasi dan pemilihan kognitif dan tingkah laku bermotivasi (49). Litar frontostrial yang sebelumnya telah dinyatakan dalam individu dengan IGD. Satu kajian mengenai kesambungan fungsi beristirma menyatakan bahawa remaja dengan kecanduan Internet mempunyai perubahan dalam litar frontostriatal mereka yang menjejaskan mempengaruhi, pemprosesan motivasi, dan kawalan kognitif (50). Selaras dengan keputusan kami, satu lagi kajian menunjukkan bahawa hubungan fungsi dalam rangkaian frontostriatal dikaitkan secara positif dengan keterukan tinggi ketagihan internet (51). Walau bagaimanapun, berbeza dengan hasil sekarang, kajian hubungan fungsi yang lain telah menunjukkan bahawa individu yang mempunyai IGD telah mengurangkan sambungan fungsi dalam litar frontostrial (24, 25). Kajian baru-baru ini mengenai penemuan neuroimaging di IGD juga menunjukkan hasil yang tidak konsisten di kalangan kajian dan mencadangkan bahawa otak yang diubah tidak mantap dan merit penyiasatan lanjut (28). Perbezaan antara penemuan ini mungkin disebabkan oleh faktor demografi atau klinikal seperti seks, umur, tempoh penyakit, atau status mencari rawatan. Banyak kajian neuroimaging juga menunjukkan bahawa nukleus caudate dan DLPFC terlibat dalam permainan video (52-54). Kajian-kajian ini telah menunjukkan bahawa striatum kiri dan plastisitas DLPFC berkaitan dengan jumlah permainan bermain / latihan dalam subjek yang tidak ketagihan. Dalam kajian ini, untuk mengenal pasti bahawa perubahan di rantau ini lebih berkaitan dengan ciri IGD termasuk ciri ketagihan atau lebih berkaitan dengan aktiviti perjudian, kami menjalankan analisis selanjutnya selepas mengawal kesan permainan permainan (iaitu, jam permainan purata). Keputusan analisis lanjut jelas menunjukkan perbezaan antara kumpulan. Oleh itu, perubahan dalam bidang ini mungkin lebih berkaitan dengan ciri-ciri IGD dan bukan aktiviti permainan. Diambil bersama, tanpa pertimbangan yang tidak konsisten, penemuan setakat ini mencadangkan bahawa disfungsi litar frontostrial semasa keadaan rehat dan hubungannya dengan keparahan IGD mungkin dikaitkan dengan pilihan kelakuan yang tidak sesuai, seperti mencari penggunaan Internet walaupun akibat negatif.
Beberapa batasan kajian ini perlu diambil perhatian. Pertama, kerana sifat rentas keratan kajian, hubungan sebab-akibat-tidak jelas. Kajian masa depan perlu mengenal pasti kesan membujur pada IGD. Kedua, kita mengehadkan kohort kajian kami kepada lelaki berusia 20-27 tahun, dan dengan itu berhati-hati perlu dilakukan apabila menyebarkan hasil kajian kami kepada penduduk umum, juga mempertimbangkan saiz sampel yang kecil. Ketiga, kajian masa depan mungkin mempertimbangkan mengukur masa sejak diagnosis IGD menjelaskan sebarang kebolehubahan yang signifikan dalam fungsi saraf. Akhirnya, terdapat beberapa percanggahan di antara penemuan kami dan yang lain menunjukkan peningkatan dan penurunan konektivitas berfungsi dalam litar frontostriatal. Oleh itu, hasilnya harus ditafsirkan dengan berhati-hati dan kajian selanjutnya di bawah keadaan yang sama (iaitu, ciri demografi atau dengan peserta yang serupa secara klinikal) diperlukan untuk menjelaskan kontradiksi (24, 25, 28).
Sebagai kesimpulan, kajian ini mendedahkan perubahan struktur nukleus caudate dan disfungsionalitas rangkaian frontostrial pada individu dengan IGD. Lebih penting lagi, kedua-dua jenis perubahan dikaitkan dengan keparahan IGD. Keputusan kami menunjukkan bahawa nukleus caudate kiri memainkan peranan utama dalam patogenesis IGD dan bahawa IGD dan penyalahgunaan bahan berkongsi mekanisme saraf yang serupa.
Kenyataan Etika
Semua peserta memberikan persetujuan bertulis secara bertulis setelah diberitahu secara terperinci mengenai perincian eksperimen. Lembaga Kajian Institusi Universiti Nasional (LHDN) Chungnam meluluskan prosedur percubaan dan persetujuan (nombor kelulusan: P01-201602-11-002). Semua peserta menerima pampasan kewangan (50 US dollars) untuk penyertaan mereka.
Sumbangan Pengarang
JWS menyumbang kepada konsepsi dan reka bentuk percubaan, atau pengambilalihan data, atau analisis dan penafsiran data, dan JHS menyumbang secara mendalam untuk menafsirkan data dan merangka artikel atau merevisi secara kritis untuk kandungan intelektual yang penting.
Penyata Percanggahan Kepentingan
Penulis mengisytiharkan bahawa penyelidikan itu dijalankan tanpa adanya sebarang hubungan komersial atau kewangan yang boleh ditafsirkan sebagai potensi konflik kepentingan.
Nota kaki
Pembiayaan. Penyelidikan ini disokong oleh Program Penyelidikan Sains Asas melalui Yayasan Penyelidikan Kebangsaan Korea (NRF) yang dibiayai oleh Kementerian Pelajaran (NRF-2015R1D1A1A01059095).
Singkatan
BIS, Barratt Impulsiveness Scale-II; BDI, Beck Depression Inventory; DLPFC, korteks prefrontal dorsolateral; FDR, kadar penemuan palsu; fMRI, pencitraan resonans magnetik berfungsi; GM, perkara kelabu; IAT, ujian kecanduan internet; IGD, gangguan permainan Internet; VBM, morfometri berasaskan voxel; MNI, Institut Neurologi Montreal; WM, perkara putih.
Rujukan
;