L-impatt tal-logħob tal-vidjow fuq il-proprjetajiet mikrostrutturali tal-moħħ: analiżi trasversali u lonġitudinali (2016)

Psikjatrija Molekulari pubblikazzjoni online bil-quddiem il-5 ta 'Jannar 2016; doi: 10.1038 / mp.2015.193

H Takeuchi1, Y Taki1,2,3, H Hashizume4, K Asano5, M Asano6, Y Sassa1, S Yokota1, Y Kotozaki7, R Nouchi8 u R Kawashima2,9,10

  1. 1Diviżjoni ta 'Newroxjenzi Konjittivi ta' l-Iżvilupp, Istitut ta 'l-Iżvilupp, Anzjanità u Kanċer, Università ta' Tohoku, Sendai, il-Ġappun
  2. 2Diviżjoni ta 'Analiżi ta' Neuroimaging Medika, Dipartiment ta 'Appoġġ Mediku tal-Komunità, Organizzazzjoni Medika ta' Tohoku Megabank, Università ta 'Tohoku, Sendai, il-Ġappun
  3. 3Dipartiment tal-Mediċina Nukleari u Radjoloġija, Istitut għall-Iżvilupp, Anzjanità u Kanċer, Tohoku University, Sendai, il-Ġappun
  4. 4Uffiċċju tal-Amministrazzjoni tar-Riċerka, Università ta 'Kyoto, Kyoto, il-Ġappun
  5. 5Dipartiment tan-Newroloġija, Ċentru ta 'Riċerka Traslazzjonali għall-Industrija Medika, Università Medika ta' Fukushima, Fukushima, il-Ġappun
  6. 6Dipartiment tas-Saħħa Mentali tat-Tfal u l-Adoloxxenti, Ċentru Nazzjonali ta 'Newroloġija u Psikjatrija, Tokyo, il-Ġappun
  7. 7Diviżjoni ta 'Riċerka Klinika, Ċentru ta' Riċerka Traslazzjonali fl-Industrija Medika, Università Medika ta 'Fukushima, Fukushima, il-Ġappun
  8. 8Diviżjoni ta 'Riċerka għall-Bniedem u Rispons Soċjali, Istitut ta' Riċerka Internazzjonali għax-Xjenza ta 'Diżastri, Università Tohoku, Sendai, il-Ġappun
  9. 9Dipartiment ta 'l-Imaging Brain Funzjonali, Istitut ta' l-Iżvilupp, Anzjanità u Kanċer, Università Tohoku, Sendai, il-Ġappun
  10. 10Ċentru Internazzjonali ta 'Riċerka Intelliġenti Intelliġenti, Istitut għall-Iżvilupp, Anzjanità u Kanċer, Tohoku University, Sendai, il-Ġappun

Korrispondenza: Dr H Takeuchi, Diviżjoni ta 'Żvilupp ta' Newroxjenzi Kognittivi, Istitut ta 'Żvilupp, Anzjanità u Kanċer, Università Tohoku, 4-1 Seiryo-cho, Aoba-ku, Sendai 980-8575, il-Ġappun. E-mail: [protett bl-email]

Irċieva d-19 ta 'Marzu 2015; Rivedut fit-8 ta 'Ottubru 2015; Aċċettat il-21 ta 'Ottubru 2015
Pubblikazzjoni online bil-quddiem tal-5 ta 'Jannar 2016

Quċċata tal-paġna   

Astratt

Il-logħob tal-vidjow (VGP) ġie assoċjat ma 'bosta effetti preferuti u mhux preferuti. Madankollu, l-effetti ta 'VGP fuq l-iżvilupp ta' proprjetajiet mikrostrutturali fit-tfal, b'mod partikolari dawk assoċjati ma 'konsegwenzi psikoloġiċi negattivi ta' VGP, s'issa ma ġewx identifikati. L-iskop ta 'dan l-istudju kien li tinvestiga din il-kwistjoni permezz ta' analiżijiet prospettivi trasversali u lonġitudinali. Fl-istudju preżenti fuq il-bnedmin, użajna l-immaġini tat-tensjoni tad-diffużjoni ta 'diffużività medja (MD) biex tkejjel il-proprjetajiet mikrostrutturali u eżaminajna korrelazzjonijiet ta' sezzjoni trasversali ma 'l-ammont ta' VGP f 'subien 114 u bniet 126. Aħna vvalutaw ukoll korrelazzjonijiet bejn l-ammont ta 'VGP u bidliet lonġitudinali f'MD li żviluppaw wara 3.0 ± 0.3 (sd) fis-subien 95 u l-bniet 94. Wara li kkoreġiet għal fatturi konfużjoni, sibna li l-ammont ta 'VGP kien assoċjat ma' MD miżjuda fil-kortiċi frontali tan-nofs tax-xellug, inferjuri u orbitali; ix-pallidum; putamen xellug; Hippocampus xellug; ix-xewqat; putamen dritt; insula tal-lemin; u thalamus kemm fl-analiżi tas-sezzjoni trasversali kif ukoll f'dak lonġitudinali. Irrispettivament mit-tip ta 'kwozjent tal-intelliġenza, MD ogħla fl-inħawi tat-thalamus tax-xellug, ippakkamp xellug, putamen xellug, insula tax-xellug u Heschl gyrus kien assoċjat ma' intelliġenza aktar baxxa. Aħna kkonfermaw ukoll assoċjazzjoni bejn l-ammont ta 'VGP u tnaqqis fl-intelliġenza verbali kemm fl-analiżi sezzjonali kif ukoll f'dak lonġitudinali. Bħala konklużjoni, VGP miżjuda hija direttament jew indirettament assoċjata ma 'żvilupp imdewwem tal-mikrostruttura f'reġjuni estensivi tal-moħħ u intelliġenza verbali.

Quċċata tal-paġna   

introduzzjoni

Il-logħob tal-vidjowgame (VGP) huwa dejjem aktar prevalenti fost it-tfal fl-era moderna.1 VGP ġie assoċjat ma 'bosta effetti preferuti u mhux preferuti. Relazzjoni kawżali bejn VGP u titjib f'ċerti tipi ta 'konjizzjoni viżwali ġiet stabbilita sew.2 Min-naħa l-oħra, l-effetti negattivi ta 'VGP jinkludu effetti fuq il-memorja verbali, xi tipi ta' attenzjoni, irqad, tagħlim u għarfien.2, 3, 4 Barra minn hekk, fi studji tal-immaġini, VGP intwera li jikkawża rilaxx sostanzjali tad-dopamina fis-sistema dopaminerġika5 kif ukoll il-vizzju.6

Studji taqsimiet preċedenti wrew li tfal li jilagħbu ammonti kbar ta ’logħob tal-vidjow u gamers onlajn professjonali wrew żieda fil-ħxuna kortikali u volum reġjonali ta’ materja griża fil-kortiċi prefrontal dorsolaterali (PFC), fil-qasam tal-għajnejn frontali u f’oqsma simili.7, 8, 9 Madankollu, sal-lum l-effetti tal-VGP fuq l-iżvilupp tal-proprjetajiet mikrostrutturali fit-tfal, partikolarment dawk assoċjati mal-konsegwenzi psikoloġiċi negattivi tal-VGP, ma ġewx identifikati. L-iskop ta 'dan l-istudju kien li tinvestiga din il-kwistjoni permezz ta' analiżijiet prospettivi trasversali u lonġitudinali. Bl-użu ta 'disinn ta' studju ta 'studju prospettiv lonġitudinali, nistgħu niffokaw fuq il-konsegwenzi negattivi ta' VGP bħal żvilupp ħażin fit-tul ta 'funzjonijiet verbali u bidliet fis-sistema ta' dopamina minħabba VGP twil. Dawn il-kwistjonijiet ma jistgħux jiġu investigati etikament u prattikament fi studji intervenzjonali kkontrollati għal żmien qasir.

Id-diffużività medja (MD) u l-anisotropija frazzjonali (FA) ta 'l-immaġini tat-tensjoni tad-diffużjoni10 jista 'jkejjel proprjetajiet mikrostrutturali differenti tal-moħħ. Partikolarment, MD aktar baxx jirrifletti densità akbar ta 'tessuti, bħall-preżenza akbar ta 'strutturi ċellulari. Il-mekkaniżmi possibbli li jaffettwaw l-MD jinkludu kapillari, sinapsi, spini u proteini makromolekulari; proprjetajiet ta 'majelina, membrana u axon; il-forma tan-newroni jew tal-glia; jew organizzazzjoni mtejba tat-tessuti, iżda l-MD mhix speċifikament sensittiva għal xi wieħed minnhom.10, 11 Il-bidliet fl-MD intwerew li huma sensittivi għall-plastiċità newrali.11, 12 IB'mod partikolari, l-MD fis-sistema dopaminerġika ntwera li huwa pjuttost sensittiv għad-differenzi patoloġiċi, farmakoloġiċi u konjittivi jew bidliet relatati mad-dopamina.12, 13, 14, 15 Min-naħa l-oħra, l-FA huwa magħruf li huwa relattivament aktar qawwi marbut ma 'proprjetajiet mikrostrutturali relatati mal-konnettività tal-moħħ u sensittivi għal żidiet fil-ħxuna tal-membrana axonali, dijametru u / jew l-ammont ta' organizzazzjoni parallela ta 'l-axons u jistgħu jirriflettu wkoll il-proċess tan-newrali plastiċità.10, 16 Aħna, għalhekk, użajna dawn il-miżuri f'dan l-istudju.

Fuq il-bażi ta 'l-istudji psikoloġiċi u neuroimaging preċedenti msemmija hawn fuq ta' VGP, aħna ipotesi li VGP taffettwa dawn il-mekkaniżmi newrali fl-oqsma tal-PFC u jitħallew superjuri f'temp temporali u inferjuri, li huma involuti fi proċessi verbali;17 is-sistemi dopaminerġiċi orbitofrontali u subkortiċi, li huma involuti fi proċessi ta 'premjazzjoni u motivazzjoni;18 u l-ippokamp, ​​li hija involuta fil-memorja u fl-irqad.19 Minħabba l-prevalenza tal-VGP fost it-tfal, huwa importanti li jiżvelaw il-konsegwenzi tal-VGP.

Quċċata tal-paġna   

materjali u metodi

Suġġetti

Is-suġġetti kollha kienu tfal Ġappuniżi b'saħħithom. Għal deskrizzjonijiet sħaħ, ara Metodi supplimentari. Skond id-Dikjarazzjoni ta 'Ħelsinki (1991), inkiseb kunsens infurmat bil-miktub minn kull suġġett u l-ġenitur tiegħu / tagħha. L-approvazzjoni għal dawn l-esperimenti nkisbet mill-Bord ta 'Reviżjoni Istituzzjonali ta' Tohoku University. Ftit snin (għal dettalji dwar dan l-intervall, ara Tabella 1) wara l-pre-esperiment, tmexxa post-esperiment u parti mis-suġġetti mill-pre-esperiment ħadu sehem ukoll f'dan il-post-esperiment.

Analiżi tal-immaġini ta 'sezzjoni trasversali saru f'individwi 240 (subien 114 u bniet 126; età medja, 11.5 ± 3.1 snin; firxa, 5.7 – 18.4 snin), u analiżi tal-immaġini lonġitudinali saru f'individwi 189 (subien 95 u bniet 94; medja Età, 14.5 ± 3.0 snin; firxa, 8.4 – 21.3 snin).

Valutazzjonijiet ta 'varjabbli psikoloġiċi

Kemm fil-preexperiment kif ukoll wara l-esperiment, aħna mkejla l-kwozjent tal-intelliġenza Full Scale (FSIQ) bl-użu tal-verżjoni Ġappuniża tal-Wechsler Adult Intelligence Scale-Third Edition (WAIS-III) għal suġġetti ta 'età Ikbar minn jew ugwali għal16-il sena jew il-Wechsler Intelligence Scale for Children-Third Edition (WISC-III) għal suġġetti ta 'età <16-il sena.20 It-testijiet ġew amministrati minn eżaminaturi mħarrġa.21 Aħna kkalkulajna l-FSIQ, l-IQ verbali (VIQ) u l-IQ tal-prestazzjoni (PIQ) għal kull suġġett mill-punteġġi WAIS / WISC tagħhom. It-test ta 'Wechsler IQ huwa wieħed mill-aktar miżuri psikometriċi użati ħafna ta' funzjoni konjittiva, u l-punteġġi ta 'dan it-test ibassru b'mod affidabbli riżultati differenti fl-edukazzjoni, il-karriera u r-relazzjonijiet soċjali.22 Għall-verifika tal-kwalità, il-korrelazzjonijiet tal-punteġġi tat-test pre-esperiment kemm mal-punteġġi tat-test ta 'wara l-esperiment kif ukoll mal-volum intrakranjali pre-esperiment ġew ikkalkulati (ipprovdut f' Riżultati Supplimentari).

Fil-preexperiment, it-tul ta 'VGP matul il-ġranet ta' ġimgħa nġabar bl-użu ta 'kwestjonarju ta' self-report bi mistoqsijiet dwar għażla multipla. Kien hemm it-tmien għażliet li ġejjin: 1, l-ebda waħda; 2, ftit; 3, bejn wieħed u ieħor 30 min; 4, bejn wieħed u ieħor 1 h; 5, bejn wieħed u ieħor 2 h; 6, bejn wieħed u ieħor 3 h; 7, Ikbar minn jew ugwali għal4 h; u 8, m'għandhom l-ebda mod kif jgħidulek. Dawn l-għażliet ġew mibdula fi sigħat ta 'VGP (għażla 1 = 0, għażla 2 = 0.25, għażla 3 = 0.5, għażla 4 = 1, għażla 5 = 2, għażla 6 = 3, għażla 7 = 4) u sigħat ta' VGP intużaw fl-analiżi statistiċi deskritti hawn taħt. Dejta minn suġġetti li għażlu l-għażla 8 tneħħiet mill-analiżi li jinvolvu sigħat ta ’VGP. Dan il-metodu jidher li huwa mod mhux raffinat għall-assessjar ta 'l-ammont ta' VGP. Madankollu, huwa użat ħafna u ġie validat fil-qasam (ara Diskussjoni u Referenzi tal-validità tal-metodu.) Materjal Supplimentari).

Barra minn hekk, bħala covariates addizzjonali, ġbarna l-informazzjoni li ġejja: relazzjoni mal-ġenituri, numru ta 'ġenituri li jgħixu flimkien mat-tfal, dħul annwali tal-familja, kwalifiki edukattivi taż-żewġ ġenituri, u urbanità tal-post (fil-livell muniċipali) fejn kienu jgħixu s-suġġetti . Għal dettalji dwar dawn il-miżuri inklużi l-metodi dettaljati ta 'valutazzjoni, jekk jogħġbok ara l-istudju preċedenti tagħna.23

Għall-parteċipanti fir-raba 'grad jew taħt, il-ġenituri wieġbu mistoqsijiet rigward l-ammont ta' VGP u r-relazzjoni bejn it-tfal u l-ġenituri. Għall-parteċipanti fil-ħames grad jew aktar, it-tfal stess wieġbu għal dawn il-mistoqsijiet. Għal-ħsieb ta 'din l-għażla tal-limitu, ara Metodi supplimentari.

Analiżi tad-dejta fl-imġieba

Id-dejta dwar l-imġieba ġiet analizzata bl-użu ta 'verżjoni ta' softwer ta 'analiżi ta' rilaxx 22.0.0 (PASW Statistics 22; SPSS, Chicago, IL, USA; 2010). Għall-analiżi psikoloġiċi, analiżi ta 'rigressjoni multipla waħda ġew użati biex jiġu investigati l-assoċjazzjonijiet negattivi ipotesi bejn l-ammont ta' VGP u VIQ fil-preexperiment (analiżi taqsimiet) kif ukoll assoċjazzjonijiet negattivi bejn l-ammont ta 'VGP fil-preexperiment u tibdil fil-VIQ minn preexperiment għal wara l-esperiment (analiżi lonġitudinali). Fl-analiżi taqsimiet, is-sess, l-età (jiem wara t-twelid), id-dħul annwali tal-familja, numru medju ta 'snin għall-ogħla kwalifika edukattiva tal-ġenituri, persuna li wieġbet il-mistoqsija rigward l-ammont ta' VGP, l-urbanità taż-żona li fiha l-parteċipant għexu, numru ta 'ġenituri li għexu flimkien mal-parteċipant u relazzjoni mal-ġenituri ġew miżjuda bħala covariates. Barra minn hekk, fl-analiżi lonġitudinali, l-intervall ta 'ħin bejn il-pre-esperiment u l-post-esperiment u l-varjabbli dipendenti ta' l-analiżi taqsimiet (VIQ) ġew miżjuda bħala covariates. Punteġġi oħra tat-test tal-IQ ġew investigati bl-istess mod. Testijiet ta 'denb wieħed intużaw għal analiżi li ttestjaw ipoteżi speċifiċi (effetti negattivi ta' VGP fuq VIQ). Dan twettaq għaliex f'dawn l-analiżi l-ipoteżijiet li għandhom jiġu ttestjati kienu jikkonċernaw jekk il-VGP għandux impatt negattiv fuq il-funzjonijiet verbali. Barra minn hekk, għal punteġġi ta 'QI li wrew l-effetti ta' VGP f'analisi ta 'sezzjoni trasversali, testijiet ta' denb wieħed intużaw f'analisi lonġitudinali (skond l-istess direzzjonijiet bħal dawk ta 'l-effetti f'analisi taqsimiet).

Korrezzjonijiet multipli ta ’paragun ġew applikati għar-riżultati analitiċi li kienu rilevanti għall-iskop tal-istudju. F'dawn is-sitt analiżi, ir-riżultati għandhom limitu minimu ta ' P<0.05 (ikkoreġut għar-rata ta 'skoperta falza (FDR) bl-użu tal-metodu msaħħaħ f'żewġ stadji24) kienu kkunsidrati statistikament sinifikanti. Aħna kkunsidrajna li r-riżultati huma sinifikanti biss meta ma jiġux ikkoreġuti u kkoreġuti P-valuri kienu t-tnejn <0.05.25

Akkwist ta 'immaġni u analiżi

L-akkwist tad-data għall-immaġni b'reżonanza manjetika (MRI) sar permezz ta 'skaner 3-T Philips Achieva (Best, l-Olanda). Bl-użu ta 'sekwenza ta' immaġni b'ekono-pjan eku spin (TR = 10 293 ms, TE = 55 ms, Δ= 26.3 ms, δ= 12.2 ms, FOV = 22.4 cm, 2 × 2 × 2 mm3 voxels, flieli 60, fattur ta 'tnaqqis SENSE = 2, numru ta' akkwisti = 1), inġabru dejta b'piż differenzjat. L-ippeżar tad-diffużjoni ġie mqassam iżotropikament tul 32 direzzjonijiet (b-valur = 1000 s mm-2). Barra minn hekk, immaġni waħda mingħajr piż ta 'diffużjoni (b-valur = 0 s mm-2; bImmaġni 0) ġiet akkwistata. Il-ħin totali tal-iskanjar kien 7 min 17 s. Il-mapep ta 'FA u MD ġew ikkalkulati mill-immaġini miġbura bl-użu ta' pakkett ta 'analiżi tat-tensjoni tad-diffużjoni disponibbli kummerċjalment fuq il-console MR. Għal aktar dettalji, ara Metodi supplimentari.

Proċessar ta 'dejta ta' immaġini

Il-preprocessar u l-analiżi tad-data tal-immaġini saru bl-użu ta 'SPM8 implimentat fil-Matlab. Bażikament, aħna normalizzajna immaġini ta 'qabel u ta' wara l-MD u ta 'qabel u wara l-FA ta' suġġetti b'reġistrazzjoni anatomika differenti differenti minn qabel validata permezz ta 'metodu ta' reġistrazzjoni ibbażat fuq algebra tal-gideb (DARTEL), imbagħad l-immaġini MD normalizzati kienu moħbijin mill-immaġni maskra apposta dik x'aktarx bil-qawwa tkun materja bajda jew griża, u l-immaġini FA normalizzati kienu mgħottija bl-immaġni tal-maskra tad-dwana li x'aktarx bil-qawwa tkun materja bajda u lixxa. Għal dettalji, ara Metodi supplimentari.

Fl-aħħarnett, il-bidla tas-sinjal fl-MD (jew FA) bejn il-preexperiment u l-immaġini ta 'wara l-esperiment ġiet ikkalkulata f'kull voxel fil-maskra msemmija hawn fuq għal kull parteċipant. Il-mapep li jirriżultaw jirrappreżentaw il-bidla MD (jew FA) bejn l-esperimenti ta 'qabel u wara l-MRI ((MD wara-MD qabel) jew (FA wara l-FA qabel)) imbagħad ġew mibgħuta lill-analiżi tal-immaġini lonġitudinali, kif deskritt fl- taqsima li ġejja.

Analiżi tad-dejta tal-immaġini tal-moħħ sħiħ

Analiżijiet statistiċi tad-dejta ta 'immaġini ta' moħħ sħiħ ta 'sezzjoni trasversali saru bl-użu ta' SPM8. Analiżi ta 'rigressjoni multipla ta' moħħ sħiħ ta 'sezzjoni trasversali twettqet biex tinvestiga l-assoċjazzjoni bejn MD jew FA u l-ammont ta' VGP. Il-covariates kienu l-istess bħal dawk użati fl-analiżi taqsimiet psikoloġiċi, ħlief li fl-analiżi ta ’l-immaġini, il-volum intrakranjali totali kkalkulat bl-użu ta’ morfometrija bbażata fuq voxel (għad-dettalji, ara Takeuchi et al.26) ġie miżjud bħala covariate.

Fl-analiżi lonġitudinali tal-MD (jew FA), il-mapep li jirrappreżentaw bidliet tas-sinjal fl-MD (jew FA) bejn il-pre-esperiment u l-immaġini ta 'wara l-esperiment ġew analizzati. Aħna investigajna l-assoċjazzjoni bejn preexperiment u postexperiment MD (u FA) bidliet u sigħat ta 'VGP. Il-covariates kienu l-istess bħal dawk użati fl-analiżi lonġitudinali psikoloġiċi, ħlief li fl-analiżi tal-immaġini, il-volum intrakranjali totali kien miżjud bħala covariate u dan kien possibbli permezz ta ’bażi voxel-by-voxel bl-użu ta’ għodda ta ’mapping parametriċi bijoloġiċi (BPM) (www.fmri.wfubmc.edu).

L-analiżi tal-MD kienu limitati għall-maskra griża + tal-materja bajda li ġiet maħluqa hawn fuq. L-analiżi tal-FA kienu limitati għall-maskra tal-materja bajda li nħolqot hawn fuq.

Korrezzjoni multipla ta 'paragun ta' l-analiżi taqsimiet twettqet bl-użu ta 'tisħiħ ta' raggruppament bla limitu (TFCE),27 b'testazzjoni tal-permutazzjoni mhux paranrametrika randomised (5000) permutation permezz tal-kaxxa ta 'l-għodda TFCE (http://dbm.neuro.uni-jena.de/tfce/). Aħna applikajna l-limitu ta 'żball tal-familja (FWE) ikkoreġut P<0.05. Fl-analiżi lonġitudinali, twettqet korrezzjoni multipla bl-użu tal-approċċ FDR,28 u żoni li qabżu l-limitu massimu29 ibbażati fuq dan il-limitu li jiddetermina l-cluster ġew irrappurtati. Intlaħqu limiti statistiċi differenti minħabba li (1) permutation testijiet jistgħu ġeneralment jikkontrollaw ir-rati pożittivi foloz30 iżda (2) BPM ma jippermettix l-użu ta 'TFCE. Għażilna l-aħjar metodu statistiku disponibbli għal kull analiżi.

Quċċata tal-paġna   

Riżultati

Dejta bażika

Il-karatteristiċi tas-suġġetti jintwerew f ' Tabella 1. It-tul tal-VGP matul il-ġimgħa kien miġbur minn kwestjonarju awto-rapport, u l-medji u s.ds. huma ppreżentati fl Tabella 1.

Analiżi tal-imġiba trasversali

Analiżi ta 'rigressjoni multipla li użat data ta' pre-esperiment u kkoreġuta għal varjabbli konfużjoni (ara l-Metodi għad-dettalji) ġew użati. Dawn l-analiżi żvelaw li l-ammont ta 'VGP fil-preexperiment kien korrelatat b'mod sinifikanti u negattiv ma' VIQ fil-preexperiment (Figura 1a, P= 0.027, mhux ikkoreġut, P= 0.038, ikkoreġut għall-FDR, t= −1.930, koeffiċjent ta 'rigressjoni parzjali standardizzata (β) = - 0.120), kif mistenni, u bl-FSIQ fil-preexperiment (P= 0.032, mhux ikkoreġut, P= 0.038, ikkoreġut għall-FDR, t= −2.159, β= −0.135) iżda kellu t-tendenza li jikkorrelata b'mod negattiv ma 'PIQ fil-preexperiment (P= 0.061, P= 0.038, ikkoreġut għall-FDR, t= −1.879, β= -0.118).

Figura 1.

Figura 1 - Sfortunatament ma nistgħux nipprovdu test alternattiv aċċessibbli għal dan. Jekk teħtieġ għajnuna biex taċċessa din l-istampa, jekk jogħġbok ikkuntattja help@nature.com jew lill-awtur

Assoċjazzjonijiet bejn ammont ta 'ħin (sigħat) fil-logħob tal-vidjowgame (VGP) u kwozjent ta' intelliġenza verbali (VIQ) kif ukoll bidliet maż-żmien. (a) Plots ta 'rigressjoni parzjali b'linji ta' tendenza li juru l-korrelazzjonijiet bejn residwi fl-analiżi ta 'rigressjoni multipla b'VVQ fil-preexperiment bħala varjabbli dipendenti u sigħat ta' VGP fil-preexperiment u fatturi oħra li jħawdu bħala varjabbli indipendenti. (b) Plots ta 'rigressjoni parzjali b'linji ta' tendenza li juru l-korrelazzjonijiet bejn residwi fl-analiżi ta 'rigressjoni multipla b'bidliet lonġitudinali fil-VIQ bħala l-varjabbli dipendenti u s-sigħat ta' VGP fil-preexperiment u fatturi oħra li jħawdu bħala varjabbli indipendenti.

Figura sħiħa u leġġenda (62K)Niżżel is-slide tal-Power Point (618 KB)

Analiżi tal-imġiba lonġitudinali

Analiżijiet ta 'rigressjoni multipla li użaw dejta lonġitudinali u kkoreġuti għall-varjabbli li jħawdu (ara l-Metodi għad-dettalji) ġew użati. Ir-riżultati żvelaw li s-sigħat ta ’VGP fil-preexperiment kienu korrelati b’mod sinifikanti u negattiv mal-bidla tal-VIQ bejn id-dejta tal-pre-esperiment u tal-post-esperiment (Figura 1b, P= 0.044, mhux ikkoreġut, P= 0.038, ikkoreġut għall-FDR, t= −1.710, koeffiċjent ta 'rigressjoni parzjali standardizzata (β) = - 0.119) iżda kellu t-tendenza li jikkorrelata b'mod negattiv mal-FSIQ fil-preexperiment mal-bidla FSIQ bejn il-preexperiment u d-data ta 'wara l-esperiment (P= 0 064, P= 0.038, ikkoreġut għall-FDR, t= −1.525, β= −0.076) u ma korrelatax mal-bidla fil-PIQ bejn il-pre-esperiment u d-data ta 'wara l-esperiment (P= 0 595, P= 0.2975, ikkoreġut għall-FDR, t= −0.533, β= -0.037).

Analiżi trasversali tal-MD u l-FA

Analiżi ta 'rigressjoni multipla wriet li s-sigħat ta' VGP fil-preexperiment ikkorrelati b'mod sinifikanti u b'mod pożittiv mal-MD fil-preexperiment f'reġjuni estensivi ta 'materja griża u bajda fil-PFC bilaterali, cingulate anterjuri, kortiċi temporali laterali u medjali, gangliji bażali u gyrus fusiform (ara Tabella 2 u, Figuri 2a u b għal żoni anatomiċi preċiżi). Addizzjonalment, kien hemm korrelazzjonijiet negattivi sinifikanti bejn is-sigħat ta 'VGP fil-preexperiment u FA, prinċipalment fl-oqsma tal-ġen u tal-korp tal-corpus callosum, irradjata bilaterali anterjuri tal-korona u korona radiata superjuri tal-lemin (ara Tabella 3 u, Figuri 2c u d għal żoni anatomiċi preċiżi).

Figura 2.

Figura 2 - Sfortunatament ma nistgħux nipprovdu test alternattiv aċċessibbli għal dan. Jekk teħtieġ għajnuna biex taċċessa din l-istampa, jekk jogħġbok ikkuntattja help@nature.com jew lill-awtur

Propjetà mikrostrutturali tikkorrelata mal-ammont ta 'ħin (sigħat) mgħoddija fil-logħob tal-vidjowgame (VGP) f'analisi taqsimiet (fil-pre-esperimenti). (a u ċ) Ir-riżultati murija nkisbu bl-użu ta 'limitu ta' titjib tal-cluster ħieles mill-limitu (TFCE) P<0.05, ibbażat fuq 5000 permutazzjoni. Ir-riżultati ġew ikkoreġuti fil-livell tal-moħħ kollu. Reġjuni b'korrelazzjonijiet sinifikanti huma miksija fuq immaġni T1 'suġġett wieħed' ta 'SPM8. Il-kulur jirrappreżenta l-qawwa tal-valur tat-TFCE. (a) Diffużività medja pożittiva (MD) tikkorrelata mal-ħin imqatta 'f'VGP. Ġew osservati korrelazzjonijiet pożittivi sinifikanti ma 'MD f'reġjuni estensivi ta' materja griża u bajda tal-kortiċi prefrontal bilaterali, cingulate anterjuri, kortiċi temporali laterali u medjali, gangliji bażali u gyrus fusiform. (b) Plots ta 'rigressjoni parzjali b'linji ta' tendenza li juru korrelazzjonijiet bejn residwi fl-analiżi ta 'rigressjoni multipla, b'DM medju fil-grupp ta' (a) fil-preexperiment bħala varjabbli dipendenti u sigħat ta 'VGP fil-preexperiment u fatturi oħra li jħawdu bħala varjabbli indipendenti. (c) Anisotropija frazzjonali negattiva (FA) tikkorrelata maż-żmien mgħoddi fi VGP. Ġew osservati korrelazzjonijiet negattivi sinifikanti ma 'l-FA prinċipalment fl-oqsma tal-ġen u l-korp tal-corpus callosum, ir-radjazzjoni tal-korona anterjuri bilaterali u l-korona superjuri tal-lemin irradjata. (d) Plots ta 'rigressjoni parzjali b'linji ta' tendenza li juru korrelazzjonijiet bejn residwi f'analiżi ta 'rigressjoni multipla, b'DM medju fil-grupp ta' (c) fil-preexperiment bħala varjabbli dipendenti u sigħat ta 'VGP fil-preexperiment u fatturi oħra li jħawdu bħala varjabbli indipendenti.

Figura sħiħa u leġġenda (175K)Niżżel is-slide tal-Power Point (374 KB)

Analiżi lonġitudinali ta 'MD u FA

Analiżijiet ta 'rigressjoni multipla żvelaw li s-sigħat ta' VGP fil-preexperiment korrelati b'mod sinifikanti u pożittiv mal-bidliet fl-MD bejn il-pre-esperiment u l-post-esperiment fil-grupp anatomiku li kien jinkludi żoni ta 'materja griża u bajda tal-gangliji bażali tax-xellug, tal-lobu temporali medjali tax-xellug u tat-thalamus bilaterali; cluster fil-partijiet ventrali tal-PFC; cluster anatomiku li jinkludi ż-żoni ta 'materja griża u bajda ta' l-insula tal-lemin, tal-putamen tal-lemin u tal-lemin; u cluster anatomiku li kien jinkludi żoni griżi u bojod tal-lobi temporali tan-nofs u inferjuri tax-xellug, tal-lobi fusiformi u tax-xellug (Ċifri 3a – c, Tabella 4). Ma kien hemm l-ebda riżultati sinifikanti marbuta mal-bidliet fl-FA.

Figura 3.

Figura 3 - Sfortunatament ma nistgħux nipprovdu test alternattiv aċċessibbli għal dan. Jekk teħtieġ għajnuna biex taċċessa din l-istampa, jekk jogħġbok ikkuntattja help@nature.com jew lill-awtur

Id-diffużività medja (MD) tikkorrelata mal-ammont ta ’ħin (sigħat) fid-dramm tal-logħob tal-vidjow (VGP) fl-analiżi lonġitudinali. (a) Ir-riżultati huma murija għal limitu P<0.05 ikkoreġut għal paraguni multipli f'testijiet tad-daqs tar-raggruppament, bl-użu ta 'limitu ta' livell ta 'voxel li jiddetermina limitu ta' P<0.05 (ikkoreġut għar-rata ta 'skoperta falza). Ir-riżultati ġew ikkoreġuti fil-livell tal-moħħ kollu. Reġjuni b'korrelazzjonijiet sinifikanti huma miksija fuq immaġni T1 'suġġett wieħed' ta 'SPM5. Il-kulur jirrappreżenta l-qawwa tal-valur T. Bidliet pożittivi fl-MD jikkorrelataw mal-ħin mgħoddi f'VGP. Korrelazzjonijiet pożittivi sinifikanti ma 'bidliet fl-MD ġew osservati fi raggruppamenti mifruxa fiż-żoni tal-materja griża u bajda tal-gangli bażali tax-xellug, temporali medjali tax-xellug, thalamus bilaterali, partijiet ventrali tal-kortiċi prefrontali, insula tal-lemin, tan-nofs tax-xellug u temporali inferjuri, fusiform u tax-xellug lobu oċċipitali. (b u, c) Biċċiet ta 'rigressjoni parzjali b'linji ta' tendenza li juru korrelazzjonijiet bejn residwi f'analiżi ta 'rigressjoni multipla, b'bidliet lonġitudinali medji f'MD ta'b) il-grupp anatomiku, inklużi ż-żoni ta 'materja griża u bajda tal-gangliji basali tax-xellug, tal-medja temporali tax-xellug u bilaterali tat-thalamus, u ta' (c) raggruppament fil-partijiet ventrali tal-kortiċi prefrontal bħala l-varjabbli dipendenti u s-sigħat ta 'VGP fil-preexperiment u fatturi oħra li jħawdu bħala varjabbli indipendenti.

Figura sħiħa u leġġenda (183K)Niżżel is-slide tal-Power Point (384 KB)

Analizi tal-MD u l-intelliġenza psikometrika

Analiżijiet ta 'rigressjoni multipla li użaw dejta ta' pre-esperiment u kkoreġuti għal varjabbli konfużjoni (ara Metodi supplimentari għal dettalji) ġew impjegati. Dawn l-analiżi żvelaw li l-FSIQ ikkorrelatat b’mod sinifikanti u negattiv mal-MD f’żoni prinċipalment madwar it-thalamus tax-xellug, l-ippokampus tax-xellug, il-putamen tax-xellug, l-insula tax-xellug, ix-Heschl gyrus u l-gzuz assoċjati ta ’materja bajda, bħalma huma l-fornix, ix-xirka superjuri u l-kapsula interna tax-xellug (Figura 4a; Valur TFCE = 1423.1, korrett TFCE P-valur = 0.0166, daqs tal-grupp = voxels 1512). Barra minn hekk, il-PIQ korrelata b'mod sinifikanti u negattiv mal-MD f'żoni mifruxa ta 'materja griża u bajda taż-żoni mifruxa madwar il-moħħ kollu (Figura 4c; ara Tabella Supplimentari S5 għal żoni anatomiċi preċiżi). VIQ ma korrelatax b'mod sinifikanti mal-MD fl-analiżi tal-moħħ sħiħ. Madankollu, ġiet osservata tendenza sostanzjali f'oqsma fejn l-effetti tal-FSIQ kienu osservati. L-analiżi tar-reġjun ta 'interess żvelat li, f'dan il-qasam, VIQ korrelatat b'mod sinifikanti u negattiv mal-MD (Figura 4b; Valur TFCE = 357.31, korrett TFCE P-value = 0.002, daqs tal-cluster = 1475 voxels) (għall-konsiderazzjoni tal-validità statistika ta 'dan ir-reġjun ta' analiżi ta 'interess u d-dimostrazzjoni li l-assoċjazzjonijiet bejn MD u VIQ kif ukoll PIQ f'dan il-qasam huma ffurmati mill-assoċjazzjonijiet bejn MD u komuni komponenti ta 'VIQ u PIQ, ara Metodi supplimentari u, Riżultati Supplimentari). Dawn ir-riżultati jissuġġerixxu li PIQ assoċjat ma 'MD f'żoni mifruxa u li VIQ assoċjat ma' żona iktar ristretta fl-emisferu tax-xellug. Barra minn hekk, effett komuni ta 'PIQ u VIQ wassal għall-effett ta' FSIQ fuq MD f'dan il-qasam.

Figura 4.

Figura 4 - Sfortunatament ma nistgħux nipprovdu test alternattiv aċċessibbli għal dan. Jekk teħtieġ għajnuna biex taċċessa din l-istampa, jekk jogħġbok ikkuntattja help@nature.com jew lill-awtur

Id-diffużività medja (MD) tikkorrelata mal-intelliġenza psikometrika fl-analiżi taqsimiet (fi pre-esperimenti). (a-c) Ir - riżultati murija nkisbu bl - użu ta 'limitu ta' titjib tal - cluster ħieles mil - limitu P<0.05, ibbażat fuq 5000 permutazzjoni. Reġjuni b'korrelazzjonijiet sinifikanti huma miksija fuq immaġni T1 'suġġett wieħed' ta 'SPM8. Il-kulur jirrappreżenta l-qawwa tal-valur tat-TFCE. (a) MD negattiv jikkorrelata ta 'kwozjent ta' intelliġenza ta 'Skala Sħiħa (FSIQ). Ġew osservati korrelazzjonijiet negattivi sinifikanti ma 'l-MD f'żoni madwar il-thalamus tax-xellug, l-ippokampus tax-xellug, il-putamen tax-xellug, l-insula tax-xellug, ix-Heschl gyrus u l-gzuz assoċjati ta' materja bajda, bħalma huma l-fornix, il-korona superjuri xellugija u l-kapsula interna tax-xellug. Ir-riżultati ġew ikkoreġuti fil-livell tal-moħħ kollu. (b) MD negattiv jikkorrelata ta 'IQ verbali (VIQ). Ġew osservati korrelazzjonijiet negattivi sinifikanti ma ’MD f’żoni prinċipalment madwar it-thalamus tax-xellug, l-ippokampus tax-xellug, il-putamen tax-xellug, l-insula tax-xellug, ix-Heschl gyrus u l-gzuz assoċjati ta’ materja bajda, bħalma huma l-fornix, il-korona superjuri xellugija u l-kapsula interna tax-xellug. Ir-riżultati ġew ikkoreġuti fl-oqsma ta 'korrelazzjoni sinifikanti bejn MD u FSIQ f'Malta Figura 3a. (c) MD negattiv jikkorrelata mal-prestazzjoni IQ (PIQ). Ġew osservati korrelazzjonijiet negattivi sinifikanti ma ’MD f’żoni estensivi madwar il-moħħ. Ir-riżultati ġew ikkoreġuti fil-livell tal-moħħ kollu.

Figura sħiħa u leġġenda (153K)Niżżel is-slide tal-Power Point (337 KB)

Il-korrelazzjonijiet MD osservati ma 'FSIQ u VIQ ġew koinċjati ma' dawk ta 'VGP fl-analiżi tas-sezzjoni, iżda mhux ma' dawk fl-analiżi lonġitudinali. Madankollu, meta l-limitu għall-formazzjoni ta 'raggruppamenti kien maħlul P<0.1 ikkoreġut f'FDR fl-analiżi lonġitudinali ta 'VGP, il-cluster iffurmat iddoppja l-korrelati MD ta' FSIQ u VIQ.

Quċċata tal-paġna  

Diskussjoni

F'dan l-istudju, żvela għall-ewwel darba l-effetti tal-VGP fuq l-MD u l-FA fit-tfal. L-ipoteżijiet tagħna ġew parzjalment ikkonfermati, u l-istudji trasversali u lonġitudinali tagħna żvelaw konsistentement li ammont akbar ta 'VGP kien assoċjat ma' MD miżjuda f'żoni kortikali u subkortiċi u tbaxxi l-intelliġenza verbali.

Ir-riżultati MD preżenti u l-evidenza konverġenti jissuġġerixxu li VGP eċċessiv ifixkel direttament jew indirettament l-iżvilupp ta 'sistemi newrali preferibbli, li jistgħu jkunu relatati ma' l-iżvilupp imdewwem ta 'intelliġenza verbali. Ir-riżultati preżenti wrew li VGP itwal huwa assoċjat ma 'MD ikbar f'reġjuni estensivi u intelliġenza verbali aktar baxxa, kemm sezzjonalment kif ukoll lonġitudinalment. Min-naħa l-oħra, matul l-iżvilupp, l-MD ġeneralment jonqos.31 Barra minn hekk, fl-istudju preżenti, PIQ ogħla kien assoċjat ma 'MD aktar baxx f'reġjuni estensivi fil-moħħ, u FSIQ u VIQ ogħla kienu t-tnejn assoċjati ma' MD aktar baxx fit-thalamus tax-xellug, ippakkam xellug, putamen xellug, insula xellugija, Heschl gyrus u gzuz tal-materja bajda assoċjati. L-MD f'żoni inklużi jew li jmissu ma 'dawn iż-żoni wrew l-effetti pożittivi ta' VGP kemm f'sezzjoni trasversali kif ukoll b'mod lonġitudinali. Dawn il-linji ta 'evidenza jissuġġerixxu li VGP eċċessiva tfixkel direttament jew indirettament l-iżvilupp ta' sistemi newrali preferibbli, li jistgħu jkunu relatati ma 'l-iżvilupp imdewwem ta' intelliġenza verbali.

Studji preċedenti ssuġġerew bosta mekkaniżmi fiżjoloġiċi sottostanti għall-bidliet fl-MD. Tnaqqis MD ġie ssuġġerit li jirrifletti diversi bidliet ċellulari u ċitoarċitononi li jirriżultaw f'densità ogħla ta 'tessuti, kif deskritt fit-taqsima ta' Introduzzjoni. Barra minn hekk, l-MD intwera bħala sensittiv unikament għall-plastiċità newrali, u l-mekkaniżmi tat-tessuti msemmija hawn fuq ġew murija jew issuġġeriti li jinbidlu permezz ta 'proċessi li jinvolvu plastiċità newrali.11 Bħala tali, tnaqqis fl-MD huwa ġeneralment maħsub li jirrifletti żieda ta 'adattamenti tat-tessuti u funzjonali. Madankollu, MD mhix speċifika ħafna għal xi tessut partikolari.32 Barra minn hekk, l-MD tista 'tirrifletti tnaqqis fil-fluss tad-demm, u f'ċerti każijiet, l-adattament funzjonali huwa rifless b'żieda fl-MD.12 Għalhekk, jekk il-MD imnaqqas huwiex bidla adatta għandu jkun iddeterminat minn perspettiva komprensiva li tinkludi miżuri psikoloġiċi.

Iż-żoni kollha identifikati fejn l-MD korrelata ma 'l-ammont ta' VGP kemm fl-analiżi sezzjonali kif ukoll f'dak lonġitudinali ġew issuġġeriti li għandhom rwoli uniċi fil-proċessi verbali, ta 'memorja u eżekuttivi; premju u motivazzjoni; u proċessi ta 'qari u lingwa, u permezz ta' dawn il-proċessi, VGP jista 'jwassal direttament jew indirettament għal defiċits funzjonali rrappurtati qabel. L-ewwel, l-ippokampus huwa assoċjat mal-proċessi tal-memorja u l-irqad.19 VGP huwa magħruf li jassoċja ma 'anormalitajiet fl-irqad u disturbi fit-tagħlim, fil-memorja u fl-għarfien.3, 4 Anormalitajiet osservati f'dan il-qasam li huma relatati mal-VGP jistgħu jkunu assoċjati ma 'defiċits fil-funzjonijiet relatati mal-VGP. It-tieni, il-front tan-nofs tax-xellug u l-fronter inferjuri tan-nofs għandhom rwol kritiku fil-funzjonijiet eżekuttivi u s-sistema ċentrali u s-sottosistemi tal-memorja tax-xogħol.33 Min-naħa l-oħra, dawn il-proċessi huma kawżalment disturbati mill-VGP.2 It-tielet, iż-żoni fil-gangliji bażali, il-kortiċi orbitofrontali u l-insula għandhom diversi rwoli fil-proċessi ta 'premju u motivazzjoni.34, 35 Interessanti, simili għal psikostimulanti, VGP jikkawża rilaxx sostanzjali ta 'dopamina fis-sistema dopaminerġika5 u jikkawża l-vizzju.6 Id-dopamina ġiet magħrufa li turi proprjetajiet newrotossiċi, u dopamina eċċessiva tagħmel ħsara lit-tessuti u ċ-ċelloli fil-moħħ.36 Barra minn hekk, studju preċedenti ta 'utenti ta' psikostimulanti (metamfetamia) żvela MD ogħla fir-reġjuni tas-sistema dopaminerġika.37 Barra minn hekk, studju ta 'intervent tal-marda ta' Parkinson żvela li l-għoti ta 'l-agonist tad-dopamina L-dopa wassal għal żieda fl-MD fir-reġjuni tas-sistema dopaminerġika.14 Għalhekk, ammont akbar ta 'VGP u żieda konkomitanti fir-rilaxx ta' dopamina huma assoċjati ma 'bidliet MD aktar tard fis-sistema dopaminerġika, simili għall-effetti ta' sustanzi li jirrilaxxaw dopamina. L-MD ta 'dawn l-oqsma huwa assoċjat ma' karatteristiċi b'effett negattiv, filwaqt li VGP eċċessiv huwa assoċjat ma 'tbattal jew tendenzi depressivi meta ma jdoqqx il-logħob tal-kompjuter.38 Permezz ta 'mekkaniżmi newrali f'dawn l-oqsma, VGP jista' jkun direttament jew indirettament assoċjat mad-defiċits funzjonali rrappurtati qabel. Barra minn hekk, fl-istudju preżenti, VIQ naqas b'reazzjoni għal VGP, u irrispettivament mit-tip ta 'IQ, IQ aktar baxx kien assoċjat ma' MD ogħla f'oqsma inkluż is-sistema dopaminerġika u l-ippakkamp. Minbarra l-proċessi tat-tagħlim u tal-memorja, il-proċessi ta 'motivazzjoni għandhom rwoli ewlenin fir-rendiment tat-test tal-IQ fost it-tfal.39 Għalhekk, l-effetti osservati ta 'VGP fuq VIQ jistgħu jkunu parzjalment medjati minn dawn il-mekkaniżmi newrali. Madankollu, dawn huma spekulazzjonijiet, peress li l-istudju preżenti huwa lonġitudinali u mhux intervenzjonali, u ma għandniex dejta biżżejjed biex tissostanzja dawn l-ispekulazzjonijiet u l-kawżalitajiet; studji futuri huma meħtieġa biex jikkonfermaw dawn l-ispekulazzjonijiet jew kawżalitajiet.

L-assoċjazzjonijiet bejn ammont akbar ta 'VGP u FA aktar baxxa kif ukoll PIQ aktar baxx kienu osservati biss f'analiżi trasversali. Normalment, FA aktar baxxa f'oqsma bħall-corpus callosum, fejn fibri newronali multipli ma jaqsmux, huwa maħsub li jirrappreżenta funzjonijiet tal-passaġġ mhux preferuti li huma akkumpanjati minn majelinazzjoni mnaqqsa ta 'axons u mekkaniżmi fiżjoloġiċi oħra.16, 40 In-nuqqas osservat ta 'assoċjazzjonijiet fl-analiżi lonġitudinali jista' jkun attribwit għal bosta kawżi. Waħda hija l-inqas qawwa statistika fl-analiżi lonġitudinali minħabba daqs ta 'kampjun iżgħar jew età akbar, peress li t-tfal iżgħar juru plastiċità ikbar.41 Ukoll, il-plastiċità l-iktar prominenti tista 'sseħħ fl-istadju inizjali ta' esperjenza b'VGP skond dawn il-miżuri, u l-plastiċità newrali tista ', għalhekk, ma tiġix osservata fl-analiżi lonġitudinali ta' dawn il-miżuri. L-aħħar iżda l-iktar interpretazzjoni sempliċi hija li VGP m'għandux effetti li jinstabu fuq dawk il-miżuri. L-assoċjazzjoni ta 'sezzjoni trasversali osservata kienet li tfal b'karatteristiċi newrokonjittivi (PIQ aktar baxxi u FA inqas f'reġjuni mifruxa) jilagħbu logħob tal-kompjuter f'ammonti akbar. Relatati mas-sejbiet preżenti tal-FA, studji preċedenti investigaw il-karatteristiċi tal-FA ta 'pazjenti b'dipendenza fuq l-internet.42, 43 Dawn l-istudji huma rilevanti għar-riżultati kurrenti minħabba li l-vizzju tal-internet huwa dgħajjef relatat mal-ammont ta 'VGP,44 forsi minħabba l-logħob onlajn. Għalkemm is-sejbiet ta 'dawn it-tnejn huma inkonsistenti, wieħed sab li l-pazjenti b'dipendenza fuq l-internet għandhom FA aktar baxxa f'żoni prefrontalji, inklużi l-partijiet ta' qabel tal-corpus callosum. Barra minn hekk, dan l-istudju uża kwestjonarju għal disturbi emozzjonali relatati mal-ansjetà tat-tfal45 u wera li pazjenti b'dipendenza fuq l-internet juru problemi emozzjonali aktar severi u li dawn il-problemi kienu assoċjati ma 'FA fil-corpus callosum anterjuri. Għalkemm studji preċedenti wrew li l-materja griża korrelata strutturali ta 'l-ammont ta' VGP ma kinitx relatata mal-vizzju tal-internet,44 huwa possibbli li s-sejbiet tal-FA preżenti jaqsmu mekkaniżmi patoġeniċi komuni mal-vizzju tal-internet (bħal vulnerabilità u / jew sinjali akkwistati ta 'dipendenza / problemi emozzjonali). Dawn il-possibbiltajiet għandhom jiġu esplorati fi studji futuri.

L-istudji preżenti avvanzaw il-fehim tagħna dwar l-effetti diretti jew indiretti tal-VGP fit-tfal. Kif deskritt fi studji preċedenti, neuroimaging preċedenti wera pjuttost b'mod konsistenti korrelazzjoni pożittiva bejn l-ammont ta 'VGP u l-ammont ta' materja griża fid-DLFPC, u dan ġeneralment kien ikkunsidrat bħala riżultat pożittiv.7, 8, 9 Tendenza simili bejn l-ammont ta 'VGP u l-volum ta' materja griża reġjonali fil-PFC dorsolaterali tax-xellug (T= 3.27, 689 mm3, P<0.0025) ġie osservat fl-analiżi trasversali ta 'dan l-istudju. F'dik l-analiżi, l-analiżi VBM saret bl-istess covariates użati f'dan l-istudju (għal dettalji dwar metodi ta 'preproċessar, ara Takeuchi et al.26). Madankollu, studji addizzjonali indikaw li ż-żieda fil-materja griża relatata mal-esperjenza tal-kompjuter fi tfal u adulti żgħażagħ għandha konsegwenzi psikoloġiċi negattivi.26, 46 L-istudji preżenti investigaw l-effetti diretti jew indiretti ta 'VGP mill-perspettiva ta' FA u MD u intelliġenza verbali u appoġġjaw aktar l-aspetti negattivi tal-VGP f'individwi iżgħar.

L-istudju preżenti kellu xi limitazzjonijiet. L-ewwel, dan ma kienx studju ta 'intervent u, għalhekk, jinkludi xi limitazzjonijiet komuni ta' studji epidemjoloġiċi ta 'osservazzjoni. Dan l-istudju kien jinvolvi analiżi lonġitudinali u kien ħieles minn uħud mil-limitazzjonijiet (pereżempju, il-possibbiltà li assoċjazzjonijiet bejn l-intelliġenza verbali u l-VGP kienet ikkawżata minn tendenza ta 'tfal b'intelliġenza baxxa biex jilagħbu logħob tal-kompjuter). Madankollu, ir-riżultati preżenti għadhom ma jistgħux juru li VGP ikkawża direttament il-bidliet osservati. Huwa possibbli li bosta fatturi ambjentali li ma setgħux jiġu kkoreġuti fl-analiżi kkawżaw il-bidliet osservati. Huwa wkoll possibbli li tnaqqis fin-numru ta 'attivitajiet ta' kuljum (pereżempju, studju, qari, konversazzjonijiet ma 'oħrajn u eżerċizzju fiżiku) jiġu sostitwiti bil-ħin imqatta' fil-VGP. Dan huwa iktar veru fit-tfal minħabba li t-tfal jqattgħu l-ħin tagħhom b'mod pjuttost uniformi matul il-ġimgħa (pereżempju, l-iskola). Matul il-ħin li jifdal, hekk kif jiżdiedu ċerti attivitajiet, attivitajiet oħra għandhom it-tendenza li jonqsu fl-istess ħin. Minħabba din in-natura, mhuwiex xieraq li tikkoreġi għal dawn l-attivitajiet f'analiżi ta 'rigressjoni multipla. Għandu wkoll jiġi mfakkar li, fit-tfal, il-ħin imqatta 'f'VGP jirrifletti tnaqqis fil-ħin imqatta' f'attivitajiet verbali (jew eżerċizzju), u li wħud mill-effetti osservati jistgħu jkunu ġew medjati minn tali effetti. Anke jekk dan kien il-każ, ma naħsbux li l-għan ta 'dan l-istudju ma ntlaħaqx, billi ż-żmien imqatta' fi VGP jirrifletti n-natura tal-ħin imqatta 'fil-VGP fil-ħajja reali. Fi kliem ieħor, b'differenza mill-issettjar sperimentali, fil-ħajja reali anke jekk ċertu logħob tal-vidjo għandu effetti ta 'benefiċċju fuq ċerti funzjonijiet, il-ħin sostanzjali mqatta' jilgħab tali logħba għandu jissostitwixxi attivitajiet oħra favorevoli, bħalma huma l-istudju u l-eżerċizzju. Għal aktar konsiderazzjoni ta 'din il-kwistjoni u evalwazzjoni ta' l-effetti ta 'l-isport, ara Metodi u Riżultati Supplimentari. Barra minn hekk, huwa wkoll possibbli li l-ammont ta 'VGP jirrifletti l-indebolimenti l-oħra (dipendenza mill-VGP u motivazzjoni baxxa lejn attivitajiet akkademiċi jew soċjali) u li tali indebolimenti jaffettwaw il-funzjonijiet newrokognittivi. Alternattivament, meta ammont ogħla ta 'VGP jimxi' l quddiem għall-vizzju tal-logħob tal-vidjow, dan jista 'jaffettwa l-funzjonijiet newrokognittivi. Għandhom isiru studji futuri biex jitqiesu dawn il-mekkaniżmi kawżali. Għal aktar diskussjonijiet dwar din il-kwistjoni, ara Metodi supplimentari. Barra minn hekk, f'dan l-istudju, użajna wkoll miżura konjittiva vvalidata u użata ħafna iżda mhux raffinata (test ta 'Wechsler IQ), u ma ġabrux dejta li tista' tevalwa speċifikament il-miżuri soċjo-emozzjonali. L-effetti ta 'VGP fuq dawn il-funzjonijiet speċifiċi kif ukoll ir-relazzjoni tagħhom ma' miżuri ta 'immaġini ta' tensjoni ta 'diffużjoni għandhom jiġu investigati fi studji futuri. Ukoll, studji wrew li ċerti video games (per eżempju, vjolenti, spazjali u logħob strateġiċi) għandhom ċerti effetti speċifiċi.47 Minħabba li l-iskop tal-istudju tagħna ma indirizzax dawn il-kwistjonijiet, ma ġabrux id-dejta meħtieġa biex jiġu investigati tali effetti; madankollu, dawn l-effetti jistgħu jiġu studjati fil-futur. Limitazzjoni ġenerali ta 'dan it-tip ta' studju strutturali fuq l-effetti ta 'fatturi ambjentali fuq mekkaniżmi newrali u konjittivi hija li bidliet strutturali ma jirriflettux direttament bidliet funzjonali fl-oqsma identifikati li huma relatati ma' funzjonijiet konjittivi. Għalhekk l-istudju tagħna ma jistax jispjega direttament kif il-korrelati MD ta 'l-ammont ta' VGP fiż-żoni identifikati huma assoċjati mal-korrelati funzjonali konjittivi osservati ta 'l-ammont ta' VGP u funzjonijiet konjittivi oħra.

Bħala konklużjoni, VGP miżjud huwa direttament jew indirettament assoċjat ma 'żvilupp imdewwem ta' l-MD f'reġjuni estensivi fil-moħħ kif ukoll ma 'intelliġenza verbali. Preċedentement, firxa wiesgħa ta 'effetti ta' benefiċċju ta 'VGP kienet irrappurtata,48 u l-logħob tal-kompjuter jista 'jkun utli f'ċerti kundizzjonijiet (per eżempju, adulti anzjani, ċerti tipi ta' logħob). Madankollu, l-istudju preżenti avvanza l-għarfien tagħna tal-VGP bħala drawwa ta 'kuljum tat-tfal u żvela li l-kundizzjonijiet li fihom it-tfal jilagħbu l-logħob tal-vidjow għal perjodi twal ta' żmien jistgħu jwasslu għal żvilupp newrokognittiv mhux favorevoli, għallinqas minn ċerta perspettiva.

Quċċata tal-paġna   

Kunflitt ta 'interess

L-awturi ma jiddikjaraw l-ebda kunflitt ta 'interess.

Quċċata tal-paġna   

Referenzi

  1. Sharif I, Sargent JD. Assoċjazzjoni bejn l-espożizzjoni tat-televiżjoni, tal-films, u tal-vidjowgejms u l-prestazzjoni tal-iskola. Pedjatrija 2006; 118: e1061 – e1070. | Artikolu | PubMed |
  2. Barlett CP, Anderson CA, Swing EL. Effetti tal-logħob tal-kompjuter - ikkonfermati, suspettati u spekulattivi: reviżjoni tal-evidenza. Simulat Gaming 2008; 40: 377-403. | Artikolu |
  3. Anand V. Studju tal-ġestjoni tal-ħin: Il-korrelazzjoni bejn l-użu tal-logħob tal-vidjow u l-markaturi tal-prestazzjoni akkademika. Cyberpsychol Behav 2007; 10: 552–559. | Artikolu | PubMed |
  4. Dworak M, Schierl T, Bruns T, Strüder HK. Impatt ta 'logħob tal-kompjuter eċċessiv u espożizzjoni televiżiva fuq il-mudelli ta' rqad u l-prestazzjoni tal-memorja ta 'tfal ta' l-iskola. Pedjatrija 2007; 120: 978-985. | Artikolu | PubMed |
  5. Koepp MJ, Gunn RN, Lawrence AD, Cunningham VJ, Dagher A, Jones T et al. Evidenza għar-rilaxx ta 'dopamine striatali waqt video game. Natura 1998; 393: 266-268. | Artikolu | PubMed | ISI | CAS |
  6. Weinstein AM. Dipendenza fuq il-kompjuter u l-vidjowgejms - paragun bejn utenti tal-logħob u utenti mhux tal-logħob. Am J Abbuż mill-Alkoħol tad-Droga 2010; 36: 268-276. | Artikolu | PubMed |
  7. Kühn S, Lorenz R, Banaschewski T, Barker GJ, Büchel C, Conrod PJ et al. Assoċjazzjoni pożittiva ta 'logħob tal-vidjo li tilgħab bi ħxuna kortikali ta' quddiem tax-xellug f'adolexxenti. PLoS One 2014; 9: e91506. | Artikolu | PubMed |
  8. Hyun GJ, Shin YW, Kim BN, Cheong JH, Jin SN, Han DH. Żieda fil-ħxuna kortikali f'logħob professjonali onlajn. Psikjatrija Investig 2013; 10: 388-392. | Artikolu | PubMed |
  9. Han DH, Lyoo IK, Renshaw PF. Volumi ta 'materja griża reġjonali differenzjali f'pazjenti b'vizzju tal-logħob onlajn u gamers professjonali. J Psychiatr Res 2012; 46: 507-515. | Artikolu | PubMed |
  10. Beaulieu C. Il-bażi ta 'tixrid ta' ilma anisotropiku fis-sistema nervuża-reviżjoni teknika. NMR Biomed 2002; 15: 435-455. | Artikolu | PubMed | ISI |
  11. Sagi Y, Tavor I, Hofstetter S, Tzur-Moryosef S, Blumenfeld-Katzir T, Assaf Y. Tagħlim fil-karreġġjata mgħaġġla: għarfien ġdid dwar in-newroplastiċità. Neuron 2012; 73: 1195–1203. | Artikolu | PubMed | CAS |
  12. Takeuchi H, Taki Y, Nouchi R, Hashizume H, Sekiguchi A, Kotozaki Y et al. It-taħriġ tal-memorja tax-xogħol għandu impatt fuq id-diffużività medja fis-sistema dopaminerġika. Brain Struct Funct 2014; 220: 3101-3111. | Artikolu | PubMed |
  13. Takeuchi H, Taki Y, Sekuguchi A, Hashizume H, Nouchi R, Sassa Y et al. Diffużività medja ta 'globus pallidus assoċjata ma' kreattività verbali mkejla minn ħsieb diverġenti u temperamenti relatati mal-kreattività f'adulti żgħar f'saħħithom. Hum Brain Mapp 2015; 36: 1808-1827. | Artikolu | PubMed |
  14. Razek AA, Elmongy A, Hazem M, Zakareyia S, Gabr W. Effett tal-marda Parkinson idiopatika ta 'levodopa fuq il-valur tal-koeffiċjent tad-diffużjoni apparenti tal-moħħ. Acad Radiol 2011; 18: 70–73. | Artikolu | PubMed |
  15. Péran P, Cherubini A, Assogna F, Piras F, Quattrocchi C, Peppe A et al. Markers ta 'immaġni ta' reżonanza manjetika tal-firma nigrostriatal tal-marda ta 'Parkinson. Moħħ 2010; 133: 3423–3433. | Artikolu | PubMed |
  16. Takeuchi H, Sekiguchi A, Taki Y, Yokoyama S, Yomogida Y, Komuro N et al. It-taħriġ tal-memorja tax-xogħol għandu impatt fuq il-konnettività strutturali. J Neurosci 2010; 30: 3297–3303. | Artikolu | PubMed | ISI | CAS |
  17. Friederici AD, Rueschemeyer SA, Hahne A, Fiebach CJ. Ir-rwol tal-kortiċi frontali inferjuri tax-xellug u kortiċi temporali superjuri fil-komprensjoni tas-sentenza: lokalizzazzjoni ta 'proċessi sintattiċi u semantiċi. Cereb Cortex 2003; 13: 170–177. | Artikolu | PubMed |
  18. RA għaqli. Dopamina, tagħlim u motivazzjoni. Nat Rev Neurosci 2004; 5: 483–494. | Artikolu | PubMed | ISI | CAS |
  19. Morrell MJ, McRobbie DW, Quest RA, Cummin AR, Ghiassi R, Corfield DR. Bidliet fil-morfoloġija tal-moħħ assoċjati ma 'apnea ta' rqad ostruttiva. Sleep Med 2003; 4: 451-454. | Artikolu | PubMed |
  20. Azuma H, Ueno K, Fujita K, Maekawa H, Ishikuma T, Sano H. Wechsler Japanese Intelligence Scale for Children, 3rd (edn). Nihon Bunka Kagakusha: Tokyo, il-Ġappun, 1998.
  21. Fujita K, Maekawa H, Dairoku H, Yamanaka K. Ġappuniż Wechsler Adult Intelligence Scale, 3rd (edn). Nihon Bunka Kagakusha: Tokyo, il-Ġappun, 2006.
  22. Tanaka H, ​​Monahan KD, Siġilli DR. Ir-rata massima tal-qalb imbassra mill-età riveduta. J Am Coll Cardiol 2001; 37: 153–156. | Artikolu | PubMed | ISI | CAS |
  23. Takeuchi H, Taki Y, Hashizume H, Asano K, Asano M, Sassa Y et al. L-impatt tal-interazzjoni ġenitur-tifel fuq strutturi tal-moħħ: Analiżi trasversali u lonġitudinali. J Neurosci 2015; 35: 2233-2245. | Artikolu | PubMed |
  24. Benjamini Y, Krieger AM, Yekutieli D. Proċeduri ta 'step-up lineari adattivi li jikkontrollaw ir-rata ta' skoperta falza. Biometrika 2006; 93: 491-507. | Artikolu | ISI |
  25. Pike N. L-użu ta 'rati ta' skoperta falza għal paraguni multipli fl-ekoloġija u l-evoluzzjoni .... Metodi Ecol Evol 2011; 2: 278-282. | Artikolu |
  26. Takeuchi H, Taki Y, Hashizume H, Asano K, Asano M, Sassa Y et al. L-impatt tal-wiri tat-televiżjoni fuq strutturi tal-moħħ: analiżi trasversali u lonġitudinali. Cereb Cortex 2015; 25: 1188–1197. | Artikolu | PubMed |
  27. Smith SM, Nichols TE. Titjib ta 'raggruppament mingħajr limitu: l-indirizzar ta' problemi ta 'twittija, dipendenza fuq il-limitu u lokalizzazzjoni f'inferenza ta' raggruppament. Neuroimage 2009; 44: 83-98. | Artikolu | PubMed | ISI |
  28. Genovese CR, Lazar NA, Nichols T. Limitu ta 'mapep statistiċi fin-newroimaging funzjonali bl-użu tar-rata ta' skoperta falza. Neuroimage 2002; 15: 870-878. | Artikolu | PubMed | ISI |
  29. Friston KJ, Holmes A, Poline JB, Price CJ, Frith CD. Sejbien ta 'attivazzjonijiet fil-PET u fMRI: livelli ta' inferenza u qawwa. Neuroimage 1996; 4: 223–235. | Artikolu | PubMed | ISI | CAS |
  30. Hayasaka S, Phan KL, Liberzon I, Worsley KJ, Nichols TE. Inferenza ta 'daqs ta' raggruppament mhux stazzjonarju bil-kamp każwali u metodi ta 'permutazzjoni. Neuroimage 2004; 22: 676-687. | Artikolu | PubMed | ISI |
  31. Taki Y, Thyreau B, Hashizume H, Sassa Y, Takeuchi H, Wu K et al. Korrelazzjonijiet lineari u kurvilineari tal-volum tal-materja bajda tal-moħħ, anisotropija frazzjonali, u diffużività medja bl-età bl-użu ta 'analiżi bbażata fuq voxel u reġjun ta' interess f'246 tifel u tifla b'saħħithom. Hum Brain Mapp 2013; 34: 1842–1856. | Artikolu | PubMed |
  32. Jones DK, Knösche TR, Turner R. Integrità tal-materja bajda, għadd ta 'fibra, u fallacies oħra: l-għemil u l-m'għandux ta' diffużjoni MRI. Neuroimage 2013; 73: 239–254. | Artikolu | PubMed | ISI |
  33. Baddeley A. Memorja tax-xogħol: inħarsu lura u nħarsu 'l quddiem. Nat Rev Neurosci 2003; 4: 829–839. | Artikolu | PubMed | ISI | CAS |
  34. Schultz W, Tremblay L, Hollerman JR. Ipproċessar ta 'premji fil-kortiċi orbitofrontali tal-primati u gangli bażali. Cereb Cortex 2000; 10: 272-283. | Artikolu | PubMed | ISI | CAS |
  35. Takeuchi H, Taki Y, Nouchi R, Sekiguchi A, Kotozaki Y, Miyauchi C et al. Id-densità reġjonali tal-materja griża hija assoċjata mal-motivazzjoni tal-kisba: evidenza minn morfometrija bbażata fuq il-voxel. Brain Struct Funct 2014; 219: 71–83. | Artikolu | PubMed |
  36. Cheng Nn, Maeda T, Kume T, Kaneko S, Kochiyama H, Akaike A et al. Newrotossiċità differenzjali indotta minn L-DOPA u dopamine f'newroni striatali kkultivati. Brain Res 1996; 743: 278-283. | Artikolu | PubMed | ISI | CAS |
  37. Alicata D, Chang L, Cloak C, Abe K, Ernst T. Diffużjoni ogħla fi striatum u anisotropija frazzjonali aktar baxxa f'materja bajda ta 'utenti tal-metamfetamija. Psikjatrija Riż 2009; 174: 1–8. | Artikolu | PubMed | ISI |
  38. Griffiths MD, Meredith A. Vizzju tal-logħob tal-kompjuter u t-trattament tagħha. J Contemp Psychother 2009; 39: 247–253. | Artikolu |
  39. Duckworth AL, Quinn PD, Lynam DR, Loeber R, Stouthamer-Loeber M. Rwol tal-motivazzjoni tat-test fl-ittestjar tal-intelliġenza. Proc Natl Acad Sci 2011; 108: 7716-7720. | Artikolu | PubMed |
  40. Takeuchi H, Taki Y, Sassa Y, Hashizume H, Sekiguchi A, Fukushima A et al. Strutturi tal-materja bajda assoċjati mal-kreattività: Evidenza mill-immaġni tat-tensjoni tad-diffużjoni. Neuroimage 2010; 51: 11–18. | Artikolu | PubMed |
  41. Bengtsson SL, Nagy Z, Skare S, Forsman L, Forssberg H, Ullén F. Il-prattika estensiva tal-pjanu għandha effetti reġjonali speċifiċi fuq l-iżvilupp tal-materja bajda. Nat Neurosci 2005; 8: 1148–1150. | Artikolu | PubMed | ISI | CAS |
  42. Lin F, Zhou Y, Du Y, Qin L, Zhao Z, Xu J et al. Integrità anormali tal-materja bajda f'adolexxenti b'disturb tal-vizzju tal-internet: studju tal-istatistika spazjali bbażat fuq il-passaġġ. PLoS One 2012; 7: e30253. | Artikolu | PubMed |
  43. Yuan K, Qin W, Wang G, Zeng F, Zhao L, Yang X et al. Anormalitajiet tal-mikrostruttura f'adolexxenti b'disturb ta 'dipendenza fuq l-internet. PLoS One 2011; 6: e20708. | Artikolu | PubMed | CAS |
  44. Kühn S, Gallinat J. Ammont ta 'logħob tal-vidjo tul il-ħajja huwa assoċjat b'mod pożittiv ma' volum entorhinal, hippocampal u occipital. Psikjatrija Mol 2014; 19: 842–847. | Artikolu | PubMed |
  45. Birmaher B, Khetarpal S, Brent D, Cully M, Balach L, Kaufman J et al. L-iskrin għal disturbi emozzjonali relatati mal-ansjetà tat-tfal (IMBEJJED): Kostruzzjoni tal-iskala u karatteristiċi psikometriċi. J Am Acad Psikjatrija tal-Adolexxenti tat-Tfal 1997; 36: 545-553. | Artikolu | PubMed |
  46. Li W, Li Y, Yang W, Wei D, Li W, Hitchman G et al. Strutturi tal-moħħ u konnettività funzjonali assoċjati ma 'differenzi individwali fit-tendenza tal-internet f'adulti żgħar b'saħħithom. Neuropsychologia 2015; 70: 134–144. | Artikolu | PubMed |
  47. Green CS, Bavelier D. Logħba tal-vidjow ta 'azzjoni timmodifika l-attenzjoni selettiva viżwali. Natura 2003; 423: 534-537. | Artikolu | PubMed | ISI | CAS |
  48. Potenzi KL, Brooks PJ, Aldrich NJ, Palladino MA, Alfieri L. Effetti tal-logħob tal-vidjowgejms fuq l-ipproċessar tal-informazzjoni: investigazzjoni meta-analitika. Psychon Bull Rev 2013; 20: 1055-1079. | Artikolu | PubMed | ISI |
  49. Maldjian JA, Laurienti PJ, Burdette JH. Diskrepanza tal-ġir preċentralizzat f'verżjonijiet elettroniċi ta 'l-atlas ta' Talairach. Neuroimage 2004; 21: 450-455. | Artikolu | PubMed | ISI |
  50. Maldjian JA, Laurienti PJ, Kraft RA, Burdette JH. Metodu awtomatizzat għal interrogazzjoni bbażata fuq l-atlas newroanatomiku u ċitoarkitettoniku ta 'settijiet ta' dejta fMRI. Neuroimage 2003; 19: 1233–1239. | Artikolu | PubMed | ISI |
  51. Tzourio-Mazoyer N, Landeau B, Papathanassiou D, Crivello F, Etard O, Delcroix N et al. Tikkettar anatomiku awtomatizzat ta 'attivazzjonijiet f'SPM bl-użu ta' parcelazzjoni anatomika makroskopika tal-moħħ MNI MRI ta 'suġġett wieħed. Neuroimage 2002; 15: 273-289. | Artikolu | PubMed | ISI | CAS |
Quċċata tal-paġna    

Ringrazzjamenti

Nirringrazzjaw bir-rispett lil Yuki Yamada talli tħaddem l-iskaner tal-MRI, lil Keiko Okimoto talli għenu jimmaniġġjaw l-esperiment u lil Yuriko Suzuki minn Philips għall-parir rigward l-immaġini b'piż imxerred ta 'diffużjoni. Nirringrazzjaw ukoll lill-parteċipanti tal-istudju, lill-eżaminaturi l-oħra tat-testijiet psikoloġiċi u lill-kollegi kollha tagħna fl-Istitut għall-Iżvilupp, ix-Xjuħija u l-Kanċer u fl-Università Tohoku għall-appoġġ tagħhom. Dan l-istudju kien appoġġjat minn JST / RISTEX u JST / CREST. Nirringrazzjaw lil Enago (www.enago.jp) għar-reviżjoni tal-lingwa Ingliża.