De verandering van het volume van grijze massa en cognitieve controle bij adolescenten met internet-gokverslaving (2015)

Front Behav Neurosci. 2015 Mar 20; 9: 64. doi: 10.3389 / fnbeh.2015.00064. eCollection 2015.

Wang H1, Jin C1, Yuan K2, Shakir TM1, Mao C1, Niu X1, Niu C1, Guo L1, Zhang M1.

Abstract

DOEL:

Internet gaming disorder (IGD) is door veel gedrags- en neuroimaging-onderzoeken onderzocht, omdat het een van de belangrijkste gedragsstoornissen bij adolescenten is geworden. Er waren echter weinig onderzoeken die zich concentreerden op de relatie tussen de verandering van het grijze stofvolume (GMV) en de cognitieve controle bij IGD-adolescenten.

Methode:

Achtentwintig deelnemers met IAD en achtentwintig gezonde leeftijd- en geslachtsafhankelijke controles namen deel aan het onderzoek. Hersenmorfologie van adolescenten met IGD en gezonde controles werd onderzocht met behulp van een geoptimaliseerde op voxel gebaseerde morfometrie (VBM) -techniek. Cognitieve controleprestaties werden gemeten met de Stroop-taak en er werd een correlatieanalyse uitgevoerd tussen structurele hersenverandering en gedragsprestaties in de IGD-groep.

RESULTATEN:

De resultaten toonden aan dat GMV van de bilaterale cortex anterior cingulate (ACC), precuneus, aanvullend motorgebied (SMA), superieure pariëtale cortex, dorsale laterale prefrontale cortex (DLPFC), linker insula en bilateraal cerebellum afnamen in de IGD-deelnemers in vergelijking met gezonde controles. Bovendien was GMV van de ACC negatief gecorreleerd met de incongruente responsfouten van de Stroop-taak in de IGD-groep.

CONCLUSIE:

Onze resultaten suggereren dat de verandering van GMV geassocieerd is met de prestatieverandering van cognitieve controle bij adolescenten met IGD, die wijzen op substantiële hersenbeeldeffecten geïnduceerd door IGD.

trefwoorden:

anterior cingulate cortex; cognitieve controle; kleur woord stroop; grijze massa; internet verslavingsstoornis

Adolescentie is een specifieke ontwikkelingsperiode met snelle veranderingen in fysieke, psychologische en sociale ontwikkeling (Casey et al., 2008). Als een grote uitdaging in sociale aanpassing en gevoelens van kwetsbaarheid in verband met de relatief onvolwassen cognitieve controle-prestaties, kan dit een hogere incidentie van affectieve stoornissen en verslaving bij adolescenten oproepen (Steinberg, 2005). Internetverslaving (IA), als een nieuwe stoornis, is de laatste jaren een publieke kwestie geweest met de snelle ontwikkeling van internet. Gegevens van de China Youth Internet Association (aangekondigd in februari 2, 2010) toonden aan dat de incidentie van IA voor Chinese stedelijke jongeren rond 14% ligt met het totale aantal van 24 miljoen (Yuan et al., 2011). IA bestaat uit drie subtypen: internetgaming-stoornis (IGD), seksuele preoccupaties en e-mail / sms-berichten (Blokkeren, 2007). In China is het belangrijkste subtype van IA IGD, en de appendix van het diagnostisch en statistisch handboek voor psychische stoornissen (5th Ed., DSM-5) omvat ook IGD, waarin werd benadrukt dat meer onderzoek nodig is om de klinische relevantie ervan en de onderliggende neurale neuronen te onderzoeken. mechanismen (Brand et al., 2014). Het probleem van IA trok veel aandacht van onderwijsexperts, psychologen en psychiaters, dus er werden veel onderzoeken uitgevoerd naar IA om het hersenmechanisme en de gedragsinterventie te onderzoeken (Ko et al., 2009, 2013; Ding et al., 2013). Momenteel is het mechanisme van IA echter niet duidelijk en er is geen gestandaardiseerde behandeling voor IGD beschikbaar. Adolescenten met IGD besteden steeds meer tijd aan online activiteiten, wat leidt tot sociale terugtrekking, zelfverwaarlozing, slechte voeding en familieproblemen (Murali en George, 2007; Young, 2007; Kim en Haridakis, 2009). Het werd beschouwd als een gedragsstoornis zoals pathologisch gokken (King et al., 2012), seksuele activiteit (Holden, 2001), omdat zij vergelijkbare klinische symptomen hadden, waaronder overmatig gebruik, terugtrekking, tolerantie en negatieve repercussies (Baard en wolf, 2001). Een onderzoek toonde aan dat cognitieve controle is veranderd bij deelnemers met zware gokkers ten opzichte van controles (Toneatto et al., 1997), wat suggereerde dat verslaving de cognitieve controlefunctie in gevaar kan brengen. Cao et al. rapporteerde een specifieke relatie tussen cognitieve controle en IA door gebruik te maken van vragenlijsten, en de IGD-proefpersonen vertoonden meer impulsiviteit dan controlegroep (Cao et al., 2007).

Cognitieve controle verwijst naar het vermogen om de eigen acties, het gedrag en zelfs gedachten te beheersen (Cools en D'Esposito, 2011), evenals het vermogen om gedachten en gedrag flexibel aan te passen aan de huidige doelen door relevante informatie uit de omgeving te selecteren en te integreren (Blasi et al., 2006). Studies hebben aangetoond dat de voorste cingulate cortex (ACC) betrokken was bij de waardebepaling voor cues-afbeeldingen, emotionele reacties geïnduceerd door hunkering, en de dorsale laterale prefrontale cortex (DLPFC) nam deel aan cognitieve verwerking voor het verwachten van beloning en respons na ontvangen beloning (Sun et al., 2012; Brand et al., 2014; Ding et al., 2014). Verschillende studies vonden dat cognitieve controle van IGD-patiënten veranderde, omdat ze meer responsfouten en langere reactietijd (RT) vertoonden in Stroop-taken en Go-Nogo-taken in vergelijking met controles. Voor de Stroop-taak zijn de responstijd en responsfouten of gemiddelde foutenpercentages tijdens de incongruente conditie belangrijke indicatoren geweest voor het beoordelen van de cognitieve controlefunctie in IGD-onderzoeken (Dong et al., 2013a, 2014; Yuan et al., 2013a). In details, Yuan et al. waargenomen dat beide groepen een significant Stroop-effect vertoonden, waarbij de RT langer was gedurende de incongruente dan de congruente toestand. De IGD-groep begaan meer fouten dan de controlegroep tijdens de incongruente toestand (Yuan et al., 2013a,b; Xing et al., 2014). Dong et al. consequent gemeld dat de IGD-groep een verminderde efficiëntie van reactie-inhibitieprocessen toonde ten opzichte van gezonde controles, omdat ze een niet-significante trend toonden voor langere RT's (Dong et al., 2012, 2013,b, 2014). Aan de andere kant zijn Go-Nogo en / of Go-stop-taken gebruikt om gedragskenmerken van IGD te bestuderen. Eén studie toonde aan dat de scores van deelnemers met IGD significant gecorreleerd waren met het aantal mislukte no-go-trials, wat suggereert dat de lage game-gerelateerde inhibitie of hoge impulsiviteit in de IGD-groep (van Holst et al., 2012). Li et al. rapporteerde dat het percentage succesvol geremde responsen significant lager was in de IA-groep dan de controles in een Go-stop-taak, wat verder ondersteunde dat de responsremming bij IA-adolescenten verminderd was (Li et al., 2014).

Bovendien hebben veel studies met neuroimaging en elektrofysiologische technieken hersenveranderingen en cognitieve controlefuncties bij IGD onderzocht. Dong et al. ontdekte dat grotere activiteit in de anterior (en ook posterior) cingulate cortex voor de interferentieconditie van Stroop paradigma in deelnemers met IGD in vergelijking met controlepersonen (Dong et al., 2012). Verhoogde hersenactiviteiten in de inferieure frontale cortex en ACC kunnen een rol spelen bij veranderde cognitieve controle (Dong et al., 2013a). Yuan et al. ontdekte ook dat corticale dikte en amplitude van laagfrequente fluctuatie (ALFF) waarden van de prefrontale cortex correleerden met het Stroop-effect, en leverde hersensimpresentaties op voor disfunctie van de cognitieve controle van IGD. Een event-related potential (ERP) -studie toonde ook aan dat IGD-groep lagere NoGo-N2-amplitude, hogere NoGo-P3-amplitude en langere NoGo-P3-pieklatentie liet zien, wat aangeeft dat ze meer cognitieve inspanningen leverden, minder efficiëntie in informatieverwerking, en lagere impulsbeheersing dan hun normale leeftijdsgenoten (Dong et al., 2010). Een ander ERP-onderzoek meldde dat mensen met IGD verminderde mediale frontale negativiteit (MFN) afbuigingen vertoonden in incongruente omstandigheden dan controles, wat een verminderde cognitieve controle bij IGD inhield (Dong et al., 2011). Er waren echter maar weinig onderzoeken die zich richtten op de relatie tussen de verandering van het grijze stofvolume (GMV) en het vermogen tot cognitieve controle bij IGD.

De belangrijkste doelen van de huidige studie waren: (1) om de cognitieve controlefunctie te onderzoeken met de taak Stroop-kleurwoord; (2) om de aaddictie-wijziging van hersen-GMV te onderzoeken met behulp van de op voxel gebaseerde morfometrie (VBM) -methode; (3) om de correlatie tussen neuroimaging-metingen en gedragsprestaties bij IGD te onderzoeken. Gebaseerd op de gepubliceerde literatuur over IGD, hebben we de hypothese geopperd dat IGD-deelnemers aangetaste prestaties zullen vertonen voor Stroop-taak en verminderde GMV van de prefrontale cortex. Bovendien zal de prefrontale cortex GMV negatief gecorreleerd zijn met de Stroop taakprestaties bij IGD-individuen.

Materialen en methoden

Alle onderzoeksprocedures werden goedgekeurd door het First Affiliated Hospital of Medical College in de Xi'an Jiaotong University Subcommittee on Human Studies en werden uitgevoerd in overeenstemming met de Verklaring van Helsinki.

vakken

Achtentwintig universiteitsstudenten met IGD werden gerekruteerd in onze studie op basis van de criteria van de aangepaste Young Diagnostic Questionnaire voor internetverslaving (YDQ) van Beard en Wolf (Young, 1998; Baard en wolf, 2001). Young suggereerde dat respondenten die vijf of meer "ja" antwoordden op de acht vragen als een internetafhankelijke gebruiker werden beschouwd (Young, 1998). Baard en Wolf hebben de YDQ-criteria aangepast (Baard en wolf, 2001), stelde voor dat respondenten die "ja" hadden geantwoord op vragen 1 tot 5 en ten minste op een van de overige drie vragen, geclassificeerd werden als lijdend aan IA, die werd gebruikt voor het screenen van onderwerpen voor de huidige studie. We vroegen de proefpersonen hun levensstijl te herinneren toen ze aanvankelijk verslaafd waren aan internet, wat een retrospectieve maatstaf was voor de verslaving. Dit is een geleidelijk proces en we zijn van plan om lineaire veranderingen in de hersenstructuur te onderzoeken. We hebben ze opnieuw getest met de YDQ-criteria aangepast door Baard en Wolf (Brand et al., 2014) om te controleren of ze in aanmerking kwamen voor IA-diagnose. Door telefonisch met hun ouders te communiceren, bevestigden we de betrouwbaarheid van de zelfrapportages van de IGD-onderwerpen. We hebben deze informatie ook bevestigd van hun kamergenoten en klasgenoten dat ze vaak tot diep in de nacht internetten, om het leven van anderen te verstoren. Achtentwintig leeftijd en geslacht gematcht (p > 0.05) gezonde controles zonder persoonlijke of familiegeschiedenis van psychiatrische stoornissen werden ook gerekruteerd in onze studie. Om ervoor te zorgen dat de gezonde controles niet leden aan IGD, werden ze toegediend door gemodificeerde YDQ voor internetverslaving van Beard and Wolf. Alle aangeworven deelnemers waren Chinese moedertaalsprekers, rechtshandig. Voor alle proefpersonen werd een urinetest uitgevoerd om middelenmisbruik uit te sluiten vóór MRI-scanning (Magnetic Resonance Imaging). Uitsluitingscriteria voor beide groepen waren (1) neurologische aandoeningen of lichamelijke ziekte, waaronder hersentumor, hepatitis of epilepsie beoordeeld door klinische evaluaties en medische dossiers; (2) alcohol-, nicotine- of drugsmisbruik; en (3) zwangerschap of menstruatie bij vrouwen; Alle patiënten en controles hebben schriftelijke toestemmingsformulieren verkregen. Tabel bevat meer gedetailleerde demografische informatie 1.

TABEL 1

www.frontiersin.org

Tabel 1. Demografie van internetgaming-stoornis en controlegroepen.

MRI Data Acquisition

Hersenscansie-scan werd uitgevoerd op een 3T GE-scanner in het imaging-centrum van het eerste aangesloten ziekenhuis van Xi'an Jiontong University. Een standaard vogelkopspoel en vasthoudende schuimrubberen pads werden gebruikt om de beweging van het hoofd te minimaliseren en het gehoor te beschermen. De axiale 3D T1-gewogen beelden werden verkregen met een verwisselde gradiëntoproepsequentie en de volgende parameters: herhalingstijd (TR) = 8.5 ms; echo tijd (TE) = 3.4 ms; draaihoek (FA) = 12 °; gezichtsveld (FOV) = 240 × 240 mm2; gegevensmatrix = 240 × 240; slices = 140; voxel-grootte = 1 × 1 × 1 mm.

MRI-gegevensanalyse

MRI-structuurgegevens werden geanalyseerd met FSL-VBM (Douaud et al., 2007),1 een geoptimaliseerd VBM-protocol (Good et al., 2001) van FSL (Smith et al., 2004). Ten eerste werden structurele beelden in de hersenen geëxtraheerd en gesegmenteerde grijze materie werd geregistreerd in de MNI 152 standaardruimte met behulp van niet-lineaire registratie (Andersson et al., 2007). De resulterende beelden werden gemiddeld en omgedraaid x-as om een ​​links-rechts symmetrische, studiespecifieke grijsstofsjabloon te maken. Ten tweede waren alle native grijsstofafbeeldingen niet-lineair geregistreerd voor dit studiespecifieke sjabloon en 'gemoduleerd' om te corrigeren voor lokale expansie (of contractie) vanwege de niet-lineaire component van de ruimtelijke transformatie. De gemoduleerde grijsstofafbeeldingen werden vervolgens afgevlakt met een isotrope Gausse kern met een sigma van 3 mm. Uiteindelijk werd voxel wise GLM toegepast door te corrigeren voor meerdere vergelijkingen in de ruimte. Regionale structuur in grijs materiaal werd beoordeeld door middel van permutatie-gebaseerde niet-parametrische testen (5000-tijden) (Nichols en Holmes, 2002).

Gedragsgegevens verzamelen

Kleurwoordstroop-taak geïmplementeerd door E-prime 2.0-software. Deze taak omvatte een blokontwerp met drie voorwaarden, dat wil zeggen, congruent, incongruent en rust. Rood, Blauw en Groen, drie woorden werden weergegeven in drie kleuren (rood, blauw en groen) als de congruente en incongruente stimuli. Tijdens de rust richtten de onderwerpen hun ogen alleen op het kruis dat in het midden van het scherm werd weergegeven. We hebben twee runs met verschillende sequenties van congruente en incongruente blokken ontworpen (Xing et al., 2014). We testten de deelnemers individueel in een stille kamer en de deelnemers bleven kalm. Elk van hen kreeg de opdracht zo snel mogelijk op de weergegeven kleur te reageren door met de rechterhand op een knop op een Seriële Response Box TM te drukken. De index, middelvinger en ringvinger van de rechterhand die overeenkomen met rood, blauw en groen werden gebruikt om respectievelijk op de knop te drukken. De gedragsgegevens werden twee of drie dagen vóór het scannen van de MRI na de training verzameld.

The Process of Correlation Analysis

Analyse van covariantie (ANCOVA) werd gebruikt met leeftijd, geslachtseffecten en totaal intracraniaal volume als covariaten. We gebruikten een post hoc correlatie-analyse om de relatie tussen GMV en gedragsprestaties in de IGD-groep te onderzoeken, en responsfouten en responstijd voor incongruente toestand van kleur-woord Stroop taak werden gebruikt als de factoren van correlatie respectievelijk van IGD-groep.

Resultaten

Onze resultaten toonden aan dat de gemiddelde leeftijd van IGD en controlegroep 18.8 ± 1.33 en 19.3 ± 2.56 jaren oud waren, en er is geen statistisch verschil tussen beide (p > 0.05). Volgens hun zelfrapportage van internetgebruik waren de tijdsbestedingen van IGD-adolescenten per dag en per week meer dan in de controlegroep (p <0.005). De IGD-individuen besteedden langere tijd aan online gaming (p <0.005) (tabel 1).

Gedragsresultaten

Een significant Stroop-effect werd in beide groepen waargenomen, waarbij de RT langer was voor de incongruente dan de congruente conditie (IGD-groep: 628.24 ± 59.20 versus 549.38 ± 44.17 en controlegroep: 707.52 ± 66.43 versus 581.97 ± 39.35; p <0.005). De IGD-groep maakte meer fouten dan de controlegroep tijdens de incongruente toestand (IGD-groep: 8.67 ± 5.41 vs. controlegroep: 6.64 ± 3.65; p <0.05), en de responsvertraging (RD) gemeten door RT tijdens de incongruente toestand minus congruente condities was significant verschillend tussen deze twee groepen (IGD-groep: 78.87 ± 45.38 vs. controlegroep: 125.56 ± 49.20; p <0.05) (tabel 2).

TABEL 2

www.frontiersin.org

Tabel 2. Gedragsresultaten voor internetgaming en controlegroepen.

Brain Imaging-resultaten

VBM-vergelijking duidde op verminderde GMV in verschillende hersengebieden, dwz de bilaterale ACC, precuneus, aanvullend motorgebied (SMA), superieure pariëtale cortex, linker DLPFC, linker insula en bilateraal cerebellum in de IGD-groep in vergelijking met de controlegroep (figuur 1).

FIGUUR 1

www.frontiersin.org

Figuur 1. (EEN) IGD-groep vertoonde een verminderd grijs-stofvolume (GMV) in de bilaterale ACC, precuneus, SMA, superieure pariëtale cortex, de kleine hersenen, linker DLPFC en linker insula. (B) Correlatie tussen GMV van ACC en Stroop taakresponsfouten tijdens incongruente toestand in IGD-groep.

Resultaten correlatieanalyse

Correlatieanalyse toonde aan dat de GMV van de ACC negatief correleerde met Stroop-taakresponsfouten voor incongruente omstandigheden in de IGD-groep (figuur 1), maar er was geen statistische correlatie tussen de GMV en RT voor incongruente omstandigheden in de IGD-groep.

Discussie

De adolescentie is een periode met belangrijke veranderingen in zowel het sociale landschap als de hersenontwikkeling, wat ook een tijd is met hogere incidentie van affectieve en verslavingsproblemen (Casey et al., 2008). Veel wetenschappers in Azië hebben gemeld dat IGD een probleem voor de volksgezondheid werd bij tieners en jongeren (Ko et al., 2007; Park et al., 2008). Het is moeilijk om een ​​geldige therapie te hebben op basis van het onduidelijke mechanisme van IA. De hersenstructuur verandert en cognitieve controle-tekorten werden waargenomen bij IGD-adolescenten. Het onderzoeken van de relatie tussen hersenstructuur en cognitieve controle bij IGD is echter van cruciaal belang voor het ontwikkelen van mogelijke interventie voor deze aandoening. In de huidige studie werden verminderd cognitief controlevermogen en abnormaal hersen-GMV bij de IGD-adolescenten waargenomen in vergelijking met de controlegroep, en wat nog belangrijker was, er was een negatieve correlatie tussen de GMV van ACC en responsfouten voor een incongruente toestand in het kleurenwoord Stroop-taak in IGD-groep.

Veranderingen in gedragsveranderingen en grijze stof in IGD Group

Om het verminderde vermogen tot cognitieve controle bij adolescenten met IGD te verifiëren, werd in het huidige onderzoek een Stroop-taak met kleurwoord gebruikt. In overeenstemming met eerdere bevindingen (Dong et al., 2011, 2013; Yuan et al., 2013a,b), voerde de IGD-groep meer fouten uit dan de controlegroep tijdens de incongruente toestand, wat aantoonde dat adolescenten met IGD een verminderd cognitief controlevermogen vertoonden, gemeten aan de kleur-woord Stroop-test. Het resultaat dat de RT tijdens incongruente conditie en RD van IGD-groep korter waren dan de controlegroep kan impliceren dat IGD-proefpersonen een ander reactiepatroon vertoonden ten opzichte van controles, en zij reageerden snel, maar namen het risico van het maken van meer fouten, wat duidelijk een verandering in de responsstrategie. Het onderzoek toonde ook aan dat de GMV van ACC, DLPFC, precuneus, SMA, superieure pariëtale cortex, insula en cerebellum in de IGD-groep veranderde, wat in lijn is met gepubliceerde IGD-onderzoeken. Zhou en Weng et al. gerapporteerde GMV-reductie of abnormale activering in sommige hersengebieden bij IGD-patiënten (Yuan et al., 2011; Zhou et al., 2011; Sun et al., 2012; Ko et al., 2013b; Weng et al., 2013). Hoewel geen enkele studie meldde dat GMV van de precuneus afnam, rapporteerde fMRI-onderzoek dat de precuneus abnormale activering vertoonde tijdens cue-geïnduceerde taak bij IGD-patiënten (Ko et al., 2013a,b). De superieure pariëtale cortex bleek gerelateerd te zijn aan cognitieve controle (Durston et al., 2002, 2003; Ko et al., 2013a).

De relatie tussen Gray Matter-volume van ACC en uitvoering van Color-Word Stroop-taak

De correlatie tussen de GMV van ACC en responsfouten toonde aan dat minder GMV van ACC in de IGD-groep geassocieerd was met meer responsfouten tijdens de incongruente toestand in de kleurwoorden Stroop-taak, wat een veelbelovende bevinding is voor de huidige studie. De rol van ACC in cognitieve controle was goed ingeburgerd en is gerapporteerd in een aantal fMRI-onderzoeken naar Stroop-interferentieparadigma bij normale deelnemers. Botvinick et al. meldde dat de ACC betrokken was bij de conflictbewakingsfunctie, want de ACC was actiever in omstandigheden met een hoog conflict (Botvinick et al., 1999). Een ander onderzoek van Angus W. MacDonald III ontdekte dat de activiteit van ACC dissocieerbaar was van boven naar beneden controle, en het speelde een consistente rol in het monitoren van conflict tijdens de responsperiode (MacDonald et al., 2000). De studie van Kerns onthulde dat de conflictgerelateerde activiteit van ACC zowel grotere prefrontale cortexactiviteit als aanpassingen in gedrag voorspelde, en een rol van ACC bij conflictbewaking en cognitieve controle ondersteunde (Kerns et al., 2004). Bovendien toonde Matsumoto aan dat de cognitieve controle die door de ACC wordt aangeworven "consequent" kan zijn op basis van conflicten tussen opgeroepen plannen en concrete acties (Matsumoto en Tanaka, 2004). Er is een grote hoeveelheid experimenteel bewijsmateriaal over tal van ziekten verzameld om de belangrijke functie van ACC bij cognitieve controle te ondersteunen. Akio Soeda et al. bestudeerde patiënten met traumatisch hersenletsel (TBI) en ontdekte dat de verminderde activering in de ACC kan worden geassocieerd met verandering in functionele cerebrale activiteit, wat een weerspiegeling kan zijn van corticale ontremming die kan worden toegeschreven aan loskoppeling of compensatie voor een inefficiënt cognitief proces (Soeda et al., 2005). Abnormale activiteit van ACC is gevonden in veel mentale problemen, waaronder obsessief-compulsieve stoornis (OCD), attention deficit-hyperactivity disorder (ADHD) en depressieve stoornis (MDD; Ursu ​​et al., 2003; Liotti et al., 2005; Murali en George, 2007). Recente neuroimaging-onderzoeken vonden ook een gewijzigde activering van de ACC in heroïne- en opioïde-afhankelijke personen in het GO / NOGO-paradigma (Forman et al., 2004), wat suggereert dat de ACC een sleutelgebied is in responsverbetering (Fu et al., 2008). Het onderzoek naar cocaïnegebruikers bevestigde de activiteit van ACC bij remmende controle (Kaufman et al., 2003; Goldstein et al., 2007, 2009). Een Magnetic Resonance Spectroscopy (MRS) -studie over nicotineafhankelijkheid toonde aan dat de glutamaat + glutamine (Glx) niveaus in ACC waren verminderd, wat aangeeft dat de ACC betrokken was bij cognitieve controle door modulerend gedrag (Wheelock et al., 2014). Kortom, de ACC is belangrijk voor het vermogen tot cognitieve controle. De structurele afwijkingen van de ACC en disfunctie van IGD zijn gerapporteerd in eerdere studies. De VBM-resultaten van Zhou et al. toonde aan dat de GMV van ACC afnam in IGD vergeleken met controles (Yuan et al., 2011; Zhou et al., 2011). Veel onderzoeken naar IGD gaven aan dat de ACC deelnam aan de cognitieve controle, zoals remmende controle, foutcontrole en besluitvorming (Dong et al., 2012, 2013,b).

Conclusie

In de huidige studie vonden we GMV's gereduceerd in de ACC en andere hersenregio's, evenals gedragspatronen veranderd in cognitieve controle verwerking, wat consistent is met gepubliceerde hersenbeeldstudies over IGD en andere verslaving, wat suggereert dat IGD zowel gedragsactiviteit als neurale structuur compromitteerde bij adolescenten met IGD. Verder vonden we ook dat het ACC-volume negatief correleerde met incongruente responsfouten voor het Stroop-paradigma, wat wijst op een totaal ander reactiepatroon bij IGD-individuen en de negatieve effecten ervan op de hersenstructuur bij adolescenten.

Belangenconflict verklaring

De auteurs verklaren dat het onderzoek is uitgevoerd in afwezigheid van commerciële of financiële relaties die kunnen worden beschouwd als een potentieel belangenconflict.

Dankwoord

ZM en KY waren verantwoordelijk voor het studieconcept en ontwerp. HW, CJ, XN, GL en CN hebben bijgedragen aan de acquisitie van MRI-gegevens. HW, CM en KY hebben de data-analyse en interpretatie van bevindingen uitgevoerd. HW en KY hebben het manuscript opgesteld. STM heeft fouten in de grammatica gecorrigeerd. Alle auteurs hebben de inhoud kritisch beoordeeld en de definitieve versie goedgekeurd voor publicatie. Dit onderzoek werd ondersteund door de National Science Foundation of China (81371530, 81271546, 81101036).

voetnoten

  1. ^ http://fsl.fmrib.ox.ac.uk/fsl/fslwiki/FSLVBM

Referenties

Andersson, J., Jenkinson, M., en Smith, S. (2007). Niet-lineaire registratie, Aka ruimtelijke normalisatie. Technische rapporten FMRIB Analysis Group: TR07JA02. Online beschikbaar op: www.fmrib.ox.ac.uk/analysis/techrep

Google Scholar

Baard, KW en Wolf, EM (2001). Wijziging in de voorgestelde diagnostische criteria voor internetverslaving. Cyberpsychol. Behav. 4, 377-383. doi: 10.1089 / 109493101300210286

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Blasi, G., Goldberg, TE, Weickert, T., Das, S., Kohn, P., Zoltick, B., et al. (2006). Hersengebieden die ten grondslag liggen aan responsremming en interferentiebewaking en -onderdrukking. EUR. J. Neurosci. 23, 1658-1664. doi: 10.1111 / j.1460-9568.2006.04680.x

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Blok, JJ (2007). Prevalentie onderschat in onderzoek naar problematisch internetgebruik. CNS Spectr. 12, 14-15.

PubMed Abstract | Volledige tekst

Botvinick, M., Nystrom, LE, Fissell, K., Carter, CS en Cohen, JD (1999). Conflictmonitoring versus selectie-voor-actie in anterior cingulate cortex. NATUUR 402, 179-181. doi: 10.1038 / 46035

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Brand, M., Young, KS en Laier, C. (2014). Prefrontale controle en internetverslaving: een theoretisch model en een overzicht van neuropsychologische en neuro-imaging bevindingen. Voorkant. Brommen. Neurosci. 8: 375. doi: 10.3389 / fnhum.2014.00375

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Cao, F., Su, L., Liu, T., en Gao, X. (2007). De relatie tussen impulsiviteit en internetverslaving in een steekproef van Chinese adolescenten. EUR. Psychiatrie 22, 466-471. doi: 10.1016 / j.eurpsy.2007.05.004

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Casey, BJ, Jones, RM en Hare, TA (2008). Het brein van de adolescent. Ann. NY Acad. Sci. 1124, 111-126. doi: 10.1196 / annals.1440.010

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Cools, R. en D'Esposito, M. (2011). Omgekeerde-u-vormige dopamine-acties op menselijk werkgeheugen en cognitieve controle. Biol. Psychiatrie 69, e113-e125. doi: 10.1016 / j.biopsych.2011.03.028

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Ding, WN, Sun, JH, Sun, YW, Chen, X., Zhou, Y., Zhuang, ZG, et al. (2014). Trage impulsiviteit en verminderde functie van inhibitie van de prefrontale impuls bij adolescenten met internetgamerverslaving geopenbaard door een Go / No-Go fMRI-onderzoek. Behav. Brain Funct. 10:20. doi: 10.1186/1744-9081-10-20

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Ding, WN, Sun, JH, Sun, YW, Zhou, Y., Li, L., Xu, JR, et al. (2013). Veranderde standaard netwerk rust-state functionele connectiviteit bij adolescenten met internet gaming verslaving. PLoS One 8: e59902. doi: 10.1371 / journal.pone.0059902

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Dong, G., Devito, EE, Du, X. en Cui, Z. (2012). Verminderde remmende controle bij 'internetverslavingsstoornis': een functioneel onderzoek naar magnetische resonantie beeldvorming. Psychiatry Res. 203, 153-158. doi: 10.1016 / j.pscychresns.2012.02.001

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Dong, G., Hu, Y., Lin, X. en Lu, Q. (2013a). Wat zorgt ervoor dat internetverslaafden online blijven spelen, zelfs als ze worden geconfronteerd met ernstige negatieve gevolgen? Mogelijke verklaringen van een fMRI-onderzoek. Biol. Psychol. 94, 282-289. doi: 10.1016 / j.biopsycho.2013.07.009

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Dong, G., Lin, X., Zhou, H. en Lu, Q. (2014). Cognitieve flexibiliteit bij internetverslaafden: fMRI-bewijs van moeilijk-te-gemakkelijk en gemakkelijk-te-moeilijke schakelsituaties. Addict. Behav. 39, 677-683. doi: 10.1016 / j.addbeh.2013.11.028

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Dong, G., Shen, Y., Huang, J., en Du, X. (2013b). Verminderde foutbewakingsfunctie bij mensen met een internetverslavingsstoornis: een gebeurtenisgerelateerd fMRI-onderzoek. EUR. Addict. Res. 19, 269-275. doi: 10.1159 / 000346783

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Dong, G., Zhou, H. en Zhao, X. (2010). Impulsremming bij mensen met internetverslavingsstoornis: elektrofysiologisch bewijs van een Go / NoGo-onderzoek. Neurosci. Lett. 485, 138-142. doi: 10.1016 / j.neulet.2010.09.002

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Dong, G., Zhou, H. en Zhao, X. (2011). Mannelijke internetverslaafden vertonen een verminderde executieve controle: bewijs van een strooptaak ​​met kleurwoorden. Neurosci. Lett. 499, 114-118. doi: 10.1016 / j.neulet.2011.05.047

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Douaud, G., Smith, S., Jenkinson, M., Behrens, T., Johansen-Berg, H., Vickers, J., et al. (2007). Anatomisch gerelateerde grijze en witte stofafwijkingen bij schizofrenie bij adolescenten. Hersenen 130, 2375-2386. doi: 10.1093 / hersenen / awm184

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Durston, S., Davidson, MC, Thomas, KM, Worden, MS, Tottenham, N., Martinez, A., et al. (2003). Parametrische manipulatie van conflict- en responsconcurrentie met behulp van snelle mixed-trial event-gerelateerde fMRI. NeuroImage 20, 2135-2141. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2003.08.004

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Durston, S., Thomas, KM, Worden, MS, Yang, Y., en Casey, BJ (2002). Het effect van voorgaande context op remming: een gebeurtenis-gerelateerd fMRI-onderzoek. NeuroImage 16, 449-453. doi: 10.1006 / nimg.2002.1074

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Forman, SD, Dougherty, GG, Casey, BJ, Siegle, GJ, Braver, TS, Barch, DM, et al. (2004). Opiaatverslaafden missen foutafhankelijke activering van rostraal anterieure cingulaat. Biol. Psychiatrie 55, 531-537. doi: 10.1016 / j.biopsych.2003.09.011

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Fu, LP, Bi, GH, Zou, ZT, Wang, Y., Ye, EM, Ma, L., et al. (2008). Verminderde responsremming in abstinente heroïneverslaafden: een fMRI-onderzoek. Neurosci. Lett. 438, 322-326. doi: 10.1016 / j.neulet.2008.04.033

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Goldstein, RZ, Alia-Klein, N., Tomasi, D., Carrillo, JH, Maloney, T., Woicik, PA, et al. (2009). Anterior cingulate cortex-hypoactiveringen tot een emotioneel opvallende taak bij cocaïneverslaving. Proc. Natl. Acad. Sci. Verenigde Staten van Amerika 106, 9453-9458. doi: 10.1073 / pnas.0900491106

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Goldstein, RZ, Tomasi, D., Rajaram, S., Cottone, LA, Zhang, L., Maloney, T., et al. (2007). De rol van het voorste cingulaat en de mediale orbitofrontale cortex bij het verwerken van drugsaanvallen bij cocaïneverslaving. Neurowetenschap leerprogramma 144, 1153-1159. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2006.11.024

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Goed, CD, Johnsrude, IS, Ashburner, J., Henson, RN, Friston, KJ en Frackowiak, RS (2001). Een voxel-gebaseerde morfometrische studie van veroudering in normale menselijke hersenen van 465. NeuroImage 14, 21-36. doi: 10.1006 / nimg.2001.0786

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Holden, C. (2001). 'Gedrags'-verslavingen: bestaan ​​ze? Wetenschap 294, 980-982. doi: 10.1126 / science.294.5544.980

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Kaufman, JN, Ross, TJ, Stein, EA en Garavan, H. (2003). Cingulate hypoactivity in cocaïnegebruikers tijdens een GO-NOGO taak zoals geopenbaard door event-related functionele magnetische resonantie beeldvorming. J. Neurosci. 23, 7839-7843.

PubMed Abstract | Volledige tekst | Google Scholar

Kerns, JG, Cohen, JD, MacDonald, AW 3rd, Cho, RY, Stenger, VA en Carter, CS (2004). Anterior cingulate conflict monitoring en aanpassingen in controle. Wetenschap 303, 1023-1026. doi: 10.1126 / science.1089910

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Kim, J. en Haridakis, PM (2009). De rol van kenmerken en motieven van internetgebruikers bij het verklaren van drie dimensies van internetverslaving. J. Comput. Mediat. Commun. 14, 988-1015. doi: 10.1111 / j.1083-6101.2009.01478.x

CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

King, DL, Delfabbro, PH, Griffiths, MD en Gradisar, M. (2012). Cognitief-gedragsmatige aanpak van ambulante behandeling van internetverslaving bij kinderen en adolescenten. J. Clin. Psychol. 68, 1185-1195. doi: 10.1002 / jclp.21918

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Ko, CH, Liu, GC, Hsiao, S., Yen, JY, Yang, MJ, Lin, WC, et al. (2009). Hersenactiviteiten die verband houden met de goklust van online gokverslaving. J. Psychiatr. Res. 43, 739-747. doi: 10.1016 / j.jpsychires.2008.09.012

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Ko, CH, Liu, GC, Yen, JY, Chen, CY, Yen, CF en Chen, CS (2013a). Hersenen correleren van hunkeren naar online gamen onder cue-exposure bij proefpersonen met internetgamingverslaving en bij kwijtgeraakte onderwerpen. Addict. Biol. 18, 559-569. doi: 10.1111 / j.1369-1600.2011.00405.x

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Ko, CH, Liu, GC, Yen, JY, Yen, CF, Chen, CS en Lin, WC (2013b). De hersenactivaties voor zowel cue-geïnduceerde gamingdrang en roken hunkering onder onderwerpen comorbide met internet gaming verslaving en nicotine afhankelijkheid. J. Psychiatr. Res. 47, 486-493. doi: 10.1016 / j.jpsychires.2012.11.008

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Ko, C.-H., Yen, J.-Y., Yen, C.-F., Lin, H.-C., en Yang, M.-J. (2007). Factoren die voorspellend zijn voor de incidentie en remissie van internetverslaving bij jonge adolescenten: een prospectieve studie. Cyberpsychol. Behav. 10, 545-551. doi: 10.1089 / cpb.2007.9992

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Li, B., Friston, KJ, Liu, J., Liu, Y., Zhang, G., Cao, F., et al. (2014). Verminderde frontaal-basale ganglia-connectiviteit bij adolescenten met internetverslaving. Sci. Rep. 4: 5027. doi: 10.1038 / srep05027

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Liotti, M., Pliszka, SR, Perez, R., Kothmann, D., en Woldorff, MG (2005). Abnormale hersenactiviteit gerelateerd aan prestatiebewaking en foutendetectie bij kinderen met ADHD. Schors 41, 377–388. doi: 10.1016/s0010-9452(08)70274-0

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

MacDonald, AW 3rd, Cohen, JD, Stenger, VA en Carter, CS (2000). Dissociëren van de rol van de dorsolaterale prefrontale en anterior cingulate cortex bij cognitieve controle. Wetenschap 288, 1835-1838. doi: 10.1126 / science.288.5472.1835

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Matsumoto, K., en Tanaka, K. (2004). Neuroscience. Conflict en cognitieve controle. Wetenschap 303, 969-970. doi: 10.1126 / science.1094733

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Murali, V., en George, S. (2007). Online verloren: een overzicht van internetverslaving. Adv. Psychiatr. Traktatie. 13, 24-30. doi: 10.1192 / apt.bp.106.002907

CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Nichols, TE en Holmes, AP (2002). Niet-parametrische permutatietests voor functionele neuroimaging: een primer met voorbeelden. Brommen. Brain Mapp. 15, 1-25. doi: 10.1002 / hbm.1058

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Park, SK, Kim, JY en Cho, CB (2008). Prevalentie van internetverslaving en correlaties met gezinsfactoren bij Zuid-Koreaanse adolescenten. Adolescentie 43, 895-909.

PubMed Abstract | Volledige tekst | Google Scholar

Smith, SM, Jenkinson, M., Woolrich, MW, Beckmann, CF, Behrens, TEJ, Johansen-Berg, H., et al. (2004). Vooruitgang in functionele en structurele MR-beeldanalyse en -implementatie als FSL. NeuroImage 23, S208-S219. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2004.07.051

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Soeda, A., Nakashima, T., Okumura, A., Kuwata, K., Shinoda, J., en Iwama, T. (2005). Cognitieve beperking na traumatisch hersenletsel: een functioneel onderzoek naar magnetische resonantie beeldvorming met behulp van de strooptaak. Neuroradiologie 47, 501–506. doi: 10.1007/s00234-005-1372-x

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Steinberg, L. (2005). Cognitieve en affectieve ontwikkeling in de adolescentie. Trends Cogn. Sci. 9, 69-74. doi: 10.1016 / j.tics.2004.12.005

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Sun, Y., Ying, H., Seetohul, RM, Xuemei, W., Ya, Z., Qian, L., et al. (2012). Hersenen fMRI-onderzoek naar hunkering veroorzaakt door cuevideo's bij online game-verslaafden (mannelijke adolescenten). Behav. Brain Res. 233, 563-576. doi: 10.1016 / j.bbr.2012.05.005

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Toneatto, T., Blitz-Miller, T., Calderwood, K., Dragonetti, R., en Tsanos, A. (1997). Cognitieve verstoringen bij zwaar gokken. J. Gambl. Stud. 13, 253-266. doi: 10.1023 / A: 1024983300428

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Ursu, S., Stenger, VA, Shear, MK, Jones, MR en Carter, CS (2003). Overactieve actiemonitoring bij obsessief-compulsieve stoornis: bewijs van functionele magnetische resonantie beeldvorming. Psychol. Sci. 14, 347-353. doi: 10.1111 / 1467-9280.24411

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

van Holst, RJ, Lemmens, JS, Valkenburg, PM, Peter, J., Veltman, DJ en Goudriaan, AE (2012). Aandacht vooroordelen en ontremdheid ten opzichte van gaming cues zijn gerelateerd aan probleemgamen bij mannelijke adolescenten. J. Adolesc. Gezondheid 50, 541-546. doi: 10.1016 / j.jadohealth.2011.07.006

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Weng, CB, Qian, RB, Fu, XM, Lin, B., Han, XP, Niu, CS, et al. (2013). Grijze stof en witte stofafwijkingen bij online game-verslaving. EUR. J. Radiol. 82, 1308-1312. doi: 10.1016 / j.ejrad.2013.01.031

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Wheelock, MD, Reid, MA, To, H., White, DM, Cropsey, KL en Lahti, AC (2014). Open label stoppen met roken met varenicline gaat gepaard met afgenomen glutamaatspiegels en functionele veranderingen in de anterieure cingulate cortex: voorlopige bevindingen. Voorkant. Pharmacol. 5: 158. doi: 10.3389 / fphar.2014.00158

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Xing, L., Yuan, K., Bi, Y., Yin, J., Cai, C., Feng, D., et al. (2014). Verminderde vezelintegriteit en cognitieve controle bij adolescenten met internet-gokverslaving. Brain Res. 1586, 109-117. doi: 10.1016 / j.brainres.2014.08.044

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Young, KS (1998). Internetverslaving: de opkomst van een nieuwe klinische stoornis. Cyberpsychol. Behav. 1, 237-244. doi: 10.1089 / cpb.1998.1.237

CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Young, KS (2007). Cognitieve gedragstherapie met internetverslaafden: behandelingsresultaten en implicaties. Cyberpsychol. Behav. 10, 671-679. doi: 10.1089 / cpb.2007.9971

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Yuan, K., Cheng, P., Dong, T., Bi, Y., Xing, L., Yu, D., et al. (2013a). Corticale dikte-afwijkingen in de late adolescentie met online gameverslaving. PLoS One 8: e53055. doi: 10.1371 / journal.pone.0053055

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Yuan, K., Jin, C., Cheng, P., Yang, X., Dong, T., Bi, Y., et al. (2013b). Amplitude van laagfrequente fluctuatie-afwijkingen bij adolescenten met online gameverslaving. PLoS One 8: e78708. doi: 10.1371 / journal.pone.0078708

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Yuan, K., Qin, W., Wang, G., Zeng, F., Zhao, L., Yang, X., et al. (2011). Microstructuurafwijkingen bij adolescenten met een internetverslavingsstoornis. PLoS One 6: e20708. doi: 10.1371 / journal.pone.0020708

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Zhou, Y., Lin, FC, Du, YS, Qin, LD, Zhao, ZM, Xu, JR, et al. (2011). Afwijkingen van grijze stof bij internetverslaving: een op voxel gebaseerde morfometrie-studie. EUR. J. Radiol. 79, 92-95. doi: 10.1016 / j.ejrad.2009.10.025

PubMed Abstract | Volledige tekst | CrossRef Volledige tekst | Google Scholar

Sleutelwoorden: internetverslaving, grijze stof, cognitieve controle, anterior cingulate cortex, color-word stroop

Aanbeveling: Wang H, Jin C, Yuan K, Shakir TM, Mao C, Niu X, Niu C, Guo L en Zhang M (2015) De verandering van volume van grijze massa en cognitieve controle bij adolescenten met internetgaming. Voorkant. Behav. Neurosci. 9: 64. doi: 10.3389 / fnbeh.2015.00064

Ontvangen: 15 oktober 2014; Geaccepteerd: 24 Februari 2015;
Gepubliceerd online: 20 maart 2015.

Bewerkt door:

Raymond CK Chan, Instituut voor Psychologie, Chinese Academie van Wetenschappen, China

Beoordeeld door:

Xun Liu, Instituut voor Psychologie, Chinese Academie van Wetenschappen, China
Frauke Nees, Centraal Instituut voor Geestelijke Gezondheid, Duitsland