Aktywność mózgu i chęć grania w gry internetowe (2011)

Han DH, Bolo N, Daniels MA, Arenella L, Lyoo IK, Renshaw PF.

Compr Psychiatry. 2011 Jan-Feb;52(1):88-95.

Źródło

Katedra Psychiatrii, Uniwersytet Chung Ang, College of Medicine, Seul 104-757, Korea Południowa.

Abstrakcyjny

CEL:

Ostatnie badania sugerują, że obwody mózgu pośredniczące w wywołanym przez cue pragnieniu gier wideo są podobne do wywoływanych przez sygnały związane z narkotykami i alkoholem. Postawiliśmy hipotezę, że pragnienie internetowych gier wideo podczas prezentacji cue aktywowałoby podobne regiony mózgu do tych, które były związane z pragnieniem narkotyków lub hazardem patologicznym.

METODY:

Badanie to obejmowało pozyskanie diagnostycznego obrazowania rezonansu magnetycznego i danych funkcjonalnego rezonansu magnetycznego od 19 zdrowych dorosłych mężczyzn (w wieku 18-23 lat) po treningu i standaryzowany 10-dniowy okres gry w określoną nową internetową grę wideo. War Rock ”(K2 Network, Irvine, Kalifornia). Używając segmentów taśmy wideo składających się z 5 ciągłych 90-sekundowych segmentów naprzemiennych scen spoczynku, dopasowanej kontroli i scen związanych z grą wideo, chęć zagrania w grę oceniano za pomocą 7-punktowej wizualnej skali analogowej przed i po prezentacji taśmy wideo.

WYNIKI:

W odpowiedzi na bodźce z gier wideo w Internecie, w porównaniu z neutralnymi bodźcami kontrolnymi, istotnie większą aktywność stwierdzono w lewym zakręcie dolnym przednim, lewym zakręcie przyhipokampowym, prawym i lewym płacie ciemieniowym, prawym i lewym wzgórzu oraz prawym móżdżku (odsetek fałszywych wykrywalności <0.05, P <009243). Pragnienie zgłaszane przez samych pacjentów było dodatnio skorelowane z wartościami β lewego zakrętu przedniego dolnego, lewego zakrętu przyhipokampowego oraz prawego i lewego wzgórza. W porównaniu z ogólnymi graczami, badani, którzy grali więcej w internetowe gry wideo, wykazywali znacznie większą aktywność w prawym przyśrodkowym płacie czołowym, prawym i lewym przednim zakręcie przedśrodkowym, prawym zakręcie ciemieniowym pośrodkowym, prawym zakręcie przyhipokampowym i lewym zakręcie przedklinowym ciemieniowym. Kontrolując całkowity czas gry, zgłoszono chęć korzystania z internetowej gry wideo u badanych, którzy grali więcej w gry internetowe, była pozytywnie skorelowana z aktywacją w prawym przyśrodkowym płacie czołowym i prawym zakręcie okołopokampowym.

DYSKUSJA:

Obecne odkrycia sugerują, że aktywacja bodźca wywołanego przez cue do internetowych gier wideo może być podobna do tej obserwowanej podczas prezentacji sygnalizacji u osób z uzależnieniem od substancji lub hazardem patologicznym. W szczególności sygnały wydają się powszechnie wywoływać aktywność w okolicy grzbietowo-bocznej przedczołowej, kory oczodołowo-czołowej, zakręcie przyhipokampowym i wzgórzu.

Wprowadzenie

Wraz z gwałtownym wzrostem korzystania z Internetu w ciągu ostatniej dekady pojęcie uzależnienia od Internetu jako nowej diagnozy w dziedzinie zaburzeń uzależniających nadal jest przedmiotem wielu dyskusji. Do tej pory uzależnienie od Internetu, podobne do nadużywania substancji i uzależnienia, zostało zdefiniowane jako niezdolność jednostek do kontrolowania korzystania z Internetu, co powoduje wyraźny niepokój i upośledzenie funkcjonalne w pięciu dziedzinach: akademickiej, społecznej, zawodowej, rozwojowej i behawioralnej [1-3]. Ponadto poważną depresję, zaburzenia lękowe, ADHD i schizofrenię uważa się za współwystępujące zaburzenia psychiczne [1]. W ciężkich przypadkach w obu Korei odnotowano ciągłą grę wideo w Internecie prowadzącą do śmierci [4] i Stany Zjednoczone [5].
Przeprowadzono wiele badań mających na celu lepsze zrozumienie zmian neurobiologicznych związanych z uzależnieniem od narkotyków, alkoholu i hazardu. Kalivas i Volkow [6] podsumował układy uzależnień składające się z kory przedczołowej grzbietowo-bocznej (DLPFC), kory oczodołowo-czołowej (OFC), wzgórza, ciała migdałowatego i hipokampa. Ponadto dopaminę uważa się za kluczowego mediatora w leżącej u podstaw sieci uzależnień. Większość leków, jak również alkohol, wywołuje duży i szybki wzrost dopaminy w jądrze półleżącym, co z kolei wiąże się z euforią i pożądaniem [7, 8].
 
Łaknienie narkotyków definiuje się jako „wysokie pragnienie wcześniej doświadczonych efektów substancji psychoaktywnej” [9]. To pragnienie można zmusić i zwiększyć w odpowiedzi na sygnały wewnętrzne lub zewnętrzne. Pragnienia można podzielić na dwie domeny. Pierwsza domena głodu alkoholu związana jest z czynnikami środowiskowymi, takimi jak stosowanie przywrócenia pierwotnego działania leku lub przywrócenia wywołanego przez sygnał, podczas gdy druga domena charakteryzuje się stanem przedłużającej się abstynencji po ostrym odstawieniu [9]. Jeśli chodzi o ekspozycję na sygnał, ostatnie badania neuroobrazowe sugerują, że zwiększona aktywność DLPFC, OFC, wzgórza, ciała migdałowatego i hipokampa jest związana z głodem (Tabela 1). Crockford i in. [10] zgłosił dysocjację w strumieniu przetwarzania wizualnego, poprzez bardziej aktywną czołową, parahipokampową i potyliczną korę, patologicznych hazardzistów w odpowiedzi na bodźce typu indukowanego cue. W odpowiedzi na sygnały substancji, zwiększona aktywność w DLPFC i OFC została już zgłoszona u pacjentów z alkoholem, kokainą, nikotyną lub uzależnieniem od gier online [11-16]. Po wypiciu niewielkiej ilości alkoholu lewą grzbietowo-boczną korę przedczołową i przednie wzgórze u pacjentów z uzależnieniem od alkoholu aktywowano podczas oglądania zdjęć alkoholu, w porównaniu do kontroli picia społecznego [12] Ponadto Wrase i in. [16] poinformował, że zwoje podstawne i zakręt oczodołowo-czołowy u abstynentów alkoholików zostały aktywowane w odpowiedzi na zdjęcia alkoholowe. Filbey i in. [11] zgłosił, że prezentacja wskazówek dotyczących smaku alkoholu może aktywować regiony mózgu, takie jak kora przedczołowa, prążkowie, brzuszna powierzchnia nakrywkowa i istota czarna u pacjentów z uzależnieniem od alkoholu. Podczas prezentacji bodźców audiowizualnych zawierających scenę związaną z kokainą sześciu osobnikom z historią zażywania kokainy aktywowano przednią czoło obręczy przedniej i lewą grzbietowo-boczną [14]. Narażenie na sygnały palenia papierosów wywoływało aktywację prążkowia, ciała migdałowatego, kory oczodołowo-czołowej, hipokampa, wzgórza środkowego i lewej wyspy u palaczy, w porównaniu z bodźcami dla niepalących [17]. W odpowiedzi na sceny związane z heroiną pacjenci z uzależnieniem od opioidów, ale nie z grupą kontrolną, wykazywali wzrost aktywności hipokampa [18]. W odpowiedzi na obrazki z gry, prawe kory oczodołowo-czołowe, prawe jądro półleżące, obustronna przednia obręcz obręczy i przyśrodkowa kora czołowa, prawa kora grzbietowo-boczna przedczołowa i prawe jądro ogoniaste zostały aktywowane w podmiotach uzależnienia od internetu 10, w porównaniu ze zdrową grupą kontrolną [13]. Podczas prezentacji wideo związanego z hazardem patologiczni uczestnicy hazardu wykazywali większą aktywność w prawej grzbietowo-bocznej korze przedczołowej (DLPFC), dolnym i przyśrodkowym żyroskopie czołowym, prawym zakręcie przyhipokampowym i lewej korze potylicznej, w porównaniu z osobami kontrolnymi [10].
 
Tabela 1
Tabela 1     

 

 

 

Głód wywołał głód i obszary mózgu u pacjentów z nadużywaniem substancji i patologicznym hazardem.
 
 
Na podstawie wcześniejszych doniesień, że nadużywanie substancji uzależniających i uzależnienie niechemiczne będą miały podobne obwody mózgowe (kora przedczołowa, kora oczodołowo-czołowa, ciało migdałowate, hipokamp i wzgórze), postawiliśmy hipotezę, że pragnienie gry wideo w Internecie byłoby skorelowane z aktywnością przedczołowego grzbietowo-bocznego kora, kora oczodołowo-czołowa, ciało migdałowate, hipokamp i wzgórze w odpowiedzi na prezentację sygnałów gry.
 

Metoda wykonania

Tematy

Dzięki ogłoszeniu na kampusie Bentley College zrekrutowano dwudziestu trzech studentów. Spośród tych dwudziestu trzech studentów dwóch uczniów zostało wykluczonych z powodu objawów ciężkiej depresji w wynikach Inwentarza Depresji Becka (BDI). Jeden badany nie dotarł do daty skanowania fMRI, a jeden nie przestrzegał harmonogramu gier wideo w Internecie. Ostatecznie oceniliśmy dziewiętnastu studentów płci męskiej (średni wiek = 20.5 ± 1.5 roku, minimum 18, maksimum 22) z historią korzystania z internetu (3.4 ± 1.5 godz./dzień, minimum 0.5 godz., Maksimum 6 godz.) I komputerami (3.8 ± 1.3 godz./dzień, minimum 1.5 godz., Maksimum 6 godz.), Ale który nie spełniał kryteriów uzależnienia (Skala uzależnienia od Internetu młodego <40) 19 w ciągu ostatnich 6 miesięcy. Spośród 19 badanych 10 piło alkohol (picie towarzyskie, częstość 2.3 ± 2.6 / miesiąc), a wszyscy badani byli niepalący (Tabela 2). Wszystkie osoby poddano badaniom przesiewowym za pomocą ustrukturyzowanego wywiadu klinicznego dla DSM-IV, BDI [20] (punktacja odcięcia = 9, średni wynik = 6.1 ± 2.0) i Inwentarz lęku Becka [21] (wynik odcięcia = 21, średni wynik = 4.8 ± 3.5). Kryteria wykluczenia obejmowały (1) uczniów z historią lub obecnym epizodem choroby psychicznej Osi I (2) z historią nadużywania substancji (z wyjątkiem alkoholu) i (3) studentów z zaburzeniami neurologicznymi lub medycznymi. McLean Hospital Institutional Review Board i Bentley College Institutional Review Board zatwierdziły protokół badań tego badania. Wszyscy studenci uczestniczący w badaniu wyrazili świadomą zgodę na piśmie.
Tabela 2
Tabela 2     

 

 

 

Dane demograficzne, wynik Yong Internet Addiction Scale, czas gry i pragnienie gry wideo w GP i EIGP.
 
    

Procedura badania 

Odtwarzanie gier wideo i skanowanie fMRI     

 
Podczas pierwszej wizyty przesiewowej uczniowie biorący udział w badaniu przeszli wstępne badania medyczne, które obejmowały kliniczne badanie MRI w celu upewnienia się, że pacjenci czują się komfortowo w skanerze i wykluczają osoby z dowodami o znacznej patologii ośrodkowego układu nerwowego. Ponadto stopień uzależnienia od internetu został oceniony przez YIAS (Young's Internet Addiction Scale) [3]. Po przesiewie medycznym odbyła się krótka sesja szkoleniowa, na której można było dowiedzieć się, jak grać w internetową grę wideo. Ta gra wideo „War Rock” to strzelanka FPS, która jest rozgrywana online z wieloma innymi graczami jednocześnie. Gra jest stylizowana na współczesną walkę miejską, przy użyciu realistycznych postaci, ruchu postaci i broni. Każdy gracz jest przydzielony do drużyny, która ma za zadanie albo wyeliminować członków przeciwnej drużyny, albo zniszczyć strukturę celu, sadząc ładunek wybuchowy. Ponieważ został opracowany i uruchomiony w marcu 2007, wolontariusze w bieżącym badaniu po raz pierwszy zagrali „War Rock”. Studenci rejestrujący nazwę użytkownika i hasło zostali poproszeni o grę „War Rock” na własnych komputerach, 60 minut dziennie w dni 10. Za zgodą podmiotów firma K2-Network monitorowała czas gry, wynik i etap gry w okresie 10-day. Średnia czasu, w którym grało „War Rock” dziewiętnastu obiektów wynosiła 795.5 ± 534.3 minut. Pod koniec dnia 10 aktywność mózgu podczas oglądania gry była oceniana za pomocą funkcjonalnych nagrań z rezonansem magnetycznym (fMRI), a chęć grania w internetową grę wideo oceniano za pomocą samoopisów w siedmiopunktowej wizualnej skali analogowej ( VAS).

Ocena aktywności mózgu i chęć grania w gry wideo    

Wszystkie obrazowanie MR przeprowadzono na skanerze 3.0 Tesla Siemens Trio (Siemens, Erlangen, Niemcy). Badanie to miało na celu równoległe przeprowadzenie szeregu badań głodu fMRI obejmujących prezentację wskazówek dotyczących leków [11-16]. Uczestnicy obejrzeli jedną drugą taśmę wideo 450 bez dźwięku składającą się z pięciu ciągłych segmentów 90. Każdy drugi segment 90 zawierał trzy następujące bodźce, każdy o długości 30: biały krzyż na czarnym tle (B); neutralna kontrola (N, kilka animowanych scen wojennych); i wskazówka do gry wideo (C). Pięć segmentów zostało zamówionych odpowiednio: BNC, BCN, CBN, NBC i CNB. Sygnał z gry wideo zawierał wideo prezentujące internetową grę wideo „War Rock”. Taśma była prezentowana każdemu osobnikowi za pomocą systemu wizyjnego z odblaskowym zwierciadłem nieżelaznym podczas jednej sesji skanowania fMRI. Dla sesji fMRI, 180 echo planarne obrazy (EPI, 40 coronal plasterki, 5.0 mm grubość, rozmiar woksela 3.1 × 3.1 × 5.0 mm, TE = 30msec, TR = 3000ms, Flip angle = 90 °, rozdzielczość w płaszczyźnie = 64 × piksele 64, pole widzenia (FOV) = 200 × 200 mm) rejestrowano w odstępach sekundowych 3. Do obrazowania anatomicznego zebrano dane szybkiego gradientu echa (MPRAGE) przygotowane przez 3D T1 z magnesowaniem przy użyciu następujących parametrów: TR = 2100 ms, TE = 2.74 ms, FOV = 256 × 256 mm, 128 plastry, 1.0 × 1.0 × 1.3 mm voxel size, flip angle = 12 °. Aby ocenić średni poziom pragnienia każdego studenta do „War Rock”7-punktowa wizualna skala analogowa (od 1 = „wcale” do 7 = „ekstremalna”) była podawana dwukrotnie przed i po skanowaniu. W szczególności pytano uczestników: „Ile chcesz grać w grę War Rock?”, Używając systemu wizualnego z lustrzanym odbiciem w kolorze nieżelaznym, a badani ocenili swoje pragnienie gry w joystick.

Aktywność mózgu analizowano za pomocą pakietu oprogramowania Brain Voyager (BVQX 1.9, Brain Innovation, Maastricht, Holandia). Szeregi czasowe fMRI dla każdego osobnika były rejestrowane wspólnie z anatomicznym zestawem danych 3D przy użyciu algorytmu wieloskalowego dostarczonego przez BVQX. Poszczególne obrazy strukturalne zostały znormalizowane przestrzennie do standardowej przestrzeni Talairach [22]. Ta sama transformacja nieliniowa została następnie zastosowana do danych szeregów czasowych fMRI ważonych T2 *. Po etapach wstępnego przetwarzania korekcji czasu skanowania przekroju i korekcji ruchu 3D dane funkcjonalne zostały wygładzone przestrzennie przy użyciu jądra Gaussa z FWHM 6mm i czasowo wygładzone przy użyciu jądra Gaussa 4 przy użyciu algorytmów dostarczonych przez BVQX

Analizy statystyczne przeprowadzono przez modelowanie przebiegów czasowych sygnału fMRI dla różnych warunków (wskazówka w grze wideo i bodźce neutralne) jako funkcji wagonowej połączonej z funkcją odpowiedzi hemodynamicznej. Funkcje modelu wykorzystano jako zmienne objaśniające w kontekście ogólnego modelu liniowego (GLM) w celu zastosowania wielokrotnej analizy regresji liniowej do przebiegów czasowych sygnału fMRI na wokselu na podstawie woksela. Analiza efektów losowych dała indywidualną i grupową statystyczną mapę parametryczną aktywacji mózgu kontrastującą wskazówkę gry wideo i bodźce neutralne. We wszystkich analizach powiązania uznawano za znaczące, jeśli Fałszywe Odkrycie (FDR) było mniejsze lub równe 0.05 (skorygowane dla wielokrotnych porównań) w czterdziestu sąsiadujących wokselach. Kontrolując całkowity czas gry, średnie wagi beta związane z funkcjami modelu wykorzystano do zbadania częściowej korelacji między miarami pożądanych wskaźników gry i zlokalizowanej aktywacji mózgu. Analiza drugiego poziomu modelu ANOVA efektów losowych z dwoma czynnikami wewnątrz (wskazówka gry wideo a bodźce neutralne) i dwiema czynnikami między podmiotami (nadmierny odtwarzacz gier wideo w Internecie a ogólny odtwarzacz gier wideo w Internecie) została użyta do pokazania różnych aktywacji mózgu w nadmierny internetowy odtwarzacz gier wideo. Kontrolując całkowity czas gry, przeanalizowano częściową korelację między pragnieniem gry wideo w Internecie a średnią wagą beta.
Internetowa stymulacja gier wideo a kontrola neutralna
 
Średnie zainteresowanie grą internetową u dziewiętnastu badanych wyniosło 3.3 ± 1.6 (minimum 1 i maksimum 5.5). W odpowiedzi na bodźce z gier wideo w Internecie, w porównaniu z bodźcami neutralnymi, istotnie większą aktywność stwierdzono w sześciu skupieniach (FDR <0.05, p <0.0009243): klaster 1 (Talairach x, y, z; 56, -35, 23; prawy płat, -59, -41, 23; lewy płat ciemieniowy (Brodmann 7, 40), 32, -84, 23; prawy płat potyliczny, -26, -84, 23; lewy płat potyliczny), gromada 2 (38, - 40, -29; prawy płat przedni móżdżku, 39, -73, -29; lewy tylny płat móżdżku), gromada 3 (14, -64, -39; prawy płat półksiężycowaty), gromada 4 (20, -31, 2 ; prawe wzgórze), gromada 5 (-22, -25, 3; lewe wzgórze, -38, -25, -17; lewy zakręt parahipokampowy (Brodmann 36)) i gromada 6 (-17, 19, 25; lewa dolna zakręt czołowy (Brodmann 9), grzbietowo-boczna kora przedczołowa, która pokrywa się z DLPFC w badaniach Callicott i wsp. oraz Cotter i wsp. [23, 24]) (Rysunek 1). Średnie wartości beta między skupieniami 4, 5 i 6 były ze sobą dodatnio skorelowane (klaster 4 vs klaster 5: r = 0.67, p <0.01; klaster 4 vs klaster 6: r = 0.63, p <0.01; klaster 5 vs klaster 6: r = 0.64, p <0.01). Pozostałe klastry nie wykazały żadnej korelacji między ich wartościami beta.
W analizie korelacji między wartościami beta klastrów a zgłaszanym przez siebie pragnieniem internetowej gry wideo pożądanie było dodatnio skorelowane z klastrem 4 (prawe wzgórze r = 0.50, p = 0.03), klaster 5 (lewe wzgórze, lewy zakręt przyhipokampa ( Brodmann 36), r = 0.56, p = 0.02) i klaster 6 (lewy dolny zakręt czołowy (Brodmann 9), r = 0.54, p = 0.02). Nie było znaczącej korelacji między innymi klastrami i chęć gry w gry wideo przez Internet (Rysunek 2).
Rysunek 2
Rysunek 2     

 

 

 

Korelacje między Cluster 4, Cluster 5, Cluster 6 i Craving (średnia ± 0.95 CI)
 
 

  Przedmioty, które grały w więcej internetowych gier wideo (MIGP) niż ogólny internetowy odtwarzacz gier wideo (GP)

 
Zauważyliśmy, że niektórzy badani grali w gry wideo w znacznie większym stopniu niż inni. W oparciu o tę obserwację podzieliliśmy badanych na dwie grupy: badanych, którzy grali więcej w internetowe gry wideo (MIGP) i ogólną grupę graczy (GP). Spośród dziewiętnastu badanych, sześciu badanych, którzy grali w gry wideo przez ponad 900 minut (150% zalecanego czasu, 600 minut) zostało wybranych jako badani, którzy grali więcej w internetowe gry wideo (MIGP). MIGP grał w internetową grę wideo 1500.0 ± 370.9 minut / 10 dni, podczas gdy GP grał w tę grę przez 517.5 ± 176.6 minut / 10 dni. W porównaniu z GP, w odpowiedzi na sygnał z gry wideo w Internecie, MIGP wykazał znacznie większą aktywność w sześciu skupieniach (FDR <0.05, p <0.000193): klaster 7 (Talairach x, y, z; 5, 48, -13; prawy środkowy przedni zakręt broadmanna (BA) 11), klaster 8 (52, −13, 38, prawy przedni zakręt przedśrodkowy), klaster 9 (20, −29, −5; prawy zakręt przyhipokampowy), klaster 10 (6, −52 , 66; prawy zakręt ciemieniowy pośrodkowy), klaster 11 (-25, -13, 52; lewy zakręt przedśrodkowy), klaster 12 (-17, -99, -17; lewy zakręt językowy potyliczny) (Rysunek 3). Kontrolowanie całkowitego czasu gry, pragnienie grania w gry wideo online było dodatnio skorelowane z klastrem 7 (prawy zakręt czołowy przyśrodkowy, r = 0.47, p = 0.047) i klaster 9 (prawy zakręt przyhipokampowy, r = 0.52, p = 0.028) (Rysunek 4). Nie było znaczącej korelacji między innymi klastrami i pragnieniem gry wideo w Internecie.
Rysunek 3
Rysunek 3     

 

 

 

Różnica regionalnego mózgowego przepływu krwi (rCBF) między MIGP a GP
 
 
Rysunek 4
Rysunek 4     

 

 

 

Korelacje między Cluster 7, Cluster 9 i Craving (średnia ± 0.95 CI)
 
 

Dyskusje

Obecne odkrycia sugerują, że obwód nerwowy, który pośredniczy w wywołanym przez cue pragnieniu grania w gry wideo w Internecie, jest podobny do obserwowanego po prezentacji wskazówek dla osób z uzależnieniem od substancji lub hazardem patologicznym. We wszystkich grach w gry internetowe sygnały wideo, w przeciwieństwie do sygnałów neutralnych, wydają się wywoływać aktywność w grzbietowo-bocznej korze przedczołowej, zakręcie przyhipokampowym i wzgórzu [6, 25]. W odpowiedzi na sygnały z gier wideo w Internecie MIGP zwiększył aktywację prawego zakrętu przyśrodkowego czołowego (kory oczodołowo-czołowej), zakrętu przedśrodkowego, zakrętu przyhipokampowego i zakrętu językowego potylicznego, w porównaniu z GP. W szczególności korzenie grzbietowo-boczne, kora oczodołowo-czołowa, zakręt okrężnicy i wzgórze wzgórzowe były związane z chęcią gry wideo w Internecie.

Kora grzbietowo-boczna przedczołowa

Jak odnotowano u pacjentów z alkoholem, kokainą, nikotyną i grami online [10, 12, 13,14], grzbietowo-boczna kora przedczołowa została aktywowana w odpowiedzi na sygnały gry. Z dowodami na aktywację DLPFC odpowiadającą na wizualną wskazówkę dotyczącą hazardu, Crockford i in. [10] zasugerował, że wizualne wskazówki dotyczące hazardu będą uznawane za najistotniejsze dla uwagi i oczekiwanej nagrody. Barch i Buckner zasugerowali, że sygnały były związane z pamięcią roboczą [26]. DLPFC odgrywa rolę w utrzymywaniu i koordynowaniu reprezentacji poprzez łączenie obecnego doświadczenia sensorycznego ze wspomnieniami z poprzednich doświadczeń w celu generowania odpowiednich działań ukierunkowanych na cel [27, 28]. Zatem sygnały wideo z gry mogą przypominać wcześniejsze doświadczenia związane z grą i związane z aktywacją DLPFC.

    

Orbitalno-czołowa kora robocza i przestrzenno-przestrzenny system pamięci roboczej

W odpowiedzi na sygnały z gier wideo w Internecie MIGP miał zwiększoną aktywność prawego zakrętu czołowego przyśrodkowego (kory oczodołowo-czołowej), zakrętu przedśrodkowego, zakrętu przyhipokampowego i zakrętu językowego potylicznego, w porównaniu z GP. Co ciekawe, wszystkie regiony, które aktywowały się w MIGP, zostały powiązane z wizualnie przestrzenną pamięcią roboczą [29]. Osoby zażywające kokainę wykazują wyższy poziom prawidłowej aktywności przedczołowej przyśrodkowej i niższy poziom nastawienia uwagi w odpowiedzi na bodźce kokainowe, co sugeruje, że mają trudności z oderwaniem uwagi od bodźców związanych z narkotykami [29]. Ponadto aktywacja w korze oczodołowo-czołowej i zakręcie przyhipokampowym była związana z chęcią gry wideo w Internecie w naszym badaniu. Hiperaktywny OFC w zachowaniach związanych z zażywaniem narkotyków [15] i hiperczułe ciało migdałowate i hipokamp odpowiadające na ekspozycję na sygnał [30] były często zgłaszane u pacjentów z uzależnieniem od substancji. Ponadto dysocjację w strumieniu przetwarzania wizualnego odnotowano również u patologów hazardzistów, którzy otrzymali bodziec typu wywołanego cue [10]. Obecne wyniki są zgodne z wynikami odnotowanymi u pacjentów z uzależnieniem od substancji. Poprzez połączenie z prążkowiem i regionami limbicznymi, takimi jak ciało migdałowate [31] uważa się, że OFC wybiera odpowiednie zachowanie w odpowiedzi na bodźce zewnętrzne i przetwarzanie nagrody w procesie zachowań ukierunkowanych na cel [32]. Aktywacja OFC mogłaby wyjaśnić motywację do kontynuowania gry wideo na wczesnym etapie.

Zakręt i para wzgórzowa

Oprócz aktywacji DLPFC i OFC, wyświetlanie wskazówek dotyczących gier wideo wiązało się ze zwiększoną aktywnością zakrętu przyhipokampowego i wzgórza, a obszary te były dodatnio skorelowane z zgłaszanym pragnieniem. Kalivas i Volkow [6] sugerują, że struktury limbiczne do uczenia się i zapamiętywania są głównymi obwodami mózgu związanymi z pożądaniem leków, które napędzają zachowania poszukujące leków. Sygnały związane z narkotykami mogą wywoływać głód u pacjentów z uzależnieniem od narkotyków [33] i ten mechanizm wzmacniający jest związany z systemem nagrody dopaminy [7] oraz funkcje uczenia się i pamięci w hipokampie i ciele migdałowatym [30, 34]. King i in. [35] zgłosili aktywację ciała migdałowatego u osób grających w gry wideo z perspektywy pierwszej osoby. Ponadto reakcje fizjologiczne i behawioralne na bodźce wzrokowe dla nagrody lub kary mogą opierać się na informacjach obciążonych wartością dostarczonych przez ciało migdałowate. [36] Chociaż w obecnym badaniu nie aktywowano ciała migdałowatego i samego hipokampa, aktywacja zakrętu przyhipokampowego może odzwierciedlać funkcje ciała migdałowatego, zwłaszcza modulacji pamięci podczas sytuacji wzbudzających emocje [37], a hipokamp rozpoznaje stare konfiguracje podczas wizualnej pamięci asocjacyjnej [38]
Z dowodami potwierdzającymi związek między systemami dopaminy i nagrodami w grach wideo w Internecie [35, 36, 39, 40] można oczekiwać, że gra wideo w Internecie będzie obejmować podobne systemy wzmacniające, jak te, które pośredniczą w zażywaniu narkotyków i alkoholu. Związek pomiędzy systemem nagrody dopaminergicznej a internetowymi grami wideo był wcześniej sugerowany w poprzednim badaniu genetycznym [39] i zwolnienie dopaminy we wzgórzu podczas gry wideo zostało zgłoszone przez Koeppa [40].

Ograniczenia

Obecne badanie ma kilka ograniczeń. Po pierwsze, potrzebujemy większej i bardziej zróżnicowanej próby (z kobietami i nastolatkami), aby potwierdzić dokładną odpowiedź mózgu na grę wideo w Internecie. Po drugie, nie używaliśmy narzędzia diagnostycznego do sprawdzania poziomu pożądania gry wideo w Internecie, chociaż zastosowaliśmy skalę uzależnienia internetowego Younga, całkowity czas gry i wizualne oceny pożądanej skali analogowej. „Po trzecie, ocena podczas jednej sesji skanowania nie dostarczyła wystarczających informacji, aby ustalić, czy aktywacja ciała migdałowatego i hipokampa w odpowiedzi na grę wideo była spowodowana pamięcią przeszłej gry lub pragnieniem, chociaż odkryliśmy istotną korelację między pragnieniem a mózgiem aktywność podczas kontrolowania całkowitego czasu odtwarzania. Ponadto uważa się, że reakcje pożądania rozwijają się w procesie warunkowania i jako takie stanowią główny objaw zaburzeń uzależniających [9]. W tym badaniu badani nie mieli uzależnienia od internetowych gier wideo, ale byli zdrowymi osobami, które zostały poproszone o grę w konkretną, nowatorską grę tylko na dni 10. Nie możemy wykluczyć, że odpowiedź mózgu na stymulację gry może wynikać z reakcji pamięci emocjonalnej na grę lub stanowić wczesny etap zaangażowania w proces uczenia się gier [41]. "

Wnioski

Obecne badanie dostarcza informacji dotyczących zmian w mózgu, które wspierają motywację do kontynuowania gry wideo w Internecie na wczesnym etapie. W oparciu o wcześniejsze badania dotyczące głodu wywołanego przez cue u osób nadużywających substancji, niniejsze odkrycia sugerują również, że obwody nerwowe, które pośredniczą w wywołanych przez cue pragnieniach internetowych gier wideo, są podobne do obserwowanych po prezentacji cue u osób z uzależnieniem od substancji. W szczególności sygnały wydają się często wywoływać aktywność w korze grzbietowo-bocznej przedczołowej, korze oczodołowo-czołowej, zakręcie przyhipokampowym i wzgórzu.

Podziękowanie
 
Finansowanie i wsparcie oraz podziękowania
Badania zostały sfinansowane przez NIDA DA 15116. Jesteśmy również wdzięczni za współpracę z firmą gier K2NETWORK i Samsung Electronics Co., Ltd.
Przypisy
 
Jest to plik PDF z nieedytowanym manuskryptem, który został zaakceptowany do publikacji. Jako usługa dla naszych klientów dostarczamy tę wczesną wersję manuskryptu. Rękopis zostanie poddany kopiowaniu, składowi i przeglądowi wynikowego dowodu, zanim zostanie opublikowany w ostatecznej formie cytowania. Należy pamiętać, że podczas procesu produkcyjnego mogą zostać wykryte błędy, które mogą wpłynąć na treść, a wszystkie zastrzeżenia prawne, które odnoszą się do czasopisma, dotyczą.
 

Referencje

1. Ha JH, Yoo HJ, Cho IH, Chin B, Shin D, Kim JH. Współwystępowanie chorób psychicznych oceniano u koreańskich dzieci i młodzieży, którzy pozytywnie oceniają uzależnienie od Internetu. J Clin Psychiatry. 2006;67: 821-826.[PubMed]
2. Yang CK, Choe BM, Baity M, Lee JH, Cho JS. Profile SCL-90-R i 16PF uczniów szkół średnich z nadmiernym korzystaniem z Internetu. Czy J Psychiatry. 2005;50: 407-414.[PubMed]
3. Młody KS. Psychologia korzystania z komputera: XL. Wciągające korzystanie z Internetu: przypadek, który przełamuje stereotyp. Psychol Rep. 1996;79: 899-902.[PubMed]
4. Hwang SW. Pięćdziesiąt godzin gry prowadzi do śmierci w Chung Ang codziennie. Dae Gu; Korea: 2005.
5. Payne JW. Złapany w sieci. Washington Post; Waszyngton DC: 2006. str. pHE01.
6. Kalivas PW, Volkow ND. Neuralna podstawa uzależnienia: patologia motywacji i wyboru. Am J Psychiatry. 2005;162: 1403-1413.[PubMed]
7. Nadchodzą DE, Rosenthal RJ, Lesieur HR, Rugle LJ, Muhleman D, Chiu C, et al. Badanie genu receptora dopaminy D2 w patologicznym hazardzie. Farmakogenetyka. 1996;6: 223-234.[PubMed]
8. Volkow ND, Wang GJ, Fowler JS, Logan J, Gatley SJ, Hitzemann R, et al. Zmniejszona odpowiedź dopaminergiczna prążkowia u osobników uzależnionych od kokainy. Natura. 1997;386: 830-833.[PubMed]
9. Galanter M, Kleber HD. Neurobiologia uzależnienia w edycji Koob GF: Leczenie nadużyć substytucyjnych. 4. Waszyngton, DC: American Psychiatric Publishing, Inc; 2008. str. 9 – 10.
10. Crockford DN, Goodyear B, Edwards J, Quickfall J, el-Guebaly N. Aktywność mózgu wywołana przez Cue u patologów hazardzistów. Biol Psychiatry. 2005;58: 787-795.[PubMed]
11. Filbey FM, Claus E, Audette AR, Niculescu M, Banich MT, Tanabe J, et al. Narażenie na smak alkoholu wywołuje aktywację nerwowo-obwodów mezokortykolimbicznych. Neuropsychopharmacology. 2008;33: 1391-1401. [Artykuł bezpłatny PMC][PubMed]
12. George MS, Anton RF, Bloomer C, Teneback C, Drobes DJ, Lorberbaum JP, et al. Aktywacja kory przedczołowej i wzgórza przedniego u osób alkoholowych przy ekspozycji na sygnały specyficzne dla alkoholu. Arch Gen Psychiatry. 2001;58: 345-352.[PubMed]
13. Ko CH, Liu GC, Hsiao S, Yen JY, Yang MJ, Lin WC, i in. Działania związane z mózgiem związane z uzależnieniem od gier online. J Psychiatr Res. 2009;43: 739-747.[PubMed]
14. Maas LC, Lukas SE, Kaufman MJ, Weiss RD, Daniels SL, Rogers VW i in. Funkcjonalne obrazowanie rezonansu magnetycznego aktywacji ludzkiego mózgu podczas wywoływanego przez cue pragnienia kokainy. Am J Psychiatry. 1998;155: 124-126.[PubMed]
15. Tremblay L, Schultz W. Względna preferencja nagrody w korze oczodołowo-czołowej naczelnych. Natura. 1999;398: 704-708.[PubMed]
16. Wrase J, Grusser SM, Klein S, Diener C, Hermann D, Flor H, et al. Rozwój sygnałów związanych z alkoholem i aktywacja mózgu wywoływana przez cue u alkoholików. Eur Psychiatrii. 2002;17: 287-291.[PubMed]
17. Franklin TR, Wang Z, Wang J, Sciortino N, Harper D, Li Y, et al. Aktywacja limbiczna do palenia papierosów niezależnie od odstawienia nikotyny: badanie perfuzyjne fMRI. Neuropsychopharmacology. 2007;32: 2301-2309.[PubMed]
18. Zijlstra F, Veltman DJ, Booij J, van den Brink W, Franken IH. Neurobiologiczne substraty wywołanego przez cue głodu i anhedonii u niedawno abstynujących mężczyzn uzależnionych od opioidów. Drug Alcohol Depend. 2009;99: 183-192.[PubMed]
19. Widyanto L, McMurran M. Właściwości psychometryczne testu uzależnienia od Internetu. Cyberpsychol Behav. 2004;7: 443-450.[PubMed]
20. Beck AT, Ward CH, Mendelson M, Mock J, Erbaugh J. Inwentarz do pomiaru depresji. Arch Gen Psychiatry. 1961;4: 561-571.[PubMed]
21. Fydrich T, Dowdall D, Chambless DL. Wiarygodność i trafność inwentaryzacji lęku Becka. J Niepokój Dis. 1992;6: 55-61.
22. Talairach J, Tournoux P. Co-Planar Atlas stereotaktyczny ludzkiego mózgu. Nowy Jork: Thieme Medical Publishers, Inc; 1988.
23. Callicott JH, Egan MF, Mattay VS, Bertolino A, Bone AD, Verchinksi B i in. Nieprawidłowa odpowiedź fMRI grzbietowo-bocznej kory przedczołowej u rodzeństwa pacjentów z schizofrenią w stanie nienaruszonym poznawczo. Am J Psychiatry. 2003;160: 709-719.[PubMed]
24. Cotter D, Mackay D, Chana G, Beasley C, Landau S, Everall IP. Zmniejszony rozmiar neuronów i gęstość komórek glejowych w obszarze 9 grzbietowo-bocznej kory przedczołowej u osób z dużym zaburzeniem depresyjnym. Cereb Cortex. 2002;12: 386-394.[PubMed]
25. Volkow ND, Wise RA. Jak uzależnienie od narkotyków może pomóc nam zrozumieć otyłość? Nat Neurosci. 2005;8: 555-560.[PubMed]
26. Barch DM, Buckner RL. Pamięć. W: Schiffer RB, Rao SM, Fogel BS, redaktorzy. Neuropsychiatria. Filadelfia, Pensylwania: Lippincott Williams & Wilkins; 2003. s. 426–443.
27. Bonson KR, Grant SJ, Contoreggi CS, Links JM, Metcalfe J, Weyl HL, et al. Układy nerwowe i wywołane przez cue pragnienie kokainy. Neuropsychopharmacology. 2002;26: 376-386.[PubMed]
28. Goldman-Rakic ​​P, Leung HC. Architektura funkcjonalna grzbietowo-bocznej kory przedczołowej u małp i ludzi. W: Stuss DT, Knight RT, redaktorzy. Zasady działania czołowego płata. Oxford: Oxford University Press; 2002. str. 85 – 95.
29. Hester R, Garavan H. Mechanizmy neuronalne leżące u podstaw dystrakcji sygnałów związanych z narkotykami u aktywnych osób zażywających kokainę. Pharmacol Biochem Behav. 2009;93: 270-277.[PubMed]
30. Weiss F, Maldonado-Vlaar CS, Parsons LH, Kerr TM, Smith DL, Ben-Shahar O. Kontrola zachowań związanych z poszukiwaniem kokainy przez bodźce związane z lekiem u szczurów: wpływ na odzyskanie wygaszonych odpowiedzi na dopaminę i pozakomórkowych poziomów dopaminy w ciele migdałowatym i jądro półleżące. Proc Natl Acad Sci US A. 2000;97: 4321-4326. [Artykuł bezpłatny PMC][PubMed]
31. Groenewegen HJ, Uylings HB. Kora przedczołowa i integracja informacji czuciowych, limbicznych i autonomicznych. Prog Brain Res. 2000;126: 3-28.[PubMed]
32. Rolls ET. Kora oczodołowo-czołowa i nagroda. Cereb Cortex. 2000;10: 284-294.[PubMed]
33. O'Brien CP, Childress AR, Ehrman R, Robbins SJ. Czynniki warunkujące nadużywanie narkotyków: czy mogą wyjaśnić przymus? J Psychopharmacol. 1998;12: 15-22.[PubMed]
34. Zobacz RE. Neuronowe substraty skojarzeń wskazujących na kokainę, które wywołują nawrót. Eur J Pharmacol. 2005;526: 140-146.[PubMed]
35. King JA, Blair RJ, Mitchell DG, Dolan RJ, Burgess N. Właściwe postępowanie: wspólny obwód nerwowy dla właściwego zachowania przemocy lub współczucia. Neuroimage. 2006;30: 1069-1076.[PubMed]
36. Paton JJ, Belova MA, Morrison SE, Salzman CD. Ciało migdałowate naczelnych reprezentuje pozytywną i negatywną wartość bodźców wzrokowych podczas uczenia się. Natura. 2006;439: 865-870. [Artykuł bezpłatny PMC][PubMed]
37. Kilpatrick L, Cahill L. Amygdala modulacja obszarów przyhipokampowych i czołowych podczas emocjonalnie wpływającego przechowywania pamięci. Neuroimage. 2003;20: 2091-2099.[PubMed]
38. Duzel E, Habib R, Rotte M, Guderian S, Tulving E, Heinze HJ. Aktywność ludzkiego hipokampa i przyhipokampa podczas wizualnej pamięci asocjacyjnej rozpoznawania przestrzennych i przestrzennych konfiguracji bodźców. J Neurosci. 2003;23: 9439-9444.[PubMed]
39. Han DH, Lee YS, Yang KC, Kim EY, Lyoo IK, Renshaw PF. Geny dopaminowe i nagradzają zależność u młodzieży z nadmierną grą w gry wideo. J Addict Med. 2007;1: 133-138.
40. Koepp MJ, Gunn RN, Lawrence AD, Cunningham VJ, Dagher A, Jones T, et al. Dowody na uwalnianie dopaminy z prążkowia podczas gry wideo. Natura. 1998;393: 266-268.[PubMed]
41. Bermpohl F, Walter M, Sajonz B, Lucke C, Hagele C, Sterzer P, i wsp. Uwaga modulacja przetwarzania bodźców emocjonalnych u pacjentów z dużą depresją - zmiany w kory przedczołowej. Neurosci Lett. 2009;463: 108-113.[PubMed]