Diferențe de materie gri în cortexul anterior cingulate și orbitofrontal al adulților tineri cu tulburări de joc pe internet: Morfometria pe suprafață (2018)

J Behav Addict. 2018 Mar 13: 1-10. doi: 10.1556 / 2006.7.2018.20.

Lee D^1,2, Park J³, Namkoong K^1,2, Kim IY³, Jung YC^1,2.

REZUMAT

Context și obiective

Se sugerează modificarea procesului de luare a deciziilor privind riscul/recompensă pentru a predispune persoanele cu tulburare de jocuri pe internet (IGD) să urmărească plăcerea pe termen scurt, în ciuda consecințelor negative pe termen lung. Cortexul cingulat anterior (ACC) și cortexul orbitofrontal (OFC) joacă un rol important în luarea deciziilor de risc/recompensă. Acest studiu a investigat diferențele de materie cenușie în ACC și OFC ale adulților tineri cu și fără IGD utilizând morfometria de suprafață (SBM).

Metode

Am examinat 45 de adulți tineri de sex masculin cu IGD și 35 de martori bărbați potriviți în funcție de vârstă. Am efectuat analize bazate pe regiunea de interes (ROI) pentru grosimea corticală și volumul materiei cenușii (GMV) în ACC și OFC. De asemenea, am efectuat o analiză a grosimii corticale la nivelul întregului creier, pentru a completa analiza bazată pe ROI.

REZULTATE

Subiecții IGD au avut corteze mai subțiri în ACC rostral drept, OFC lateral drept și pars orbitalis stâng decât martorii. Am găsit, de asemenea, GMV mai mic în ACC caudal drept și pars orbitalis stâng la subiecții IGD. Cortexul mai subțire al OFC lateral drept la subiecții IGD s-a corelat cu o impulsivitate cognitivă mai mare. Analiza întregului creier la subiecții IGD a evidențiat un cortex mai subțire în zona motorie suplimentară dreaptă, câmpul ochiului frontal stâng, lobul parietal superior și cortexul cingulat posterior.

Concluzii

Persoanele cu IGD aveau un cortex mai subțire și un GMV mai mic în ACC și OFC, care sunt domenii critice pentru evaluarea valorilor recompensei, procesarea erorilor și ajustarea comportamentului. În plus, în regiunile creierului legate de controlul comportamental, inclusiv zonele frontoparietale, aceștia aveau și corteze mai subțiri. Aceste diferențe de materie cenușie pot contribui la patofiziologia IGD prin modificarea procesului de luare a deciziilor privind riscul/recompensă și controlul comportamental diminuat.

CUVINTE CHEIE: tulburare de jocuri pe internet; grosimea corticală; volumul materiei cenușii; luarea deciziilor risc/recompensă; morfometrie bazată pe suprafață

PMID: 29529887

DOI: 10.1556/2006.7.2018.20

De tânăr (1998b) au prezentat conceptul în urmă cu aproximativ două decenii, dependențele comportamentale față de activitățile legate de internet au apărut ca o problemă importantă de sănătate mintală la tineri (Kuss, Griffiths, Karila și Billieux, 2014). Dintre aceste tulburări de comportament, tulburarea de jocuri pe internet (IGD) a fost investigată pe scară largă ca subiect de mare interes (Kuss, 2013). Sensibilitatea sporită la recompensă și sensibilitatea scăzută la pierderi sunt indicate în cazurile de IGD (Dong, DeVito, Huang și Du, 2012; Dong, Hu și Lin, 2013). Probleme cu monitorizarea erorilor (Dong, Shen, Huang și Du, 2013) și dificultăți în a controla în mod corespunzător comportamentul (Ko și colab., 2014) sunt raportate și în IGD. În consecință, un dezechilibru între căutarea îmbunătățită a recompensei și controlul comportamental diminuat în IGD promovează o luare a deciziilor afectate de risc/recompensă (Dong & Potenza, 2014). În IGD, modificarea procesului de luare a deciziilor risc/recompensă, care se caracterizează prin deficite de luare a deciziilor în condiții riscante și preferință pentru recompensă imediată, este strâns legată de urmărirea plăcerii pe termen scurt de la jocurile pe internet, în ciuda consecințelor negative pe termen lung (Pawlikowski & Brand, 2011; Yao și colab., 2015).

O meta-analiză a procesului decizional a arătat că regiunile cerebrale ale cortexului orbitofrontal (OFC) și ale cortexului cingulat anterior (ACC) au fost implicate cel mai constant în deciziile legate de risc/recompensă (Krain, Wilson, Arbuckle, Castellanos și Milham, 2006). Mai exact, se crede că OFC atribuie valori de recompensă alegerilor comportamentale, pe baza rezultatelor percepute sau așteptate ale comportamentului (Wallis, 2007). Se sugerează ca ACC să codifice o eroare de predicție a recompensei (diferența dintre o recompensă prezisă și un rezultat real) (Hayden, Heilbronner, Pearson și Platt, 2011) și joacă un rol crucial în monitorizarea erorilor și ajustarea comportamentelor (Amiez, Joseph și Procyk, 2005). Persoanele cu IGD au raportat o activitate funcțională alterată a ACC și a OFC ca răspuns la mai multe sarcini mentale, care le-ar putea afecta capacitatea de a lua decizii legate de risc/recompensă. Într-un studiu anterior de imagistică funcțională, care folosea sarcina de ghicire probabilistică, persoanele cu IGD au prezentat o activare crescută în OFC în condițiile de câștig și o activare scăzută în ACC în condițiile de pierdere (Dong, Huang și Du, 2011). Persoanele cu IGD au demonstrat, de asemenea, o activare modificată în ACC și OFC ca răspuns la Sarcina STROOP, indicând o capacitate redusă de a efectua monitorizarea erorilor și de a exercita control cognitiv asupra comportamentului lor (Dong, DeVito, Du și Cui, 2012; Dong, Shen și colab., 2013). În special, aceste constatări sunt în concordanță cu modificările structurale raportate în OFC și ACC asociate cu IGD (Lin, Dong, Wang și Du, 2015; Yuan și colab., 2011). Un studiu recent, care a combinat un design transversal și longitudinal, a indicat că deficitele de substanță cenușie orbitofrontală sunt un marker al IGD (Zhou și colab., 2017). O relație între substanța cenușie alterată în ACC și controlul cognitiv disfuncțional este raportată în IGD (Lee, Namkoong, Lee și Jung, 2017; Wang și colab., 2015). Având în vedere influența substanței cenușii modificate asupra activității neuronale funcționale (Honey, Kötter, Breakspear și Sporns, 2007), emitem ipoteza că materia cenușie modificată în OFC și ACC contribuie la luarea deciziilor dezadaptative risc/recompensă în IGD.

Mai multe tehnici neuroanatomice sunt folosite pentru a investiga materia cenușie, inclusiv analiza morfometrică bazată pe suprafață (SBM), care oferă o metodă sensibilă pentru măsurarea proprietăților morfologice ale creierului folosind modele geometrice ale suprafeței corticale (Fischl și colab., 2004). Analiza SBM are numeroase avantaje potențiale pentru investigațiile morfologiei corticale: poate fi utilizată pentru a măsura modelele de pliere corticale (Fischl și colab., 2007) și pentru a masca țesuturile subcorticale (Kim și colab., 2005). În plus, analiza SBM oferă informații semnificative despre grosimea corticalei, în timp ce tehnicile comparabile, cum ar fi morfometria pe bază de voxel (VBM), sunt limitate la evaluarea formei corticale (Hutton, Draganski, Ashburner și Weiskopf, 2009). Deși studiile VBM au găsit modificări regionale ale volumului de materie cenușie (GMV) la persoanele cu IGD (Yao și colab., 2017), nu a existat suficientă analiză SBM, inclusiv evaluarea grosimii corticale, pentru IGD. Unele studii SBM au descoperit un OFC mai subțire la adolescenții cu IGD decât la martori (Hong și colab., 2013; Yuan și colab., 2013). Cu toate acestea, analiza SBM a adulților tineri cu IGD nu a fost efectuată. În plus, deși adolescenții și adulții tineri cu IGD sunt raportate că au GMV mai mic al ACC (Lee și colab., 2017; Wang și colab., 2015), nu a existat nici un studiu al grosimii corticale a ACC. Deoarece GMV și grosimea corticală oferă diferite tipuri de informații despre tulburările neuropsihiatrice (Lemaitre et al., 2012; Winkler și colab., 2010), speculăm că măsurile combinate ale GMV și ale grosimii corticale pot oferi o imagine mai completă a substanței cenușii modificate în IGD.

Scopul acestui studiu a fost de a compara substanța cenușie ACC și OFC la adulții tineri cu și fără IGD. Utilizând analiza SBM, am analizat GMV și grosimea corticală la dependenții de jocuri pe internet. Am emis ipoteza că adulții tineri cu IGD ar avea un GMV mai mic și un cortex mai subțire în ACC și OFC. Anticipăm că aceste modificări ale materiei cenușii se corelează cu o tendință crescută de a lua decizii bazate pe gratificarea pe termen scurt, cum ar fi plăcerea de a juca, mai degrabă decât evaluarea riscurilor pe termen lung, cum ar fi consecințele psihosociale negative. Pentru a ne testa ipoteza, am efectuat o analiză bazată pe regiunea de interes (ROI), concentrată pe ACC și OFC, pentru a investiga GMV și grosimea corticală la adulții tineri cu IGD. Apoi am folosit analize de corelație pentru a investiga relația dintre substanța cenușie alterată și caracteristicile clinice ale IGD. Pentru o analiză secundară, am efectuat o analiză la nivelul întregului creier a grosimii corticale pentru a examina modificările grosimii corticale în afara ACC și OFC, ca o completare a analizei bazate pe ROI.

Materiale și metode

Participanții

Participanții la acest studiu au fost recrutați prin reclame online, fluturași și cuvânt în gură. Doar bărbații au fost incluși în studiu. Participanții au fost evaluați pentru modelele lor de utilizare a internetului și examinați pentru IGD utilizând un test de dependență de internet (IAT) stabilit anterior; Young, 1998a). Participanții care au obținut 50 de puncte sau mai mult la IAT și au raportat că utilizarea principală a internetului a fost să joace jocuri au fost apoi clasificați ca candidați, cu un diagnostic de IGD. Acești candidați au fost apoi supuși unui interviu administrat de un medic pentru a evalua componentele de bază ale dependenței lor, inclusiv toleranța, retragerea, consecințele adverse și utilizarea excesivă cu o pierdere a simțului timpului (Blocați, 2008). Ca atare, un total de 80 de subiecți au luat parte la studiu; aceștia au inclus 45 de adulți de sex masculin cu IGD și 35 de martori bărbați sănătoși, care erau toți dreptaci și cu vârste cuprinse între 21 și 26 de ani (medie: 23.6 ± 1.6).

Toți subiecții au primit interviul clinic structurat pentru tulburările DSM-IV Axa I (În primul rând, Spitzer și Williams, 1997) pentru a evalua prezența unor tulburări psihice majore și versiunea coreeană a Wechsler Adult Intelligence Scale (Wechsler, 2014) pentru a evalua coeficientul de inteligență (IQ). Având în vedere că IGD are adesea comorbidități psihiatrice (Kim și colab., 2016), am efectuat Inventarul Depresiei Beck (BDI; Beck, Steer și Brown, 1996) pentru depresie, Beck Anxiety Inventory (BAI; Beck, Epstein, Brown și Steer, 1988) pentru anxietate și Wender Utah Rating Scale (WURS; Ward, 1993) pentru simptomele din copilărie ale tulburării de hiperactivitate cu deficit de atenție (ADHD). În cele din urmă, deoarece IGD este strâns asociat cu impulsivitate ridicată (Choi și colab., 2014), am folosit Scala de impulsivitate Barratt – versiunea 11 (BIS-11; Patton și Stanford, 1995) pentru a testa impulsivitatea. BIS-11 constă din trei subscale: impulsivitate cognitivă, impulsivitate motorie și impulsivitate neplanificativă. Toți subiecții au fost naivi la medicamente în timpul evaluării. Criteriile de excludere pentru toți subiecții au fost tulburări psihiatrice majore, altele decât IGD, inteligență scăzută care împiedică capacitatea de a completa auto-raportari, boli neurologice sau medicale și contraindicații la scanarea RMN.

Achizitie de date si procesare imagini

Datele RMN ale creierului au fost colectate folosind un scaner RMN Magnetom 3T Siemens echipat cu o bobină de cap cu opt canale. Un RMN structural de înaltă rezoluție a fost obținut în plan sagital prin intermediul unei secvențe de eco gradient 1D alterat ponderat T3 (timp de eco = 2.19 ms, timp de repetiție = 1,780 ms, unghi de răsturnare = 9°, câmp vizual = 256 mm, matrice = 256 × 256, grosimea feliei transversale = 1 mm). Toate datele RMN au fost inspectate vizual pentru prezența artefactelor. FreeSurfer 5.3.0 (http://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/) a fost folosit pentru analizele SBM ale grosimii corticale și GMV. Fluxul de procesare a inclus eliminarea țesutului non-creier folosind o abordare hibridă (Ségonne și colab., 2004), corectarea neuniformității intensității (Sled, Zijdenbos și Evans, 1998), segmentarea țesutului de substanță cenușie-albă (Dale, Fischl și Sereno, 1999), teselarea graniței materiei cenușii-albe și corecția topologică (Ségonne, Pacheco și Fischl, 2007), umflarea și aplatizarea suprafeței (Fischl, Sereno și Dale, 1999), transformarea într-un atlas spațial sferic (Fischl, Sereno, Tootell și Dale, 1999), și repartizarea automată a cortexului cerebral uman (Fischl și colab., 2004). Grosimea corticală a fost determinată prin estimarea distanței dintre limita substanței cenușii-albe (suprafața interioară) și suprafața pial (suprafața exterioară). Datele au fost netezite folosind o lățime completă de 10 mm la jumătatea maximă a miezului gaussian.

Analiza datelor imaginilor

Au fost efectuate analize bazate pe ROI pentru a compara GMV și grosimea corticală între indivizii cu IGD și martori. ROI-urile au fost definite folosind atlasul cortical Desikan-Killiany (Desikan și colab., 2006). ROI-urile au inclus ambele părți ale ACC (ACC caudal/rostral) și OFC (OFC lateral/medial, pars orbitalis) (Figura 1). Pentru a evalua diferențele de grup (indivizi cu IGD față de martori) în GMV și grosimea corticală, valorile medii ale GMV și grosimea corticală în fiecare ROI au fost extrase folosind FreeSurfer. Pentru fiecare ROI, am efectuat o analiză a covarianței cu SPSS 24.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, SUA) pentru un nivel de semnificație de p = .05. Vârsta, IQ și volumul intracranian (ICV) al fiecărui subiect au fost introduse ca covariabile în analiza pentru GMV. Vârsta și IQ au fost introduse ca covariabile în analiza pentru grosimea corticală, dar ICV nu a fost inclusă ca covariabilă, deoarece studiile anterioare au sugerat că grosimea corticală nu este afectată de ICV (Buckner și colab., 2004). Pentru a evalua relațiile creier-comportament, am efectuat o analiză de corelație pentru modificările materiei cenușii (GMV și grosimea corticală în OFC și ACC) și scalele de auto-raportare (IAT și BIS).

Figura 1. Regiunile de interes (ROI). ROI-urile au fost definite conform atlasului cortical Desikan-Killiany. ROI pentru cortexul cingulat anterior (ACC) a inclus ambele părți ale ACC caudal (verde) și rostral ACC (portocaliu). ROI-ul pentru cortexul orbitofrontal (OFC) a inclus ambele părți ale OFC lateral (roșu), OFC medial (albastru) și pars orbitalis (galben)

Pentru a completa analiza ROI, analizele întregului creier bazate pe suprafață pentru grosimea corticală au fost, de asemenea, efectuate folosind modele liniare generale în modulul FreeSurfer Query, Design, Estimate, Contrast după controlul vârstei și IQ-ului fiecărui subiect. Ca o investigație exploratorie pentru întregul creier, un prag de formare a clusterelor de necorectat p < 005 a fost folosit pentru o comparație în funcție de vârf. Am raportat exclusiv clustere cu un număr semnificativ de vârfuri mai mare de 200 pentru a reduce posibilitatea de a genera false pozitive (Fung și colab., 2015; Wang și colab., 2014).

Etică

Acest studiu a fost realizat în conformitate cu liniile directoare pentru utilizarea participanților umani stabilite de Consiliul de revizuire instituțional de la Universitatea Yonsei. Comitetul de evaluare instituțională al Universității Yonsei a aprobat studiul. În urma unei descrieri complete a domeniului studiului pentru toți participanții, a fost obținut consimțământul informat scris.

REZULTATE

Caracteristicile demografice și clinice ale subiecților

Participanții din grupurile de control și IGD au fost comparați în funcție de vârstă și IQ la scară completă (Tabel 1). Subiecții cu IGD au obținut scoruri semnificativ mai mari la testele de dependență de internet (IA) și impulsivitate în comparație cu martorii (IAT: p < .001; BIS: p = .012). În plus, membrii grupului IGD au obținut scoruri semnificativ mai mari la testele de depresie, anxietate și simptome ADHD în copilărie, comparativ cu martorii sănătoși (BDI: p = .001; BAI: p < .001; WURS: p < .001). ICV totală nu a fost semnificativ diferită între control și subiecții cu IGD (1,600.39 ± 149.09 cm³ pentru grupul IA; 1,624.02 ± 138.96 cm³ pentru controale; p = .467).

Tabelul 1. Demografia și variabilele clinice ale participanților

notițe. Valorile sunt exprimate ca medii ± SD.

^aCoeficientul de inteligență (IQ) a fost evaluat utilizând Scala de inteligență pentru adulți Wechsler.

^bWender Utah Rating Scale a fost realizată pentru a evalua simptomele ADHD din copilărie.

Analize bazate pe ROI

Analizele bazate pe ROI ale grosimii corticale au descoperit că subiecții cu IGD aveau un cortex mai subțire în ACC rostral drept, OFC lateral drept și pars orbitalis stâng decât cortexul la control (ACC rostral: p = .011; OFC lateral: p = 021; pars orbitalis: p = .003; Masa 2). Aceste constatări au rămas semnificative după includerea stărilor comorbide (BDI, BAI și WURS) ca covariabile (ACC rostral: p = .008; OFC lateral: p = 044; pars orbitalis: p = .014). Analizele bazate pe ROI pentru GMV au arătat că subiecții cu IGD aveau GMV mai mic în ACC caudal drept și pars orbitalis stâng, în comparație cu martorii (ACC caudal: p = 042; pars orbitalis: p = .021). Aceste constatări au rămas semnificative în ACC caudal (p = .013) după includerea condițiilor comorbide (BDI, BAI și WURS) ca covariabile, dar nu în pars orbitalis (p = .098). În comparație cu controalele, subiecții cu IGD nu au avut un GMV mai mare sau un cortex mai gros în ROI.

Tabelul 2. Comparația bazată pe regiuni de interes a grosimii corticale și a volumului materiei cenușii între bărbați tineri cu tulburare de jocuri pe internet (IGD) și martori (grup IGD < grupul de control)

notițe. Valorile sunt exprimate ca medii ± SD.

La subiecții IGD, un cortex mai subțire în OFC lateral drept s-a corelat semnificativ cu scoruri de impulsivitate cognitivă mai ridicate, după ce condițiile comorbide (BDI, BAI și WURS) au fost incluse ca covariabile (r = −.333, p = 038; Figura 2). Nu am găsit nicio corelație statistică între modificările materiei cenușii, în special un GMV mai mic și un cortex mai subțire, și scorurile IAT.

Figura 2. Analiza corelației pentru relațiile creier-comportament. Corelația parțială între grosimea corticalei în cortexul orbitofrontal lateral drept (OFC) și scorul de impulsivitate cognitivă al Scalei de impulsivitate Barratt (BIS) după controlul covariatelor (vârstă, IQ, BDI, BAI și WURS). Pentru a descrie corelația parțială, variabilele au fost regresate pe covariabile folosind o regresie liniară. Diagramele de dispersie au fost generate folosind reziduuri nestandardizate calculate. Grosimea corticală a OFC laterală dreaptă s-a corelat semnificativ cu impulsivitatea cognitivă la subiecții IGD (r = −.333, p = .038)

Analiză la nivelul întregului creier la vârf

O analiză la nivelul vertexului creierului întreg a grosimii corticale a arătat că subiecții cu IGD aveau un cortex mai subțire în zona motorie suplimentară dreaptă (SMA; coordonata Talairach de vârf: X = 7, Y = 21, Z = 53; Figura 3A). În plus, subiecții cu IGD aveau un cortex mai subțire în câmpul ochiului frontal stâng (FEF; coordonata Talairach de vârf: X = −10, Y = 17, Z = 45; Figura 3B), cortexul cingulat posterior stâng (PCC; coordonata Talairach de vârf: X = −9, Y = −30, Z = 40; Figura 3B), și lobulul parietal superior stâng (SPL; coordonata Talairach de vârf: X = −15, Y = −62, Z = 61; Figura 3C) decât controale. Membrii grupului IGD nu aveau zone ale creierului cu un cortex mai gros în comparație cu martorii.

Figura 3. Analiza întregului creier în funcție de vârfuri a grosimii corticale. Un prag statistic de p < .005 (necorectat) a fost folosit pentru o comparație în funcție de vârf. În comparație cu martorii, subiecții cu IGD aveau un cortex mai subțire în zona motorie suplimentară dreaptă (A) (SMA; coordonata Talairach de vârf: X = 7, Y = 21, Z = 53; numărul de vârfuri: 271), (B) câmpul ochiului frontal stâng (FEF; coordonata Talairach de vârf: X = −10, Y = 17, Z = 45; numărul de vârfuri: 224) și cortexul cingulat posterior stâng (PCC; coordonatele vârfului Talairach: X = −9, Y = −30, Z = 40; numărul de vârfuri: 215) și (C) lobul parietal superior stâng (SPL; coordonata MNI de vârf: X = −15, Y = −62, Z = 61; număr de vârfuri: 216)

Discuție

Folosind analiza SBM, am comparat materia cenușie a ACC și OFC la adulții tineri cu IGD cu cea a controalelor sănătoase potrivite. Descoperirile noastre susțin ipoteza că adulții tineri cu IGD au corteze mai subțiri și GMV mai mici în ACC și OFC decât martorii. Am efectuat o analiză bazată pe ROI și am constatat că subiecții cu IGD au un cortex mai subțire în ACC rostral drept, OFC lateral drept și pars orbitalis stâng decât martorii. Studiile anterioare au raportat un cortex mai subțire în OFC lateral și pars orbitalis la adolescenții cu IGD (Hong și colab., 2013; Yuan și colab., 2013). Acest studiu sa concentrat pe adulții tineri și a găsit rezultate similare în ceea ce privește grosimea corticală în OFC și în ACC rostral. La subiecții cu IGD, un cortex OFC lateral drept mai subțire s-a corelat cu o impulsivitate cognitivă mai mare, reflectând o tendință de a lua decizii bazate pe gratificarea pe termen scurt. În plus, am descoperit că subiecții cu IGD aveau un GMV mai mic în ACC caudal drept și pars orbitalis stâng. Această constatare este în concordanță cu studiile anterioare VBM, care au raportat că subiecții cu IGD au GMV mai mici în ACC și OFC (Yuan și colab., 2011; Zhou și colab., 2011). Ca și în studiile anterioare (Hutton și colab., 2009; Tomoda, Polcari, Anderson și Teicher, 2012), rezultatele noastre privind GMV și grosimea corticală au coincis parțial, dar am găsit și diferențe. Descoperirile noastre sugerează că grosimea corticală nu coincide complet cu GMV, indicând faptul că GMV și grosimea corticală ar trebui luate în considerare împreună pentru o imagine mai precisă a modificărilor materiei cenușii.

O constatare importantă a acestui studiu este că adulții tineri cu IGD au modificări ale materiei cenușii în ACC; în special, acești indivizi au un cortex rostral ACC drept mai subțire, precum și un GMV mai mic în ACC caudal drept, în comparație cu martorii. Partea rostrală a ACC este implicată în răspunsurile legate de eroare, inclusiv procesarea afectivă, iar partea caudală a ACC este asociată cu detectarea conflictului pentru recrutarea controlului cognitiv (Van Veen & Carter, 2002). Deoarece grosimea corticală regională este asociată cu comportamentul (Bledsoe, Semrud-Clikeman și Pliszka, 2013; Ducharme et al., 2012), cortexul rostral ACC mai subțire din IGD poate contribui la eșecul de a răspunde la consecințele negative ale jocurilor excesive folosind procesarea erorilor afectate. De asemenea, GMV mai mic al ACC caudal la dependenții de jocuri pe internet poate contribui la pierderea controlului cognitiv asupra jocurilor excesive. În plus, constatările noastre privind diferențele de materie cenușie în partea dreaptă a ACC sunt în concordanță cu dovezile anterioare că monitorizarea și controlul comportamental asociat sunt lateralizate către emisfera dreaptă (Stuss, 2011).

Aici, am descoperit că bărbații adulți tineri cu IGD aveau un cortex mai subțire în OFC lateral drept în comparație cu martorii. În general, OFC contribuie la monitorizarea valorilor recompenselor atribuite diferitelor decizii; în special, partea laterală dreaptă a OFC a fost implicată în procesele inhibitorii care suprimă alegerile recompensate anterior (Elliott & Deakin, 2005; Elliott, Dolan și Frith, 2000) și să promoveze selecția recompenselor monetare întârziate în detrimentul recompenselor imediate (McClure, Laibson, Loewenstein și Cohen, 2004). Mai mult, recent, rolul OFC lateral drept a fost propus să includă integrarea informațiilor anterioare bazate pe rezultate cu informații perceptuale actuale pentru a face semnale anticipative despre alegerile viitoare (Nogueira și colab., 2017). În ansamblu, aceste dovezi sugerează că OFC lateral drept reglează luarea deciziilor folosind informații interne și externe într-o manieră flexibilă și adaptativă. Leziunile OFC laterale afectează luarea deciziilor legate de o recompensă întârziată, ducând la decizii pe termen scurt și impulsive (Mar, Walker, Theobald, Eagle și Robbins, 2011). Aici, grosimea corticală a OFC laterală dreaptă la subiecții IGD s-a corelat semnificativ cu impulsivitatea cognitivă, care este definită ca „luarea de decizii rapide” (Stanford și colab., 2009). Recent, impulsivitatea cognitivă a fost strâns legată de învățarea bazată pe recompense și de luarea deciziilor (Cáceres și San Martín, 2017). Prin urmare, pe baza combinației dintre descoperirile noastre și literatura existentă, speculăm că un cortex OFC lateral drept mai subțire îi împiedică pe indivizii cu IGD să integreze în mod eficient informațiile pentru a estima valorile recompensei, contribuind astfel la preferința pentru plăcerea pe termen scurt și la luarea deciziilor impulsive. .

O altă constatare importantă a fost că subiecții cu IGD au demonstrat GMV mai mic și un cortex mai subțire în pars orbitalis stâng în comparație cu martorii. Pars orbitalis este situat în porțiunea anterioară a girusului frontal inferior, iar girusul frontal inferior tinde să se coactiveze cu OFC lateral (Zald și colab., 2012). Mai mult, pars orbitalis, împreună cu alte regiuni orbitofrontale, a fost asociat cu procesarea informațiilor legate de recompensă și luarea deciziilor (Dixon și Christoff, 2014). În special, s-a dovedit că partea stângă a pars orbitalis este strâns legată de circumvoluția temporală mijlocie și este implicată în recuperarea controlată cognitiv a memoriei (Badre, Poldrack, Paré-Blagoev, Insler și Wagner, 2005). Având în vedere că selecția răspunsului adaptiv implică controlul strategic al sistemului de memorie (Poldrack & Packard, 2003), modificările materiei cenușii în pars orbitalis stâng pot face dificilă ghidarea comportamentului pe baza informațiilor anterioare (Badre și Wagner, 2007). Prin urmare, având în vedere literatura de specialitate, descoperirile noastre sugerează că GMV mai mic și cortexul mai subțire în pars orbitalis stâng al subiecților IGD pot contribui la utilizarea necontrolată a internetului prin afectarea capacității lor de a-și ajusta comportamentul pe baza informațiilor anterioare.

În analiza vârfurilor întregului creier, am constatat că subiecții cu IGD aveau un cortex mai subțire în SMA drept, FEF stâng, SPL stâng și PCC stâng în comparație cu martorii. SMA potrivit joacă un rol în conectarea cogniției și a comportamentului (Nachev, Kennard și Husain, 2008) și este un domeniu important pentru inhibarea răspunsului (Picton și colab., 2007). Activitatea neuronală în PCC este modulată de modificările mediului extern, iar această modulare poate fi asociată cu o schimbare a setului cognitiv pentru adaptarea comportamentală (Pearson, Heilbronner, Barack, Hayden și Platt, 2011). FEF și SPL sunt, de asemenea, regiuni cruciale ale creierului care sunt implicate în controlul atenției de sus în jos (Corbetta & Shulman, 2002). Coordonarea adecvată a regiunilor frontale și parietale este sugerată a fi esențială pentru planificarea acțiunii adaptative (Andersen & Cui, 2009). Deși nici regiunile FEF și nici SPL nu au fost ROI în acest studiu, sugerăm că un cortex mai subțire în aceste zone ale creierului, în special în zonele frontoparietale, joacă un rol important în controlul comportamental diminuat la persoanele cu IGD. Acest control comportamental diminuat poate modifica luarea deciziilor de risc/recompensă, ducând la dificultăți în suprimarea îndemnurilor și în căutarea satisfacției pe termen scurt.

Acest studiu are limitări care ar trebui luate în considerare. În primul rând, descoperirea unui cortex mai subțire în ACC și OFC prin analiza bazată pe ROI nu a fost confirmată în analiza întregului creier. Speculăm că această discrepanță a fost determinată în primul rând de diferențele de metodologie. De exemplu, analiza bazată pe ROI a fost efectuată prin calcularea grosimii corticale medii în zona delimitată manual, iar diferențele de grup au fost investigate prin analize statistice ulterioare; în contrast, analiza întregului creier a folosit un model liniar generalizat pentru a estima diferențele de grup în funcție de vârfuri în grosimea corticală. Deoarece abordările bazate pe ROI și pe întreg creierul oferă diferite tipuri de informații, aceste două metode sunt sugerate a fi complementare (Giuliani, Calhoun, Pearlson, Francis și Buchanan, 2005). Descoperirile noastre actuale ar fi clarificate prin cercetări suplimentare pentru a reduce erorile în analizele bazate pe ROI și la nivelul întregului creier, în special, erorile derivate din procesele de normalizare spațială. În al doilea rând, deși acest studiu a definit ROI-ul pe ipoteza că modificările structurale în OFC și ACC stau la baza procesului decizional afectat risc/recompensă în IGD, nu a existat o măsurare directă a capacității de luare a deciziilor prin teste neuropsihologice. Astfel, ar trebui luată în considerare cu atenție atunci când conectăm constatările noastre imagistice cu luarea de decizii disfuncționale privind riscul/recompensă în IGD. În al treilea rând, deși diagnosticul IGD în acest studiu a fost făcut utilizând scala IAT și interviurile clinice, criteriile de diagnostic DSM-5 pentru IGD nu au fost aplicate. Criteriile de diagnostic DSM-5 IGD sunt utilizate pe scară largă, deoarece DSM-5 a identificat IGD ca una dintre condițiile care necesită studii suplimentare (Petry & O'Brien, 2013). Pentru a acumula dovezi de încredere pentru IGD, este necesar să se aplice un instrument de diagnostic consistent. Astfel, viitoarele studii IGD ar trebui să aplice criteriile de diagnostic DSM-5. În al patrulea rând, deși am limitat acest studiu la subiecții cu IGD care au raportat că jocurile online au fost utilizarea principală a internetului, majoritatea subiecților au participat și la alte activități online, inclusiv rețelele sociale. Astfel, un proiect de studiu structural și funcțional combinat în viitor, care măsoară activitățile neuronale ca răspuns la stimuli specifici jocurilor, ar îmbunătăți rezultatele noastre. În al cincilea rând, am folosit un design transversal în acest studiu. Cercetările viitoare care au utilizat modele de studii longitudinale pentru a măsura modificările grosimii corticale în timpul adolescenței și la vârsta adultă timpurie ar investiga dacă există o relație cauzală între rezultatele noastre imagistice și jocurile excesive pe internet. În al șaselea rând, eșantionul nostru pentru acest studiu a fost mic și a inclus doar subiecți de sex masculin. Sunt raportate diferențe de gen în ceea ce privește caracteristicile clinice ale IGD (Ko, Yen, Chen, Chen și Yen, 2005). Vor fi necesare studii mai ample care să includă atât bărbați, cât și femei pentru a ne extinde înțelegerea IGD.

Concluzie

Am efectuat o analiză SBM a bărbaților adulți tineri cu IGD pentru a investiga modificările materiei cenușii în ACC și OFC, care au fost legate de luarea deciziilor de risc/recompensă. Comparația bazată pe ROI cu controalele a demonstrat că subiecții IGD aveau un cortex mai subțire în ACC rostral drept, OFC lateral drept și pars orbitalis stâng și un GMV mai mic în ACC caudal drept și pars orbitalis stâng. Un cortex mai subțire în OFC lateral drept a corelat cu o impulsivitate cognitivă mai mare la subiecții IGD, oferind o posibilă perspectivă asupra luării deciziilor bazate pe gratificarea pe termen scurt în IGD. Analiza întregului creier a subiecților IGD a constatat că au un cortex mai subțire în regiunile creierului legate de controlul comportamental, inclusiv zonele frontoparietale. Descoperirile noastre sugerează că modificările materiei cenușii pot oferi informații despre fiziopatologia IGD, reflectând modificarea procesului decizional de risc/recompensă și controlul comportamental diminuat.

Contribuția autorilor

DL și Y-CJ au conceput și proiectat studiul. DL a recrutat participanți și a redactat manuscrisul. JP a analizat și interpretat datele. IYK și KN au oferit o revizuire critică a manuscrisului și un conținut intelectual important. Toți autorii au avut acces deplin la toate datele din studiu și își asumă responsabilitatea pentru integritatea datelor și acuratețea analizei datelor. Toți autorii au revizuit critic și au aprobat versiunea finală a acestui manuscris pentru publicare. IYK și Y-CJ au contribuit în mod egal la acest studiu ca autori corespondenți.

Conflictul de interese

Autorii nu declară nici un conflict de interese.

Referinte