Corelațiile neurofiziologice ale inhibării răspunsului modificat în tulburările de joc pe internet și tulburarea obsesiv-compulsivă: Perspectivele impulsivității și compulsivității (2017)

Sci Rep. 2017 Jan 30; 7: 41742. doi: 10.1038 / srep41742.

Kim M1, Lee TH2, Choi JS1,3, Kwak YB2, Hwang WJ2, Kim T2, Lee JY3,4, Lim JA3, Park M3, Kim YJ3, Kim SN1, Kim DJ5, Kwon JS1,2,4.

Abstract

Deși tulburarea de joc pe internet (IGD) și tulburarea obsesiv-compulsivă (OCD) reprezintă capetele opuse ale dimensiunilor de impulsivitate și compulsivitate, cele două tulburări împărtășesc deficite neurocognitive comune în inhibarea răspunsului. Cu toate acestea, similitudinile și diferențele în trăsăturile neurofiziologice ale inhibării răspunsului modificat între IGD și TOC nu au fost investigate suficient. În total, pacienții cu 27 cu pacienți cu IGD, 24 cu TOC și cu subiecți sănătoși de control 26 (HC) au participat la o sarcină Go / NoGo cu înregistrări electroencefalografice. Complexele N2-P3 obținute în condiții Go și NoGo au fost analizate separat și comparate între condiții și grupuri. Latența NoGo-N2 la locul central al electrodului a fost întârziată în grupul IGD față de grupul HC și sa corelat pozitiv cu severitatea dependenței și impulsivității jocului de pe internet. Amplitudinea NoGo-N2 la locul electrodului frontal a fost mai mică la pacienții cu TOC decât la pacienții cu IGD. Aceste constatări sugerează că latența prelungită NoGo-N2 poate servi drept marker al impulsivității trasate în IGD, iar amplitudinea NoGo-N2 redusă poate fi o caracteristică neurofiziologică diferențială între TOC de la IGD în ceea ce privește compulsivitatea. Raportăm primul corelat neurofiziologic diferențial al inhibiției răspunsului modificat în IGD și TOC, care poate fi un biomarker candidat pentru impulsivitate și compulsivitate.

PMID: 28134318

DOI: 10.1038 / srep41742

Introducere

Din punct de vedere istoric, modelele de clasificare a bolilor psihiatrice au plasat tulburări impulsive și tulburări compulsive la capetele opuse ale unei singure dimensiuni1. Cele mai multe tulburări impulsive reprezentative sunt tulburările de dependență, cum ar fi jocurile de noroc patologice (PG) sau dependența de substanțe, care prezintă un comportament de asumare a riscului pentru satisfacerea imediată ca o caracteristică de bază2,3. Pe de altă parte, tulburarea obsesiv-compulsivă (OCD) a fost considerată cea mai clasică formă de tulburare compulsivă, deoarece compulsiile în TOC sunt considerate a fi mai degrabă stereotipice, deseori ego-dystonice și concentrate pe evitarea daunelor4,5. În ciuda acestui fapt, rapoartele recente s-au concentrat asupra similitudinilor dintre tulburările impulsive și compulsive, cum ar fi deficiențele în inhibarea răspunsului, circuitele cerebrale și comorbiditățile, sugerând că impulsivitatea și compulsivitatea sunt factori ortogonali care contribuie fiecare, în grade diferite, la diverse stări psihiatrice6,7. Din acest punct de vedere, Asociația Americană de Psihiatrie a furnizat o nouă categorie de tulburări obsesiv-compulsive și asociate (OCRD) în Manualul Diagnostic și Statistic al Tulburărilor Mentale, 5th ediție (DSM-5), în care similitudinile și diferențele în tulburările impulsive și compulsive pot fi comparate și investigate în mai multe perspective6.

Tulburarea jocurilor pe Internet (IGD) este clasificată ca o dependență comportamentală, caracterizată de o incapacitate de a controla utilizarea jocurilor pe internet în pofida unei deficiențe funcționale, asemănătoare jocurilor de noroc în PG8,9. Odată cu popularizarea internetului și creșterea rapidă a industriei de jocuri, indivizii cu IGD au crescut în număr și au prezentat tendințe spre diverse comorbidități psihiatrice10,11,12,13. Reflectând interesul clinic emergent în IGD, secțiunea 3 a DSM-5 (Măsuri și Modele Emergente) a inclus această condiție, împreună cu o listă a criteriilor de diagnostic propuse pentru a încuraja viitoarele cercetări14. Impulsivitatea și un eșec al controlului inhibitor în IGD au fost sugerate utilizând diferite modalități, cum ar fi paradigme comportamentale, electrofiziologice și funcționale15,16,17. S-a raportat inhibarea inhibării răspunsului la TOC, în conformitate cu severitatea simptomului obsesiv-compulsiv și cu reglementarea ineficientă de sus în jos18,19. Deficitele în inhibarea răspunsului pot fi cauzate de diferite răspunsuri neuronale, în termeni de impulsivitate sau compulsivitate, față de nevoia comună de a efectua un act specific20,21. Astfel, investigarea corelării neurobiologice a inhibării răspunsului modificat în IGD și TOC poate fi utilă în înțelegerea rolului impulsivității și compulsivității în tulburările psihiatrice.

Componentele potențiale legate de evenimente N2 și P3 (ERP) în sarcinile Go / NoGo au fost conceptualizate ca corelații neurofiziologice ale inhibiției răspunsului22. La indivizii sănătoși, reținerea unui răspuns la un stimul NoGo produce un complex mai mare N2-P3 decât răspunsul la un stimul Go, indicând faptul că NoGo-N2 și -P3 reflectă procesul de control inhibitor23. Studiile anterioare au sugerat că NoGo-N2 reflectă o etapă timpurie a controlului inhibitor sau a monitorizării conflictelor24,25,26. Celălalt component ERP, NoGo-P3, poate reprezenta o etapă ulterioară a procesului inhibitor atât în ​​domeniul cognitiv, cât și în cel motor27,28. În ceea ce privește componentele NoGo-N2 și -P3 la subiecții sănătoși, amplitudinea a fost sugerată ca un marker al inhibării cu succes sau a efortului subiectiv necesar pentru a inhiba un răspuns, iar latența a fost considerată ca reflectând ultima22,29.

Deși au existat mai multe studii privind inhibarea răspunsului la IGD utilizând o paradigmă Go / NoGo, rezultatele nu au fost consecvente în cadrul studiilor. Două studii au sugerat că amplitudinile NoGo-N2 ale utilizatorilor de internet excesiv au fost reduse, probabil datorită efectului de mediere al impulsivității asociate. Cu toate acestea, deoarece nu s-au observat corelații între amplitudinea NoGo-N2 și nici o măsură a impulsivității în aceste studii, markerii impulsivității trasate la subiecții IGD nu au putut fi identificați17,30. În contrast, alte două studii au raportat amplitudini mai mari de NoGo-N2 la utilizatorii exagerați sau utilizatorii de telefoane inteligente și au interpretat rezultatele ca hiperactivitate compensatorie pentru eșecul de inhibare a răspunsului31,32. Aceste inconsecvențe se pot datora variației dificultății de sarcină în rândul studiilor, despre care se știe că are un efect asupra modificării amplitudinii NoGo-N2 (adică îmbunătățită sau scăzută)33. În ceea ce privește NoGo-P3, numai studiul lui Dong et al. a raportat o diferență semnificativă de grup în amplitudinea și latența NoGo-P317. Studiile anterioare privind ERP la pacienții cu TOC care utilizează sarcini Go / NoGo sau Sarcini de semnal de oprire (SST) au evaluat relația dintre inhibarea răspunsului și compulsivitatea. Kim et al. a arătat că amplitudinile NoGo-N2 la locurile fronto-centrale au fost reduse și au fost asociate negativ cu severitatea simptomului obsesiv-compulsiv18. Într-un alt studiu, Hermann et al. a arătat că pacienții cu TOC au redus activitatea frontală în timpul condiției NoGo și că anteriorizarea a fost corelată negativ cu scorurile Yale-Brown obsesiv compulsive (Y-BOCS)34. Johannes et al., pe de altă parte, a constatat că amplitudinea Stop-N2 a fost crescută la pacienții cu TOC în timpul performanței SST35. În plus, Lei et al. a raportat că creșterea amplitudinii Stop-N2 a reprezentat o caracteristică generală a pacienților cu TOC indiferent de dimensiunea simptomelor și nu a fost corelată cu severitatea simptomului OC36.

În ciuda interesului crescând în identificarea mecanismelor patogene și neurobiologice ale IGD și TOC în termenii spectrelor de impulsivitate și compulsivitate, nici un studiu până în prezent nu a comparat direct corelația neurofiziologică a inhibării răspunsului în IGD față de TOC. Mai mult, studiile care includ subiecți IGD au raportat rezultate incoerente, care se pot datora diferențelor de complexitate a sarcinilor între studii; în plus, nu a fost identificată o corelație neurofiziologică semnificativă a impulsivității17,30,31,32. În studiul actual, am investigat asemănările și diferențele în inhibarea răspunsului IGD față de TOC în timpul performanței taskului Go / NoGo. Am măsurat aspectele comportamentale și neurofiziologice ale inhibării răspunsului și am folosit sarcinile egale cu dificultate în fiecare grup pentru a controla orice efect posibil al complexității sarcinilor asupra răspunsurilor ERP. Am ipotezat mai întâi că indivizii cu IGD și pacienții cu TOC ar prezenta deficite similare în inhibarea răspunsului, așa cum este indicat de performanța comportamentală. În al doilea rând, ne-am așteptat ca orice eșec al controlului inhibitor, în IGD sau TOC, să fie legat de diferitele caracteristici neurofiziologice dintre tulburări în ceea ce privește impulsivitatea și compulsivitatea.

Discuție

Din cunoștințele noastre, aceasta este prima investigație raportată a diferitelor corelații neurofiziologice de inhibare a răspunsului la IGD și TOC. Așa cum sa arătat ipoteza, participanții IGD și TOC au arătat creșterea ER în starea NoGo (erori de comisie), indicând faptul că atât grupurile IGD cât și TOC au prezentat dificultăți în inhibarea răspunsului la nivel de comportament. În ceea ce privește rezultatele neurofiziologice, toate cele trei grupuri au prezentat amplitudini mai mari ale N2-P3 și latențe N2-P3 mai lungi în starea NoGo decât în ​​Go. Întârzierea latenței NoGo-N2 la un loc central a fost găsită în grupul IGD față de HC cu efect intermediar și a corelat pozitiv cu scorul de gravitate a dependenței de jocuri și impulsivitate pe internet. Amplitudinea NoGo-N2 la locul frontal a fost redusă la pacienții cu TOC comparativ cu indivizii IGD; totuși, corelația dintre amplitudinea NoGo-N2 la locul frontal și severitatea simptomului obsesiv-compulsiv nu a fost semnificativă.

În concordanță cu studiile anterioare, subiecții IGD au prezentat cele mai înalte niveluri de impulsivitate, așa cum au fost indexate prin scorurile BIS-11, printre grupurile37,38. Latența complexului N2-P3 în starea NoGo este considerată ca fiind cererea cognitivă necesară pentru monitorizarea conflictului și inhibarea cu succes a răspunsurilor29. Benikos et al. a raportat că amplitudinea NoGo-N2 a fost îmbunătățită datorită dificultăților în creștere ale efortului și a efortului subiectiv de a inhiba răspunsurile33. De asemenea, sa demonstrat că afecțiunile psihiatrice cu impulsivitate ridicată, cum ar fi tulburarea de atenție și hiperactivitate, tulburarea de personalitate limită și psihopatia, prezintă modificări ale complexelor NoGo N2-P339,40,41. În studiul actual, amplitudinea NoGo-N2 a fost mai mare la indivizii IGD decât la pacienții cu TOC, sugerând că, în ciuda deficitelor de control inhibitor partajate, există diferențe în corelatele neurofiziologice ale impulsivității și compulsivității dintre aceste două populații. În plus, latența NoGo-N2 la indivizii IGD a fost întârziată în comparație cu cea a subiecților cu HC, ceea ce indică faptul că subiecții IGD au avut dificultăți în inhibarea răspunsului în primele etape, necesitând astfel mai multe resurse cognitive. Mai mult, severitatea IGD și a impulsivității au corelat pozitiv cu latența NoGo-N2 la locul central, sugerând că o eșec al controlului inhibitor la subiecții IGD poate fi legat de creșterea cererii cognitive pentru inhibarea răspunsului, datorită impulsivității lor mai mari.

Studiile anterioare au arătat că comportamentele repetate în TOC sunt mai compulsive decât impulsive, deoarece pacienții cu TOC arată o capacitate relativ conservată de a întârzia o recompensă, spre deosebire de pacienții cu dependență42,43. În mod similar, am constatat o impulsivitate mai puțin pronunțată la pacienții cu TOC comparativ cu subiecții IGD. Mai mult, pacienții cu TOC au prezentat amplitudini mai mici de NoGo-N2 la nivelul locului frontal decât indivizii IGD, ceea ce indică faptul că amplitudinea NoGo-N2 la TOC poate reflecta disfuncția în regiunile frontale care inhibă comportamentele compulsive18. Conform rezultatelor analizelor sursă din studiile anterioare, componenta NoGo-N2 provine de la cortexul orbitofrontal medial și cingulate22,44. Aceste regiuni au fost raportate ca fiind corelatele neurale ale inhibării răspunsului într-un studiu care utilizează imagistica prin rezonanță magnetică funcțională21. La pacienții cu TOC, regiunile din circuitul cognitiv ventral al bucla cortico-striato-talamo-corticoasă cunoscută ca mediatoare de inhibare a motorului și a răspunsului au fost sugerate a fi corelatele neurale ale simptomelor obsesiv-compulsive45,46. Luand aceste concluzii, reducerea amplitudinii NoGo-N2 la locul frontal al grupului nostru de pacienti cu TOC poate reflecta disfunctia in corelatele neurofiziologice ale controlului inhibitor, mediate de regiunile corticale frontale.

Contrar rezultatelor raportate în studiile anterioare, nu am găsit nicio diferență semnificativă în amplitudinea NoGo-N2 între pacienții cu TOC și subiecții HC18,34,35,36,47. Literatura precedentă privind pacienții noogo- sau stop-N2 la pacienții cu TOC a raportat o direcție opusă amplitudinii N2 (crescută sau scăzută) în ceea ce privește proiectarea studiului. Studiile care au raportat cazuri mai mici de NoGo-N2 la pacienții cu TOC decât în ​​HC au utilizat sarcina Go / NoGo fără paradigma oddball și au interpretat constatările lor ca fiind reflexia inhibiției răspunsului depreciat18,34. Studiile care au raportat un număr mai mare de Stop-N2 la pacienții cu TOC au folosit sarcina Go / NoGo cu paradigma complexă sau cu SST și au sugerat că cererea cognitivă crescută în efectuarea inhibării răspunsului a mărit NoGo- sau Stop-N235,36,47. Sa sugerat că NoGo- sau Stop-N2 au arătat o topografie similară și o locație sursă estimată ca negativitate legată de eroare, iar NoGo- sau Stop-N2 s-a dovedit a fi cea mai mare în condiții de conflict puternic47. Astfel, componenta NoGo- sau Stop-N2 poate fi implicată în situații în care conflictul de răspuns este ridicat. Sarcina Go / NoGo utilizată în studiul actual a inclus o paradigmă simplă de oddball care nu a fost inclusă în studiile anterioare privind raportul redus NoGo-N2 la pacienții cu TOC18,34 și, în plus, a însoțit o condiție de conflict relativ scăzută în comparație cu SST folosită în Lei et al. studiu, care a raportat o creștere a amplitudinii Stop-N236. Prin urmare, condiția de conflict intermediar produsă de sarcina Go / NoGo din acest studiu poate să fi produs o amplitudine intermediară NoGo-N2 la pacienții cu TOC, care, la rândul lor, ar putea diminua contrastul dintre grupurile TOC și HC.

În acest studiu, atât participanții IGD, cât și participanții la TOC au prezentat deficite comportamentale în inhibarea răspunsului, după cum a fost evaluată de o creștere a ER în timpul sarcinii Go / NoGo. Cu toate acestea, răspunsul neuronal la reținerea răspunsurilor comportamentale la stimulii noGo diferă între grupuri, sugerând corelații neurofiziologice diferite ale inhibării răspunsului modificat. Deși eșecul controlului inhibitor poate rezulta atât din impulsivitate, cât și din compulsivitate, procesul de impulsivitate este legat de tendința de a acționa asupra impulsului, în timp ce compulsivitatea este legată de o problemă în terminarea acțiunilor7,48. În mod specific, am constatat că amplitudinea NoGo-N2 la situl frontal a crescut în grupul IGD, în timp ce grupul OCD a prezentat o scădere relativă a amplitudinii NoGo-N2 în timpul performanței aceleiași misiuni Go / NoGo. Studiile anterioare privind ERP utilizând sarcinile Go / NoGo au raportat rezultate incoerente privind direcția (ameliorată sau redusă) a amplitudinii NoGo-N2, posibil datorită efectului combinat al efortului subiectiv și diferențelor în gradul de dificultate a sarcinii între diferite paradigme Go / NoGo29,33,49. Astfel, găsirea diferenței de grup în amplitudinea NoGo-N2 între IGD și OCD poate reflecta răspunsuri neuronale diferite, mediate de diferențele de grup în efortul subiectiv necesar pentru controlul inhibitor în timpul desfășurării aceleiași misiuni Go / NoGo.

Acest studiu a avut mai multe limitări. În primul rând, deși am recrutat pacienți TOC cu simptome compulsive, amplitudinile NoGo-N2 la locul frontal nu s-au corelat semnificativ cu scorurile de pe Y-BOCS. Astfel, fără a folosi inferența analogică, nu este clar dacă amplitudinea NoGo-N2 redusă la locul frontal la pacienții cu TOC reprezintă în mod direct un corelat neurofiziologic de compulsivitate. În al doilea rând, mulți dintre pacienții IGD din studiul nostru nu solicitau tratament și dependența lor a fost mai puțin severă (scor mediu IAT <60) comparativ cu cea a participanților la studiile anterioare. În plus, pacienții cu TOC din acest studiu au fost oarecum eterogeni, astfel încât starea lor de medicație și comorbiditățile nu au putut fi controlate pentru analiza ERP. Aceste eterogenități ar fi putut reduce contrastul ERP între cele trei grupuri; cu toate acestea, în ciuda eterogenității, rezultatele susțin ipoteza, atât timp cât se menține o interpretare prudentă. În al treilea rând, diferența de grup a latenței NoGo-N2 a arătat un efect intermediar după aplicarea corecției pentru comparații multiple, iar corecția pentru testele multiple nu a fost efectuată pentru analizele de corelație. Prin urmare, ar trebui să se acorde prudență în interpretarea rezultatelor studiului actual în ceea ce privește eficacitatea clinică.

Am căutat să investigăm diferitele corelații neurofiziologice ale inhibării răspunsului disfuncțional la IGD și TOC, folosind o paradigmă Go / NoGo, atât în ​​ceea ce privește impulsivitatea cât și compulsivitatea. Datele comportamentale au arătat că atât pacienții cu IGD cât și cei cu TOC au avut dificultăți în inhibarea răspunsului. Rezultatele ERP au demonstrat că persoanele cu IGD au avut o cerere mai mare de control cognitiv în stadiile incipiente ale inhibării răspunsului, în funcție de gravitatea dependenței și de gradul de impulsivitate. La pacienții cu TOC, este posibil ca deficitele de inhibare a răspunsului să reflecte disfuncția în cortexul frontal, care a fost legată de controlul inhibitor al comportamentului compulsiv. Luate împreună, întârzierea latenței NoGo-N2 poate fi un biomarker al impulsivității trasate la pacienții IGD, iar amplitudinea NoGo-N2 redusă poate servi ca o caracteristică neurofiziologică diferențiată în TOC față de IGD în asociere cu compulsivitatea. Studiile viitoare cu probe mai omogene și o paradigmă Go / NoGo mai potrivită pentru o comparație directă a IGD versus TOC sunt necesare pentru a extinde și a confirma rezultatele studiului actual.