PLoS One. 2013 Nov 13;8(11):e79539.
doi: 10.1371 / journal.pone.0079539. eCollection 2013.
Kornhuber J1, Зенсес Э.М., Lenz B, Штоссель С, Боуна-Пирроу П, Рехейн F, Клием С, Mößle T.
Абстрактные
Андроген-зависимая передача сигналов регулирует рост пальцев на руке человека во время эмбриогенеза. Более высокая андрогенная нагрузка приводит к более низким значениям отношения 2D: 4D (вторая цифра к четвертой). Пренатальное воздействие андрогенов также влияет на развитие мозга. 2D: значения 4D обычно ниже у мужчин и рассматриваются как прокси организации мужского мозга. Здесь мы оценили поведение видеоигр у молодых мужчин. Мы обнаружили более низкие средние значения 2D: 4D у субъектов, которые были классифицированы в соответствии с CSAS-II как имеющие рискованное / зависимое поведение (n = 27) по сравнению с лицами с беспроблемным поведением в видеоиграх (n = 27). Таким образом, внутриутробное воздействие андрогенов и организация мозга у мужчин, представленная низкими значениями 2D: 4D, связаны с проблемным поведением в видеоиграх. Эти результаты могут быть использованы для улучшения диагностики, прогнозирования и предотвращения зависимости от видеоигр.
Введение
Высокая пренатальная андрогенная нагрузка, вызванная либо повышенным уровнем гормонов, либо более чувствительными путями передачи андрогенного сигнала, приводит к увеличению длины четвертой цифры (4D) относительно второй цифры (2D) в руке взрослого человека. [1], Следовательно, значения 2D: 4D считаются сексуально диморфными, причем значения обычно ниже у мужчин по сравнению с женщинами [2]–[4], Кроме того, пренатальная андрогенная нагрузка оказывает организующее влияние на структуру и функцию мозга. [5], В результате значения 2D: 4D связаны с широким спектром поведенческих фенотипов мужчин и женщин. Низкие значения 2D: значения 4D связаны, например, с аутистическими функциями [6], [7]; синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) [8], [9]; спортивные результаты [10], [11]; пространственные способности [12]–[15]; отвлеченные рассуждения [16]; числовые способности [17]–[19]; кооперативность, просоциальное поведение и справедливость [20], [21]; количество пожизненных сексуальных партнеров [22]; и репродуктивный успех [23], Недавно были рассмотрены данные, связывающие пренатальную андрогенную нагрузку с низкими значениями 2D: 4D и поведенческими особенностями. [24], [25].
Ранее мы показали более низкие средние значения 2D: 4D у пациентов с алкогольной зависимостью [26]зависимое от вещества расстройство с более высокой распространенностью среди мужчин, чем среди женщин [27], [28], В этом исследовании мы стремились проанализировать, связаны ли низкие значения 2D: 4D с захватывающим поведением в видеоиграх, которое является зависимым поведением, не связанным с веществом. Тяжелое игровое поведение встречается гораздо чаще у мужчин по сравнению с женщинами [29]–[32] и связан с поиском ощущений [33] и СДВГ [34], Патологические видеоигры могут рассматриваться как гиперсексуальное поведение. Таким образом, мы предположили, что мужчины с патологическим поведением в видеоиграх могли пренатально подвергаться более высокой андрогенной нагрузке, о чем свидетельствуют их более низкие значения 2D: 4D.
методы
Это исследование является частью проекта Finger-Length in Psychiatry (FLIP) Эрлангенского отделения психиатрии и психотерапии, а также модуля исследования продольного интервью под названием «Зависимость от Интернета и видеоигр - диагностика, эпидемиология, этиопатогенез, лечение и профилактика »Института криминологии Нижней Саксонии. Проект FLIP был реализован как дополнение ко второму случаю измерения (t2) исследования продольного интервью. Это расследование проводилось в соответствии с принципами, изложенными в Хельсинкской декларации. Исследование было одобрено местным комитетом по этике (Комитет по этике Психологического общества Германии [Deutsche Gesellschaft für Psychologie]). Письменное информированное согласие было получено после предоставления полного описания исследования всем субъектам.
В период с февраля по декабрь 2011 года 70 субъектов приняли участие в первом измерении (t1) исследования с продольным интервью (первоначально они были выбраны из 1,092 потенциальных участников, набранных через школы, университеты, интернет-форумы, газеты и консультационные центры) . Предпосылки для участия в исследовании в t1: мужчина, 18-21 год, обычные игроки в видеоигры, играющие более 2.5 часов в день или балл по шкале добавления видеоигр (CSAS-II)> 41 [29], увидеть ниже). С марта 2012 по январь 2013, участники 64 могли бы снова провести собеседование во время t2 в ходе исследования продольного интервью. В этом случае измерения все участники 54 согласились дополнительно участвовать в проекте FLIP. Эти предметы 54 могут быть охарактеризованы следующим образом: 53 Кавказский, 1 Азиатский. Средний возраст в t1 был 18.9 лет (SD = 1.1). 24 участника имели высшее образование (Abitur или выше), еще 24 имели среднее образование (Realschule), 5 сообщили о неполном среднем образовании (Hauptschule) и один не получил диплома.
Зависимость от видеоигр была оценена с использованием CSAS II [29] в t1. CSAS II основан на шкале интернет-зависимости ISS-20 [35], [36], который был расширен и адаптирован для оценки зависимости от видеоигр. CSAS-II состоит из элементов 14 (шкала 4: 1 = неверно в 4 = абсолютно верно) и охватывает размеры Озабоченность / заметность (Элементы 4), конфликт (Элементы 4), потеря контроля (Элементы 2), абстинентный синдром (Элементы 2) и терпимость (Предметы 2). Элементы CSAS-II демонстрируют высокую валидность лица, а инструмент демонстрирует хорошую конвергентную валидность для субъективных показателей самооценки зависимости от видеоигр [29], [30], Кроме того, CSAS-II-классификация зависимости от видеоигр не только связана с чрезмерным игровым поведением, но также определяет различные показатели функционального уровня и благополучия. [29], [30], [37], Используются следующие диагностические ограничения: 14 – 34 = без проблем, 35 – 41 = риск стать зависимым и 42 – 56 = зависимым.
В соответствии с классификацией CSAS-II, которая выходит за рамки простого игрового времени, участники 27 были классифицированы как непроблематичные видеоигры, 17 - как подверженные риску зависимости, а 10 - как зависимые. Из-за небольшого числа исследуемых субъектов две группы «подверженных риску стать зависимыми» и «зависимыми» были объединены для анализа. Таким образом, две категории CSAS-II (без проблем по сравнению с риском / зависимым) с каждым субъектом 27 были исследованы в этом исследовании.
Психологические проблемы и симптомы психопатологии оценивались в t1 с использованием Краткого перечня симптомов (BSI) [38], Подшкала межличностной чувствительности (T = 52.26, SD = 11.81), депрессия (T = 53.98, SD = 11.64), тревога (T = 54.30, SD = 10.23) и враждебность (T = 52.20, SD = 11.56) были использованы в качестве контрольных переменных в многомерном анализе. Кроме того, симптоматика СДВГ, которая также использовалась в качестве контрольной переменной, оценивалась с помощью Скрининга СДВГ для взрослых (ADHS-E; T = 54.02, SD = 8.79) [39].
Для сканирования рук участников на t1000 использовался планшетный сканер Avision IS2 (Синьчжу, Тайвань). Чтобы повысить точность, перед сканированием были нанесены небольшие отметки на базальных складках указательного и безымянного пальцев каждого участника. Обе руки были отсканированы одновременно ладонями вниз в черно-белом режиме. Мы использовали GNU Image Manipulation Program (GIMP, версия 2.8.4; www.gimp.org) измерить длину указательного (2D) и безымянного (4D) пальцев при сканировании руки. Эта техника обеспечивает хорошую надежность [40], Общая длина второй и четвертой цифр левой и правой руки была определена количественно от середины базальной складки до кончика пальца и была определена в единицах пикселей с помощью инструмента измерения GIMP. Измерения были выполнены тремя независимыми лицами, которые были слепы к гипотезе и слепы к диагностической категории. Средние значения трех измерений были рассчитаны для второй и четвертой цифры.
Статистический анализ был рассчитан с использованием IBM SPSS 19 (Армонк, Нью-Йорк, США) и программного обеспечения R.
Итоги
Разница в возрасте между беспроблемными и подверженными риску / зависимыми группами была проанализирована с помощью t-критерия Стьюдента; различия в уровне образования по точному критерию Фиша для таблиц сопряженности, превышающих 2 × 2 [41], [42], Обе группы CSAS II (без проблем по сравнению с риском / зависимым) были хорошо сопоставимы по возрасту (t = 1.544, p = 0.129) и образовательного уровня (p = 0.381; увидеть Таблица 1).
Надежность трех измерений пальцев была рассчитана для каждого пальца отдельно для правой и левой руки с использованием двустороннего коэффициента случайной внутриклассовой корреляции (ICC) [43], ICC также рассчитывали для соотношений 2D: 4D и правого 2D: 4D – левого значения 2D: 4D (Dr – l). Надежность этих трех оценщиков была высокой для правой руки (2D: ICC = 0.995; 4D: ICC = 0.995; 2D: 4D: ICC = 0.944), левой руки (2D: ICC = 0.996; 4D: ICC = 0.994 ; 2D: 4D: ICC = 0.937) и среднее арифметическое (2D: 4D: ICC = 0.961). Достоверность значений Dr – 1 также была высокой (ICC = 0.764).
Отклонение от нормального распределения проверялось по критерию Колмогорова-Смирнова. 2D: 4D (среднее арифметическое: Z = 0.931, p = 0.351, слева: Z = 0.550, p = 0.923, правая сторона: Z = 0.913, p = 0.375) и Dr – l (Z = 1.082, p = 0.193) значения не отклонялись от нормального распределения. Средние значения 2D: 4D и Dr – l представлены в Таблица 1.
Различия в 2D: значения 4D и Dr – 1 в зависимости от уровня образования были проверены для группы без проблем и группы риска / зависимости с помощью теста Крускала Уоллиса. Были рассчитаны коэффициенты корреляции Пирсона. Корреляция между значениями 2D: 4D для правой и левой руки была 0.788 (p <0.01). Значения 2D: 4D и Dr – l существенно не различались в зависимости от уровня образования в пределах непроблематичного (среднее арифметическое: χ2(2, N = 54) = 1.831, p = 0.400, слева: χ2(2, N = 54) = 2.247, p = 0.325, правая сторона: χ 2(2, N = 54) = 2.005, p = 0.367, Dr – 1: χ2(2, N = 54) = 0.637, p = 0.747) и группы риска / наркозависимости (среднее арифметическое: χ2(3, N = 54) = 3.363, p = 0.339, слева: χ2(3, N = 54) = 2.139, p = 0.544, правая сторона: χ2(3, N = 54) = 3.348, p = 0.341, Dr – 1: χ2(3, N = 54) = 0.460, p = 0.928).
Связи между показателями 2D: 4D (левая, правая рука, среднее арифметическое, Dr – 1) и зависимостью от видеоигр (беспроблемная и подверженная риску / зависимая группа) были проверены непараметрическим многомерным подходом, основанным на принципе рекурсивности разбиение, т.е. деревья условного вывода (C-Tree; [44], [45]). Контроль за межличностной чувствительностью, депрессией, тревожностью, враждебностью и СДВГ, сравнимыми со ступенчатой регрессией, не значимыми предикторами Используя алгоритм C-Tree, глобальная гипотеза независимости между любой из входных переменных и переменной отклика проверяется с использованием тестовой структуры перестановки. [46], Для метрических переменных алгоритм C-Tree реализует двоичное разбиение в выбранной входной переменной. Чтобы определить «наилучшее» двоичное разбиение, предоставляется несколько критериев разделения (например, «важность Джини», «примесь узла» или «энтропия»). Однако большинство критериев разделения не применимы к коррелированным переменным отклика или переменным отклика, измеренным в различных форматах шкалы (например, метрическая и номинальная). Поэтому мы использовали структуру теста перестановки, описанную Hothorn et al. [47] (стр. 6, уравнение 3). Поскольку тесты перестановки выводят p-значения из распределений перестановок, характерных для выборки статистики теста, сообщаются только p-значения. Пакет R «party» (лаборатория рекурсивного разбиения; [47], [48]) был использован для этого анализа.
В многомерном непараметрическом анализе показатели 2D: 4D (среднее арифметическое, левая рука, правая рука) были связаны с зависимостью от видеоигр (беспроблемная и подверженная риску / зависимая группа) при контроле межличностной чувствительности, депрессии, тревоги, враждебности и СДВГ: 1. Участники исследования со средним соотношением 2D: 4D ниже, чем 0.966, показали значительно более высокий риск зависимости от видеоигр (p = 0.027, d = 0.71). 2. Для левой руки участники исследования с соотношением 2D: 4D ниже 0.982 показали значительно более высокий риск зависимости от видеоигр (p = 0.013, d = 0.93). 3. Для правой руки участники исследования с соотношением 2D: 4D ниже 0.979 показали значительно более высокий риск зависимости от видеоигр на уровне p <0.10 (p = 0.095, d = 0.66). Более того, участники исследования, которые дополнительно набрали более 60 (Т-балл) по ADHS-E, были особенно подвержены риску (p = 0.078, d = 0.69). Не было обнаружено значимой связи для Dr – 1 (p = 0.127). Цифры от 1a до 1c проиллюстрировать риск зависимости видеоигры от среднего значения 2D: 4D, а также от левого и правого значений 2D: 4D в C-Tree. Независимо от сообщенного 2D: предельные значения 4D означают групповые различия в показателях 2D: может наблюдаться 4D между беспроблемным и подверженным риску / зависимым, что иллюстрируется для среднего 2D: 4D в рис. 2 используя тот же анализ с обращенными зависимыми и независимыми переменными. Вместе эти результаты показывают, что видеоигры, подверженные риску / зависимые, имеют меньшие отношения 2D: 4D.
Чтобы оценить значение отношения 2D: 4D в качестве диагностического теста для различения лиц, увлеченных видеоигрой / подверженных риску, и элементов управления с беспроблемным игровым поведением, мы использовали анализ ROC для расчета значений AUC, а также чувствительности и специфичности в точке Юдена [49] (точка на кривой ROC, где сумма чувствительности и специфичности максимизирована). Анализ ROC показывает, что диагностическая точность отношения 2D: 4D для левой руки является самой высокой (AUC 0.704, чувствительность 0.852, специфичность 0.556), за которой следует точность правой руки (AUC 0.639, чувствительность 0.815, специфичность 0.481). По словам Хэнли и Макнил [50] мы проверили различия в парных AUC без существенного результата (Z = 1.147, p = 0.25).
Обсуждение
Это первое исследование, связывающее пренатальное воздействие андрогенов с захватывающим поведением в видеоиграх. В этом исследовании мы обнаружили низкие средние значения 2D: 4D у субъектов с повышенным риском и зависимым поведением в видеоиграх. Размеры эффектов, превышающие d = 0.66, указывают на эффект от умеренного до сильного [51], Никаких других рассмотренных предикторов, кроме симптомов СДВГ для правильного 2D: расчеты 4D были статистически значимыми в многомерном непараметрическом анализе. Наблюдаемая связь между видеоиграми, подверженными риску / зависимому видео, и низкими значениями 2D: 4D может интерпретироваться несколькими способами. (1) Небольшое значение 2D: 4D напрямую вызывает захватывающее игровое поведение; однако в литературе нет доказательств, подтверждающих эту возможность. (2) Захватывающее игровое поведение напрямую вызывает низкие значения 2D: 4D. Однако такая возможность маловероятна, поскольку предыдущие исследования доказали, что значения 2D: 4D остаются постоянными в течение всей жизни после рождения. [52], (3) Общий механизм отвечает как за низкие значения 2D: 4D, так и за захватывающее игровое поведение. Основываясь на существующих данных, такой фактор дает наиболее вероятное объяснение. Результаты расчетов C-дерева 2D: 4D с дополнительной объяснительной силой симптомов СДВГ также подтверждают это объяснение. Захватывающие игры чаще встречаются у мужчин [29]–[32] и связан с СДВГ [34] и поиски ощущений [33], Все эти функции ранее были связаны с низкими значениями 2D: 4D. Одна из распространенных причин этих ассоциаций - высокая андрогенная нагрузка во время беременности.
Понимание путей, ведущих от повышенного пренатального тестостерона к игровой зависимости, будет иметь решающее значение для определения потенциальной политики, направленной на зависимость от видеоигр. Пренатальный тестостерон может вызывать привыкание через несколько каналов, включая следующие: (1) Пренатальное содержание тестостерона модулирует мезолимбическую систему вознаграждения [53] тем самым потенциально влияет на игровое поведение у взрослых. (2) Особые правила кибер-мира по сравнению с реальным миром могут компенсировать ограничения в возможностях социального взаимодействия, вызванные высокой пренатальной нагрузкой тестостерона. Повышенный уровень тестостерона в плодах снижает эмпатию и способность расшифровывать эмоциональное выражение лица, то есть понимать, что думают и чувствуют другие люди. [54], В соответствии с этим, более низкие значения 2D: 4D были связаны с уменьшением эмпатии у мужчин. [55], Кроме того, меньший 2D: 4D связан с более неизбирательным социальным подозрением [56], Таким образом, высокий пренатальный тестостерон может вызвать межличностные проблемы и социальную изоляцию и, таким образом, повлечь за собой патологическое поведение видеоигр в качестве стратегии выживания. (3) Вполне вероятно, что способности, которые облегчают или затрудняют использование компьютера, модулируют риск развития у пользователя игровой зависимости. Таким образом, наши результаты согласуются с предыдущими результатами, связывающими низкий 2D: 4D с навыками программирования, связанными с Java, и высокие значения 2D: 4D с беспокойством, связанным с компьютером [57].
Ранее мы обнаружили низкие средние значения 2D: 4D у лиц с алкогольной зависимостью. [26], зависимое от вещества расстройство. Следует отметить, что низкие значения 2D: 4D также встречаются у людей с зависимостью от видеоигр, которая представляет собой зависимое от веществ вещество зависимое расстройство, которое чаще встречается у мужчин, чем у женщин. Этот результат подчеркивает сходство между зависимостью от веществ и интернет-игр [58], Согласно DSM-5, в приложении в качестве предмета для дальнейших исследований включен беспорядок в интернет-играх. Литература предлагает биологическую основу зависимости от компьютерных и интернет-игр. [59]–[61], Результаты, представленные здесь, служат дополнительным доказательством биологической основы интернет-игровой зависимости и, таким образом, предлагают аргумент в пользу ее классификации как расстройства зависимости.
Многие явления были связаны с низкими значениями 2D: 4D, большинство из которых совместимы с гипотезой о гипер-мужском мозге. Таким образом, низкие значения 2D: 4D можно рассматривать как прокси эндофенотипа «гипер-мужская организация мозга». Однако точное влияние высокой пренатальной андрогенной нагрузки на жизнь человека и на поведение взрослого человека в будущем также должно зависеть от дополнительных переменных и влияний. Конкретный поведенческий фенотип, развивающийся в результате организации мозга мужского пола, скорее всего, зависит от множества генетических факторов и факторов окружающей среды, которые наблюдаются в течение жизни человека. Поэтому наличие низких значений 2D: 4D не предполагает конкретного диагноза или прогноза для какого-либо отдельного человека. Тем не менее, знание значений 2D: 4D может помочь в улучшении индивидуальной диагностики и прогноза, связанных с различными проблемными поведениями и расстройствами, при использовании в сочетании с другими маркерами.
Эти результаты могут иметь важное значение для диагностики, профилактики и последствий захватывающих игр. Низкое значение 2D: 4D само по себе не является диагностическим признаком увлекательной игры, но этот фактор может облегчить диагностику при использовании в сочетании с другими маркерами. Низкое значение 2D: 4D может помочь выявить людей, которым грозит дальнейшее развитие увлекательных игр, и, таким образом, может способствовать профилактике. Было предпринято несколько попыток предсказать развитие зависимости от интернет-игр у отдельных лиц. [62]–[67], Низкое значение 2D: 4D является новым признаком черты; в сочетании с другими маркерами его использование может улучшить прогнозирование будущего развития или текущий диагноз зависимости от интернет-игр. Такие улучшенные модели прогнозирования могут позволить разработку эффективных профилактических стратегий.
Мы исследовали людей в узком возрастном диапазоне; кроме того, средний возраст не различался между двумя группами. В предыдущих исследованиях возраст был, если вообще был, лишь незначительно связан со значениями 2D: 4D [68], Поэтому возраст не учитывался в непараметрических анализах. Примечательно, что уровень образования не различался между двумя группами, исследованными в этом исследовании.
В дополнительном анализе мы также проверили возможную немонотонную взаимосвязь между показателями 2D: 4D и зависимостью от видеоигр с использованием суммы баллов CSAS-II, о чем сообщалось, например, для показателей 2D: 4D и альтруизма. [69], Анализ линейной регрессии не выявил значимого линейного, квадратичного или комбинированного тренда - также с логарифмическим преобразованием среднего арифметического (см. [69]). Кроме того, эти результаты были подтверждены непараметрическим регрессионным анализом [70], [71], Вместе эти анализы подтверждают предположение о том, что пристрастие к видеоиграм следует рассматривать как категориальную конструкцию с качественно различающимися категориями (не вызывающими затруднений и не вызывающими проблем, т.е. подверженными риску / зависимыми), такими, как ранее сообщалось об алкогольной зависимости. [72].
Время, проведенное только с видеоиграми, не определяет зависимость. Для диагноза «зависимость от видеоигр» должны быть соблюдены дополнительные критерии: озабоченность, уход, терпимость, потеря контроля и постоянное использование, несмотря на негативные последствия. Сильной стороной данного исследования является состав участников. Все участники проводили некоторое время каждый день с видеоиграми, но только у половины участников были дополнительные критерии, определяющие их риск / зависимость (согласно оценке CSAS-II). Таким образом, наши результаты определяют 2D: 4D как фактор риска, конкретно связанный с зависимостью от видеоигр, а не только с видеоиграми, играющими как таковые.
Следует отметить несколько ограничений исследования. Мы использовали моноцентрический, перекрестный, дизайн случай-контроль, который позволяет обнаруживать только ассоциации, без причинно-следственных связей. Кроме того, мы исследовали только мужчин, и группа выборки была относительно небольшой. Сильный размер эффекта 2D: 4D на зависимость от видеоигр, вероятно, позволил выявить групповые различия, несмотря на относительно небольшое количество субъектов. В нашем предыдущем исследовании мы также обнаружили сильный эффект размера, связывающего 2D: 4D с алкогольной зависимостью. [26], Из-за известных половых различий в зависимом поведении [5]будущие исследования должны включать женщин, другие этнические группы, а также больший размер выборки.
Благодарности
Мы хотели бы поблагодарить всех наших участников, нашу студенческую помощницу Юлию Веберлинг и нашего администратора IT-системы Андре Лидтке.
Заявление о финансировании
Финансирование этого исследования обеспечивалось за счет внутренних грантов Университетской больницы Университета им. Фридриха-Александра Эрланген-Нюрнбергского и Министерства науки и культуры Нижней Саксонии. Спонсоры не участвовали в разработке исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.
Рекомендации