Zmena objemu šedej hmoty a kognitívnej kontroly u dospievajúcich s poruchami v oblasti hrania na internete (2015)

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

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

abstraktné

CIEĽ:

Porucha internetového hrania (IGD) bola skúmaná mnohými behaviorálnymi a neuroimagingovými štúdiami, pretože sa stala jednou z hlavných porúch správania adolescentov. Niekoľko štúdií sa však zameralo na vzťah medzi zmenou objemu šedej hmoty (GMV) a kognitívnou kontrolou u adolescentov IGD.

metodika:

Štúdie sa zúčastnilo dvadsaťosem účastníkov s IAD a dvadsaťosem zdravých vekovo a rodovo porovnávaných kontrol. Morfológia mozgu adolescentov s IGD a zdravými kontrolami sa skúmala pomocou optimalizovanej morfometrie založenej na voxeloch (VBM). Výkony kognitívnej kontroly boli merané Stroopovou úlohou a bola uskutočnená korelačná analýza medzi štrukturálnymi zmenami mozgu a behaviorálnymi výkonmi v skupine IGD.

Výsledky:

Výsledky ukázali, že GMV bilaterálnej prednej cingulate cortex (ACC), precuneus, doplnkovej motorickej oblasti (SMA), vynikajúcej mozgovej kôry, ľavého dorzálneho laterálneho prefrontálneho kortexu (DLPFC), ľavého izolátu a dvojstranného mozočka sa znížila u účastníkov IGD v porovnaní s zdravé kontroly. Navyše, GMV ACC bola negatívne korelovaná s nepresnými chybami odpovede Stroopovej úlohy v skupine IGD.

ZÁVER:

Naše výsledky naznačujú, že zmena GMV je spojená so zmenou výkonu kognitívnej kontroly u adolescentov s IGD, čo naznačuje výrazné účinky na mozog vyvolané IGD.

KĽÚČOVÉ SLOVÁ:

kortex predného cingulátu; kognitívna kontrola; farebné slovo stroop; šedá hmota; porucha závislosti na internete

Adolescencia je konkrétne vývojové obdobie s rýchlymi zmenami fyzického, psychologického a sociálneho vývoja (Casey a kol., 2008). Ako veľká výzva v sociálnom prispôsobení a pocity zraniteľnosti spojené s relatívne nezrelým výkonom kognitívnej kontroly môže vyvolať vyšší výskyt afektívnych porúch a závislosti medzi adolescentmi (Steinberg, 2005). Závislosť na internete (IA) ako nová porucha je v posledných rokoch verejným problémom s rýchlym rozvojom internetu. Údaje z Čínskej asociácie mládeže pre mládež (oznámené vo februári 2, 2010) ukázali, že incidencia IA u čínskych mestských mladých ľudí je približne 14% s celkovým počtom miliónov 24. (Yuan a kol., 2011). IA sa skladá z troch podtypov: porucha internetových hier (IGD), sexuálne ťažkosti a e-mail / textové správy (Blokovať, 2007). V Číne je najdôležitejším podtypom IA IGD a príloha Diagnostickej a štatistickej príručky duševných porúch (5th Ed., DSM-5) zahŕňa aj IGD, čo zdôrazňuje, že je potrebný ďalší výskum, aby sa preskúmala jeho klinická relevantnosť a základné nervové nervy. mechanizmy (Brand a kol., 2014). Problém IA sa veľmi sústredil na odborníkov v oblasti vzdelávania, psychológov a psychiatrov, takže sa vykonalo veľa výskumov na preskúmanie jeho mozgového mechanizmu a behaviorálnych zásahov (Ko et al., 2009, 2013; Ding a kol., 2013). V súčasnosti však mechanizmus IA nie je jasný a nie je k dispozícii žiadna štandardizovaná liečba IGD. Dospievajúci s IGD trávia stále väčšie množstvo času na online aktivitách, čo vedie k sociálnemu stiahnutiu, zanedbávaniu, zlej strave a rodinným problémom (Murali a George, 2007; Young, 2007; Kim a Haridakis, 2009). Považovalo sa to za poruchu správania, napríklad patologické hráčstvo (King et al., 2012), sexuálna aktivita (Holden, 2001), pretože zdieľali podobné klinické príznaky vrátane nadmerného užívania, vysadenia, tolerancie a negatívnych následkov (Beard a Wolf, 2001). Výskum ukázal, že kognitívna kontrola bola zmenená u účastníkov s ťažkými hráčmi v porovnaní s kontrolami (Toneatto a kol., 1997), ktoré naznačujú, že závislosť môže narušiť kognitívnu kontrolnú funkciu. Cao a kol. uviedli špecifický vzťah medzi kognitívnou kontrolou a IA pomocou dotazníkov a subjekty IGD vykazovali väčšiu impulzivitu ako kontrolná skupina (Cao a kol., 2007).

Kognitívna kontrola sa týka schopnosti ovládať vlastné činy, správanie a dokonca aj myšlienky (Cools a D'Esposito, 2011), ako aj schopnosť flexibilne prispôsobiť myšlienky a správanie aktuálnym cieľom výberom a integráciou relevantných informácií z prostredia (Blasi a kol., 2006). Štúdie odhalili, že predná cingulate cortex (ACC) sa podieľala na hodnotení hodnoty pre obrázky narážok, emocionálne reakcie vyvolané túžbou a dorzálna laterálna prefrontálna kôra (DLPFC) sa podieľala na kognitívnom spracovaní s cieľom očakávať odmenu a reakciu po obdržaní odmeny (Sun a kol., 2012; Brand a kol., 2014; Ding a kol., 2014). Niekoľko štúdií zistilo, že kognitívna kontrolná schopnosť subjektov IGD bola zmenená, pretože vykazovali viac chýb v odpovedi a dlhší reakčný čas (RT) v úlohách Stroop a Go-Nogo v porovnaní s kontrolami. V prípade úlohy Stroop boli v štúdiách IGD kľúčové ukazovatele na hodnotenie kognitívnej kontrolnej funkcie čas odozvy a chyby odozvy alebo stredná miera chybovosti počas nezhodného stavu (Dong a kol., 2013a, 2014; Yuan a kol., 2013a). V podrobnostiach Yuan a kol. pozorovali, že obidve skupiny vykazovali významný Stroopov efekt, keď RT bola dlhšia počas inkongruentnej ako kongruentná kondícia. Skupina IGD sa počas nezhodného stavu dopustila väčšieho počtu chýb ako kontrolná skupina (Yuan a kol., 2013a,b; Xing a kol., 2014). Dong a kol. dôsledne uvádzali, že skupina IGD vykázala zníženú účinnosť procesov inhibície odozvy v porovnaní so zdravými kontrolami, pretože vykazovali nevýznamný trend pre dlhšie RT (Dong et al., 2012, 2013,b, 2014). Na druhej strane boli na štúdium behaviorálnych charakteristík IGD použité úlohy Go-Nogo a / alebo Go-stop. Jedna štúdia zistila, že skóre účastníkov s IGD významne korelovalo s počtom neúspešných ne-go pokusov, čo naznačuje, že nízka inhibícia súvisiaca s hraním hier alebo vysoká impulzivita v skupine IGD (van Holst a kol., 2012). Li a kol. uviedli, že percento úspešne inhibovaných reakcií bolo významne nižšie v skupine IA ako kontroly v úlohe Go-stop, čo ďalej podporovalo, že inhibícia reakcie u IA adolescentov bola narušená (Li et al., 2014).

Mnohé štúdie s neuroimagingom a elektrofyziologickými technikami ďalej skúmali zmeny mozgu a funkciu kognitívnej kontroly pri IGD. Dong a kol. zistili, že väčšia aktivita v prednej (aj zadnej) cingulujúcej kôre pre stav interferencie Stroopovej paradigmy u účastníkov s IGD v porovnaní s kontrolnými subjektmi (Dong et al., 2012). Zvýšené mozgové aktivity v dolnej čelnej kôre a ACC sa môžu podieľať na zmenenej schopnosti kognitívnej kontroly (Dong a kol., 2013a). Yuan a kol. tiež zistili, že kortikálna hrúbka a amplitúda nízkofrekvenčných fluktuácií (ALFF) prefrontálnej kôry korelujú s Stroopovým efektom, čo poskytuje obraz mozgu o dysfunkcii pri kognitívnej kontrolnej výkonnosti IGD. Štúdia potenciálu súvisiaca s udalosťou (ERP) tiež zistila, že skupina IGD preukázala nižšiu amplitúdu NoGo-N2, vyššiu amplitúdu NoGo-P3 a dlhšiu špičkovú latenciu NoGo-P3, čo naznačuje, že sa zapojili do kognitívnejších snáh, menšej efektívnosti pri spracovaní informácií, a nižšia impulzná kontrola ako u ich bežných rovesníkov (Dong et al., 2010). Ďalšia štúdia ERP uvádza, že ľudia s IGD preukázali zníženú strednú frontálnu negativitu (MFN) v nesúrodých podmienkach ako kontroly, čo implikovalo narušenú kognitívnu kontrolu pri IGD (Dong et al., 2011). Niekoľko výskumov sa však zameralo na vzťah medzi zmenou objemu šedej hmoty (GMV) a schopnosťou kognitívnej kontroly pri IGD.

Hlavným cieľom tejto štúdie bolo: (1) preskúmať kognitívnu kontrolnú funkciu s farebným slovom Stroop; (2), aby preskúmal zastavenie aaddiction alterácie GMV mozgu pomocou morfometrie založenej na voxeli (VBM); (3), aby sa preskúmala korelácia medzi mierami neuroimagingu a behaviorálnymi výkonmi pri IGD. Na základe publikovanej literatúry o IGD sme predpokladali, že účastníci IGD ukážu kompromitujúci výkon pre Stroopovu úlohu a znížia GMV prefrontálnej kôry. Okrem toho bude prefrontálna kôra GMV negatívne korelovať s výkonom úlohy Stroop u jedincov IGD.

Materiály a metódy

Všetky výskumné postupy boli schválené Prvou pridruženou nemocnicou lekárskej fakulty na podvýbore univerzity Xi'an Jiaotong pre ľudské štúdie a boli vykonané v súlade s Helsinskou deklaráciou.

Predmety

V našej štúdii bolo na základe kritérií upraveného Mladého diagnostického dotazníka pre závislosť na internete (YDQ) od Beard a Wolfa prijatých do našej štúdie dvadsaťosem vysokoškolských študentov s IGD.Young, 1998; Beard a Wolf, 2001). Young navrhol, aby respondenti, ktorí na osem otázok odpovedali na päť alebo viac „áno“, boli považovaní za používateľov závislých od internetu (Young, 1998). Beard a Wolf upravili kritériá YDQ (Beard a Wolf, 2001), navrhli, aby respondenti, ktorí odpovedali „áno“ na otázky 1 až 5 a aspoň na ktorúkoľvek zo zostávajúcich troch otázok, boli klasifikovaní ako pacienti trpiaci IA, ktoré sa použilo na skríning subjektov v tejto štúdii. Požiadali sme subjekty, aby si spomenuli na svoj životný štýl, keď boli pôvodne závislí od internetu, čo bolo retrospektívne opatrenie pre závislosť je postupný proces a plánovali sme preskúmať lineárne zmeny štruktúry mozgu. Testovali sme ich podľa kritérií YDQ modifikovaných Beardom a Wolfom (Brand a kol., 2014) na overenie, či boli kvalifikovaní na diagnostiku IA. Komunikáciou s rodičmi prostredníctvom telefónu sme potvrdili spoľahlivosť samo-správ od subjektov IGD. Túto informáciu sme potvrdili aj od spolubývajúcich a spolužiakov, že ak často hrajú internetovú hru až do neskorej noci, aby rušili život ostatných. Zodpovedá dvadsaťosem rokov podľa pohlavia (p > 0.05) boli do našej štúdie zahrnutí aj zdraví kontrolní pacienti bez osobnej alebo rodinnej anamnézy psychiatrických porúch. Aby sa zaistilo, že zdravé kontroly netrpia IGD, boli podávané modifikovaným YDQ pre závislosť brady a vlka na internete. Všetci prijatí účastníci boli rodení hovoriaci z Číny, praváci. U všetkých subjektov sa uskutočnil test moču, aby sa vylúčilo zneužívanie návykových látok pred skenovaním pomocou magnetickej rezonancie (MRI). Kritériá vylúčenia pre obidve skupiny boli (1) neurologické poruchy alebo fyzické choroby, vrátane nádoru na mozgu, hepatitídy alebo epilepsie hodnotené klinickými hodnoteniami a lekárskymi záznamami; (2) zneužívanie alkoholu, nikotínu alebo drog; a (3) tehotenstvo alebo menštruácia u žien; Všetci pacienti a kontroly dostali písomný súhlas. Podrobnejšie demografické informácie sú uvedené v tabuľke 1.

TABUĽKA 1

www.frontiersin.org

Tabuľka 1. Demografia porúch internetového hrania a kontrolných skupín.

Získavanie údajov MRI

Zobrazovanie mozgu bolo uskutočňované na skeneri 3T GE v zobrazovacom centre prvej pridruženej nemocnice univerzity Xi'an Jiontong. Na minimalizáciu pohybu hlavy a ochranu sluchu sa použili štandardné cievky na hlavu a obmedzujúce penové vankúšiky. Axiálne snímky 3D T1 vážené sa získali pomocou rozmazanej postupnosti vyvolania gradientu a nasledujúcich parametrov: čas opakovania (TR) = 8.5 ms; čas odozvy (TE) = 3.4 ms; uhol preklopenia (FA) = 12 °; zorné pole (FOV) = 240 × 240 mm2; dátová matica = 240 × 240; plátky = 140; veľkosť voxelu = 1 × 1 × 1 mm.

Analýza údajov MRI

Dáta o štruktúre MRI sa analyzovali pomocou FSL-VBM (Douaud a kol., 2007),1 optimalizovaný protokol VBM (Good a kol., 2001) spoločnosti FSL (Smith a kol., 2004). Najskôr boli štrukturálne obrazy extrahované mozgom a segmentovaná sivá hmota bola zaregistrovaná do štandardného priestoru MNI 152 pomocou nelineárnej registrácie (Andersson a kol., 2007). Výsledné obrázky sa spriemerovali a prevrátili x-axis na vytvorenie ľavo-pravej symetrickej šablóny šedej hmoty špecifickej pre štúdium. Po druhé, všetky natívne obrázky šedej hmoty boli nelineárne zaregistrované do tejto šablóny špecifickej pre túto štúdiu a „modulované“ na korekciu lokálnej expanzie (alebo kontrakcie) v dôsledku nelineárnej zložky priestorovej transformácie. Modulované obrázky šedej hmoty sa potom vyhladili izotropným gaussovským jadrom so sigma 3 mm. Nakoniec sa voxel múdry GLM použil korekciou na viacnásobné porovnania v priestore. Regionálna štruktúra v šedej hmote sa hodnotila permutačným neparametrickým testovaním (5000-krát) (Nichols and Holmes, 2002).

Zhromažďovanie údajov o správaní

Úloha farebného slova Stroop bola implementovaná softvérom E-prime 2.0. Táto úloha zahŕňala návrh bloku s tromi podmienkami, tj zhodný, nezhodný a oddychový. Červená, modrá a zelená boli zobrazené tri slová v troch farbách (červená, modrá a zelená) ako kongruentné a nekongruentné podnety. Počas odpočinku subjekty sústredili svoje oči iba na kríž zobrazený v strede obrazovky. Navrhli sme dva behy s rôznymi sekvenciami zhodných a nekongruentných blokov (Xing a kol., 2014). Účastníkov sme testovali jednotlivo v tichej miestnosti a účastníci si udržiavali pokojný stav mysle. Každá z nich bola vyzvaná, aby čo najrýchlejšie reagovala na zobrazenú farbu stlačením tlačidla na Serial Response Box TM pravou rukou. Na stlačenie tlačidla sa použil ukazovateľ, stred a prst z pravej ruky zodpovedajúci červenej, modrej a zelenej. Údaje o správaní sa zbierali dva alebo tri dni pred skenovaním MRI po tréningu.

Proces korelačnej analýzy

Ako kovariáty sa použila analýza kovariancie (ANCOVA) s vekom, pohlavnými účinkami a celkovým intrakraniálnym objemom. Použili sme a post hoc korelačná analýza na zistenie vzťahu medzi GMV a behaviorálnymi výkonmi v skupine IGD a chyby odozvy a doba odozvy v prípade nezhodného stavu farebnej úlohy Stroop boli použité ako faktory korelácie, respektíve skupiny IGD.

výsledky

Naše výsledky ukázali, že priemerný vek IGD a kontrolnej skupiny bol starý 18.8 ± 1.33 a 19.3 ± 2.56 a medzi nimi nie je štatistický rozdiel (p > 0.05). Podľa ich vlastnej správy o používaní internetu bol čas, ktorý trávili adolescenti IGD denne a týždenne, viac ako kontrolná skupina (p <0.005). Jednotlivci IGD strávili dlhší čas online hraním (p <0.005) (tabuľka 1).

Výsledky správania

Významný Stroopov efekt bol pozorovaný v obidvoch skupinách, kde RT bola pri ingruentnom stave v porovnaní s kongruentným stavom dlhšia (skupina IGD: 628.24 ± 59.20 vs. 549.38 ± 44.17 a kontrolná skupina: 707.52 ± 66.43 vs. 581.97 ± 39.35; p <0.005). Skupina IGD sa dopustila viac chýb ako kontrolná skupina počas nesúrodého stavu (skupina IGD: 8.67 ± 5.41 vs. kontrolná skupina: 6.64 ± 3.65; p <0.05) a oneskorenie odpovede (RD) namerané pomocou RT počas inkongruentného stavu mínus zhodné podmienky sa medzi týmito dvoma skupinami signifikantne líšilo (skupina IGD: 78.87 ± 45.38 oproti kontrolnej skupine: 125.56 ± 49.20; p <0.05) (tabuľka 2).

TABUĽKA 2

www.frontiersin.org

Tabuľka 2. Výsledky správania v prípade poruchy hrania internetu a kontrolných skupín.

Výsledky zobrazovania mozgu

Porovnanie VBM naznačilo zníženie GMV v niekoľkých oblastiach mozgu, tj bilaterálna ACC, precuneus, doplnková motorická oblasť (SMA), vynikajúca mozgová kôra, ľavý DLPFC, ľavý ostrovček a dvojstranný mozoček v skupine IGD v porovnaní s kontrolnou skupinou (obrázok) 1).

OBRÁZOK 1

www.frontiersin.org

Obrázok 1. (A) Skupina IGD vykázala znížený objem šedej hmoty (GMV) v bilaterálnej ACC, precuneus, SMA, vynikajúcej mozgovej kôre, mozočku, ľavom DLPFC a ľavom ostrovčeku. (B) Korelácia medzi chybami odpovede ACC na GMV a Stroopovými úlohami počas nesúladného stavu v skupine IGD.

Výsledky korelačnej analýzy

Korelačná analýza ukázala, že GMV ACC negatívne korelovali s chybami odpovede Stroopovej úlohy na nesúlad v skupine IGD (obrázok). 1), ale v skupine IGD neexistovala štatistická korelácia medzi GMV a RT pre nezhodné stavy.

Diskusia

Dospievanie je obdobie s výraznými zmenami v sociálnej oblasti a vo vývoji mozgu, ktoré je zároveň obdobím s väčším výskytom afektívnych problémov a problémov so závislosťami (Casey a kol., 2008). Mnoho vedcov v Ázii uviedlo, že IGD sa stala problémami verejného zdravia u tínedžerov a mládeže (Ko et al., 2007; Park a kol., 2008). Je ťažké mať platnú terapiu založenú na nejasnom mechanizme IA. U adolescentov IGD sa pozorovali zmeny štruktúry mozgu a deficity kognitívnej kontroly. Skúmanie vzťahu medzi štruktúrou mozgu a kognitívnou kontrolou pri IGD je však rozhodujúce pre rozvoj možného zásahu do tejto poruchy. V tejto štúdii sa v porovnaní s kontrolnou skupinou pozorovala znížená schopnosť kognitívnej kontroly a abnormálny mozgový GMV u adolescentov IGD, a čo je dôležitejšie, bola negatívna korelácia medzi GMV ACC a chybami odpovede na nezhodujúci sa stav vo farebnom slove. Stroop úloha v skupine IGD.

Zmena zmien správania a objemu šedej hmoty v skupine IGD

Na overenie zhoršenej kognitívnej kontrolnej schopnosti u dospievajúcich s IGD sa v tejto štúdii použila Stroopova úloha s farebným slovom. V súlade s predchádzajúcimi zisteniami (Dong et al., 2011, 2013; Yuan a kol., 2013a,b) sa skupina IGD dopustila väčšieho množstva chýb ako kontrolná skupina počas nezhodného stavu, čo preukázalo, že dospievajúci s IGD preukázali zhoršenú schopnosť kognitívnej kontroly, ako sa meralo pomocou testu Stroop s farebnými slovami. Výsledok, že RT počas nezhodného stavu a RD v skupine IGD boli kratšie ako v kontrolnej skupine, môže naznačovať, že subjekty IGD vykazovali odlišnú reakčnú schému v porovnaní s kontrolami a reagovali rýchlo, ale riskovali viac chýb, čo bolo jednoznačne zmena v stratégii reakcie. Štúdia tiež zistila, že GMV v ACC, DLPFC, precuneus, SMA, vynikajúcej mozgovej kôre, ostrovčekoch a mozočku v skupine IGD sa zmenilo, čo je v súlade s publikovanými štúdiami IGD. Zhou a Weng a kol. hlásené zníženie GMV alebo abnormálna aktivácia v niektorých oblastiach mozgu u subjektov IGD (Yuan a kol., 2011; Zhou a spol., 2011; Sun a kol., 2012; Ko et al., 2013b; Weng a spol., 2013). Aj keď žiadna štúdia nehlásila, že sa GMV prekurzora znížil, štúdia fMRI uvádza, že precuneus vykazoval abnormálnu aktiváciu počas úlohy vyvolanej narážkou u IGD (Ko et al., 2013a,b). Zistilo sa, že vynikajúca mozgová kôra súvisí s kognitívnou kontrolou (Durston a kol., 2002, 2003; Ko et al., 2013a).

Vzťah medzi objemom ACC sivej hmoty a výkonom úlohy Color-Word Stroop

Korelácia medzi GMV ACC a chybami odpovedí ukázala, že menej GMV ACC v skupine IGD bolo spojené s väčším počtom chýb odpovede počas nezhodného stavu v úlohe farebného slova Stroop, čo je pre túto štúdiu sľubným nálezom. Úloha ACC pri kognitívnej kontrole bola dobre zavedená a bola zaznamenaná v mnohých štúdiách fMRI o paradigme interferencie Stroop u normálnych účastníkov. Botvinick a kol. uviedli, že ACC bol zapojený do funkcie monitorovania konfliktov, pretože ACC bol aktívnejší v podmienkach vysokého konfliktu (Botvinick a kol., 1999). Ďalší výskum Angus W. MacDonalda III zistil, že aktivita ACC bola oddeliteľná od kontroly zhora nadol a zohrávala stálu úlohu pri monitorovaní konfliktov počas obdobia odozvy (MacDonald a kol., 2000). Štúdia spoločnosti Kerns odhalila, že aktivita ACC súvisiaca s konfliktmi predpovedala väčšiu aktivitu prefrontálnej kortexu a prispôsobenie správania, čo podporuje úlohu ACC pri monitorovaní konfliktov a kognitívnej kontrole (Kerns a kol., 2004). Matsumoto ďalej preukázal, že kognitívna kontrola prijatá ACC môže byť „následná“ na základe konfliktov medzi evokovanými plánmi a konkrétnymi opatreniami (Matsumoto a Tanaka, 2004). Na podporu dôležitej funkcie ACC pri kognitívnej kontrole sa nazhromaždil veľký počet experimentálnych dôkazov o mnohých chorobách. Akio Soeda a kol. študovali pacientov s traumatickým poškodením mozgu (TBI) a zistili, že znížená aktivácia v ACC môže byť spojená so zmenou funkčnej mozgovej aktivity, ktorá môže odrážať buď kortikálnu dezinhibíciu pripisovanú odpojeniu alebo kompenzáciu za neefektívny kognitívny proces (Soeda a kol., 2005). Abnormálna aktivita ACC bola zistená pri mnohých duševných problémoch, vrátane obsedantno-kompulzívnej poruchy (OCD), poruchy pozornosti s hyperaktivitou (ADHD) a veľkej depresívnej poruchy (MDD); Ursu ​​a kol., 2003; Liotti a kol., 2005; Murali a George, 2007). Posledné neuroimagingové štúdie tiež zistili zmenenú aktiváciu ACC u jedincov závislých od heroínu a opioidov v paradigme GO / NOGO (Forman a kol., 2004), čo naznačuje, že ACC je kľúčovou oblasťou v inhibícii odozvy (Fu a kol., 2008). Výskum používateľov kokaínu potvrdil aktivitu ACC pri inhibičnej kontrole (Kaufman a kol., 2003; Goldstein a kol., 2007, 2009). Štúdia magnetickej rezonančnej spektroskopie (MRS) o závislosti od nikotínu ukázala, že hladiny glutamátu + glutamínu (Glx) sa znížili v ACC, čo naznačuje, že ACC sa podieľal na kognitívnej kontrole moduláciou správania (Wheelock a kol., 2014). Jedným slovom je ACC dôležitá pre schopnosť kognitívnej kontroly. V predchádzajúcich štúdiách boli hlásené štrukturálne abnormality a dysfunkcia ACC pri IGD. Výsledky VBM Zhou et al. ukázali, že GMV ACC klesla v IGD v porovnaní s kontrolami (Yuan a kol., 2011; Zhou a spol., 2011). Mnohé výskumy týkajúce sa IGD naznačujú, že ACC sa zúčastňoval na kognitívnej kontrole, napríklad na inhibičnej kontrole, monitorovaní chýb a rozhodovaní (Dong et al., 2012, 2013,b).

záver

V tejto štúdii sme zistili, že GMV sa znížili v ACC a ďalších oblastiach mozgu, ako aj vzorce správania zmenené pri spracovaní kognitívnej kontroly, čo je v súlade s publikovanými štúdiami mozgového obrazu o IGD a iných závislostiach, čo naznačuje, že IGD narušuje behaviorálnu aktivitu a nervovú štruktúru. u adolescentov s IGD. Ďalej sme tiež zistili, že objem ACC negatívne koreloval s nepresvedčivými chybami odpovede pri Stroopovej paradigme, čo naznačuje úplne odlišný model odozvy u jedincov IGD a jeho negatívne vplyvy na štruktúru mozgu u dospievajúcich.

Vyhlásenie o konflikte záujmov

Autori vyhlasujú, že výskum bol vykonaný bez obchodných alebo finančných vzťahov, ktoré by mohli byť interpretované ako potenciálny konflikt záujmov.

Poďakovanie

ZM a KY boli zodpovedné za koncepciu a dizajn štúdie. HW, CJ, XN, GL a CN prispeli k získaniu MRI údajov. HW, CM a KY vykonali analýzu údajov a interpretáciu zistení. HW a KY vypracovali rukopis. STM opravil chyby v gramatike. Všetci autori kriticky preskúmali obsah a schválili konečnú verziu na zverejnenie. Tento výskum podporila Čínska národná vedecká nadácia (81371530, 81271546, 81101036).

poznámky pod čiarou

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

Referencie

Andersson, J., Jenkinson, M. a Smith, S. (2007). Nelineárna registrácia, priestorová normalizácia Aka. Technické správy analytickej skupiny FMRIB: TR07JA02. K dispozícii online na: www.fmrib.ox.ac.uk/analysis/techrep

Študovňa Google

Beard, KW a Wolf, EM (2001). Zmena navrhovaných diagnostických kritérií pre závislosť od internetu. Cyberpsychol. Behave. 4, 377-383. dva: 10.1089 / 109493101300210286

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Blasi, G., Goldberg, TE, Weickert, T., Das, S., Kohn, P., Zoltick, B., a kol. (2006). Oblasti mozgu, ktoré sú základom inhibície odozvy a monitorovania interferencie a potlačenia. Eur. J. Neurosci. 23, 1658-1664. dva: 10.1111 / j.1460-9568.2006.04680.x

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Blok, JJ (2007). V problematickej štúdii o používaní internetu bola prevalencia podcenená. CNS Spectr. 12, 14-15.

PubMed Abstrakt | Plný text

Botvinick, M., Nystrom, LE, Fissell, K., Carter, CS, a Cohen, JD (1999). Monitorovanie konfliktov v porovnaní s výberom na akciu v prednej kôre cingulate. príroda 402, 179-181. dva: 10.1038 / 46035

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Brand, M., Young, KS, a Laier, C. (2014). Prefrontálna kontrola a závislosť od internetu: teoretický model a prehľad neuropsychologických a neuroimagingových nálezov. Predná. Hum. Neurosci. 8: 375. doi: 10.3389 / fnhum.2014.00375

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Cao, F., Su, L., Liu, T. a Gao, X. (2007). Vzťah medzi impulzivitou a závislosťou od internetu vo vzorke čínskych adolescentov. Eur. psychiatrie 22, 466 – 471. doi: 10.1016 / j.eurpsy.2007.05.004

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Casey, BJ, Jones, RM a Hare, TA (2008). Dospievajúci mozog. Ann. NY Acad. Sci. 1124, 111 – 126. doi: 10.1196 / annals.1440.010

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Cools, R., a D'Esposito, M. (2011). Dopamínové akcie s obráteným U-tvarom na ľudskú pracovnú pamäť a kognitívnu kontrolu. Biol. psychiatrie 69, e113 – e125. doi: 10.1016 / j.biopsych.2011.03.028

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Ding, WN, Sun, JH, Sun, YW, Chen, X., Zhou, Y., Zhuang, ZG, a kol. (2014). Znaková impulzivita a narušená funkcia prefrontálnej inhibície impulzov u dospievajúcich so závislosťou od internetových hier odhalená štúdiou Go / No-Go fMRI. Behave. Funkcia mozgu. 10:20. doi: 10.1186/1744-9081-10-20

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Ding, WN, Sun, JH, Sun, YW, Zhou, Y., Li, L., Xu, JR, a kol. (2013). Zmenená predvolená funkčná konektivita v kľudovom stave u adolescentov so závislosťou na internete. PLoS One 8: e59902. dva: 10.1371 / journal.pone.0059902

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Dong, G., Devito, EE, Du, X. a Cui, Z. (2012). Porucha inhibičnej kontroly pri „poruche závislosti na internete“: funkčná štúdia zobrazovania magnetickou rezonanciou. Psychiatry Res. 203, 153-158. dva: 10.1016 / j.pscychresns.2012.02.001

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Dong, G., Hu, Y., Lin, X. a Lu, Q. (2013a). Prečo narkomani naďalej hrajú online, aj keď čelia závažným negatívnym dôsledkom? Možné vysvetlenia zo štúdie fMRI. Biol. Psychol. 94, 282-289. dva: 10.1016 / j.biopsycho.2013.07.009

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Dong, G., Lin, X., Zhou, H. a Lu, Q. (2014). Kognitívna flexibilita u závislých na internete: Dôkazy fMRI z ťažko dostupných situácií a z ťažko dostupných situácií. Narkoman. Behave. 39, 677-683. dva: 10.1016 / j.addbeh.2013.11.028

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Dong, G., Shen, Y., Huang, J., a Du, X. (2013b). Zhoršená funkcia sledovania chýb u ľudí s poruchou závislosti na internete: štúdia fMRI súvisiaca s udalosťami. Eur. Narkoman. Res. 19, 269-275. dva: 10.1159 / 000346783

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Dong, G., Zhou, H. a Zhao, X. (2010). Inhibícia impulzov u ľudí s poruchou závislosti na internete: elektrofyziologický dôkaz zo štúdie Go / NoGo. Neurosci. Letí. 485, 138 – 142. doi: 10.1016 / j.neulet.2010.09.002

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Dong, G., Zhou, H. a Zhao, X. (2011). Muži závislí od internetu vykazujú zníženú schopnosť výkonnej kontroly: dôkazy z úlohy stroskotania farebných slov. Neurosci. Letí. 499, 114 – 118. doi: 10.1016 / j.neulet.2011.05.047

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Douaud, G., Smith, S., Jenkinson, M., Behrens, T., Johansen-Berg, H., Vickers, J., a kol. (2007). Anatomicky súvisiace abnormality šedej a bielej hmoty u schizofrénie začínajúcej adolescentom. Mozog 130, 2375 – 2386. doi: 10.1093 / mozog / awm184

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Durston, S., Davidson, MC, Thomas, KM, Worden, MS, Tottenham, N., Martinez, A., a kol. (2003). Parametrická manipulácia konfliktov a reakcií prostredníctvom rýchlych udalostí fMRI súvisiacich so zmiešanými súdmi. Neuroimage 20, 2135-2141. dva: 10.1016 / j.neuroimage.2003.08.004

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Durston, S., Thomas, KM, Worden, MS, Yang, Y. a Casey, BJ (2002). Účinok predchádzajúceho kontextu na inhibíciu: štúdia fMRI súvisiaca s udalosťami. Neuroimage 16, 449 – 453. doi: 10.1006 / nimg.2002.1074

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Forman, SD, Dougherty, GG, Casey, BJ, Siegle, GJ, Braver, TS, Barch, DM, a kol. (2004). Závislí od opiátov nemajú aktiváciu rostrálneho predného cingulátu závislú od chyby. Biol. psychiatrie 55, 531-537. dva: 10.1016 / j.biopsych.2003.09.011

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Fu, LP, Bi, GH, Zou, ZT, Wang, Y., Ye, EM, Ma, L., a kol. (2008). Inhibičná funkcia so zníženou odpoveďou u abstinentných závislých od heroínu: štúdia fMRI. Neurosci. Letí. 438, 322 – 326. doi: 10.1016 / j.neulet.2008.04.033

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Goldstein, RZ, Alia-Klein, N., Tomasi, D., Carrillo, JH, Maloney, T., Woicik, PA, a kol. (2009). Hypoaktivácia prednej cingulate kôry na emocionálne dôležitú úlohu v závislosti od kokaínu. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 106, 9453-9458. dva: 10.1073 / pnas.0900491106

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Goldstein, RZ, Tomasi, D., Rajaram, S., Cottone, LA, Zhang, L., Maloney, T., a kol. (2007). Úloha predného cingulátu a mediálneho orbitofrontálneho kortexu pri spracovávaní podnetov na drogy pri závislosti od kokaínu. Neurovedy 144, 1153-1159. dva: 10.1016 / j.neuroscience.2006.11.024

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Dobrý, CD, Johnsrude, IS, Ashburner, J., Henson, RN, Friston, KJ a Frackowiak, RS (2001). Morfometrická štúdia starnutia vo volante v normálnych ľudských mozgoch dospelých 465. Neuroimage 14, 21 – 36. doi: 10.1006 / nimg.2001.0786

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Holden, C. (2001). „Behaviorálne“ závislosti: existujú? veda 294, 980-982. dva: 10.1126 / science.294.5544.980

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Kaufman, JN, Ross, TJ, Stein, EA a Garavan, H. (2003). Zvýšte hypoaktivitu u užívateľov kokaínu počas úlohy GO-NOGO, ktorá bola odhalená funkčným zobrazením magnetickej rezonancie súvisiacim s udalosťami. J. Neurosci. 23, 7839-7843.

PubMed Abstrakt | Plný text | Študovňa Google

Kerns, JG, Cohen, JD, MacDonald, AW 3rd, Cho, RY, Stenger, VA a Carter, CS (2004). Monitorovanie konfliktov prednej cingulate a úpravy kontroly. veda 303, 1023-1026. dva: 10.1126 / science.1089910

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Kim, J. a Haridakis, PM (2009). Úloha charakteristík a motívov používateľov internetu pri vysvetľovaní troch rozmerov závislosti na internete. J. Comput. Médiá. Commun. 14, 988-1015. dva: 10.1111 / j.1083-6101.2009.01478.x

CrossRef Plný text | Študovňa Google

King, DL, Delfabbro, PH, Griffiths, MD, a Gradisar, M. (2012). Kognitívno-behaviorálne prístupy k ambulantnej liečbe závislosti na internete u detí a dospievajúcich. J. Clin. Psychol. 68, 1185-1195. dva: 10.1002 / jclp.21918

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Ko, CH, Liu, GC, Hsiao, S., Yen, JY, Yang, MJ, Lin, WC a kol. (2009). Mozgové aktivity súvisiace s hraním hier online závislosťou od hry. J. Psychiatr. Res. 43, 739-747. dva: 10.1016 / j.jpsychires.2008.09.012

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Ko, CH, Liu, GC, Yen, JY, Chen, CY, Yen, CF a Chen, CS (2013a). Mozgové koreláty túžby po online hrách vystavených narážke u subjektov so závislosťou od internetu a u remitovaných subjektov. Narkoman. Biol. 18, 559-569. dva: 10.1111 / j.1369-1600.2011.00405.x

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Ko, CH, Liu, GC, Yen, JY, Yen, CF, Chen, CS a Lin, WC (2013b). Mozgové aktivácie tak pre herné nutkanie vyvolané narážkou, ako aj pre fajčenie, túžia po subjektoch, ktoré sú spolu so závislosťou od internetu a závislosťou od nikotínu. J. Psychiatr. Res. 47, 486-493. dva: 10.1016 / j.jpsychires.2012.11.008

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Ko, C.-H., Yen, J.-Y., Yen, C.-F., Lin, H.-C. a Yang, M.-J. (2007). Faktory predpovedajúce výskyt a remisiu závislosti na internete u mladých adolescentov: prospektívna štúdia. Cyberpsychol. Behave. 10, 545-551. dva: 10.1089 / cpb.2007.9992

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Li, B., Friston, KJ, Liu, J., Liu, Y., Zhang, G., Cao, F., a kol. (2014). Zhoršená konektivita frontálnych a bazálnych ganglií u adolescentov so závislosťou od internetu. Sci. Rep. 4: 5027. doi: 10.1038 / srep05027

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Liotti, M., Pliszka, SR, Perez, R., Kothmann, D., a Woldorff, MG (2005). Abnormálna mozgová aktivita súvisiaca s monitorovaním výkonnosti a detekciou chýb u detí s ADHD. kôra 41, 377–388. doi: 10.1016/s0010-9452(08)70274-0

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

MacDonald, AW 3rd, Cohen, JD, Stenger, VA a Carter, CS (2000). Oddelenie úlohy dorsolaterálnej prefrontálnej a prednej cingulujúcej kôry pri kognitívnej kontrole. veda 288, 1835-1838. dva: 10.1126 / science.288.5472.1835

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Matsumoto, K. a Tanaka, K. (2004). Neuroscience. Konflikt a kognitívna kontrola. veda 303, 969-970. dva: 10.1126 / science.1094733

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Murali, V. a George, S. (2007). Stratený online: prehľad závislosti na internete. Prísl. Psychiater. Zaobchádzať. 13, 24 – 30. doi: 10.1192 / apt.bp.106.002907

CrossRef Plný text | Študovňa Google

Nichols, TE a Holmes, AP (2002). Neparametrické permutačné testy funkčného neuroimagingu: primer s príkladmi. Hum. Brain Mapp. 15, 1-25. dva: 10.1002 / hbm.1058

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Park, SK, Kim, JY a Cho, CB (2008). Výskyt závislosti na internete a korelácií s rodinnými faktormi medzi juhokórejskými adolescentmi. dospievania 43, 895-909.

PubMed Abstrakt | Plný text | Študovňa Google

Smith, SM, Jenkinson, M., Woolrich, MW, Beckmann, CF, Behrens, TEJ, Johansen-Berg, H., a kol. (2004). Pokroky vo funkčnej a štrukturálnej analýze obrazu MR a implementácia ako FSL. Neuroimage 23, S208 – S219. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2004.07.051

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Soeda, A., Nakashima, T., Okumura, A., Kuwata, K., Shinoda, J., a Iwama, T. (2005). Kognitívne poškodenie po traumatickom poranení mozgu: funkčná štúdia zobrazovania pomocou magnetickej rezonancie s použitím úlohy stroop. Neuroradiology 47, 501–506. doi: 10.1007/s00234-005-1372-x

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Steinberg, L. (2005). Kognitívny a afektívny vývoj v dospievaní. Trendy Cogn. Sci. 9, 69 – 74. doi: 10.1016 / j.tics.2004.12.005

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Sun, Y., Ying, H., Seetohul, RM, Xuemei, W., Ya, Z., Qian, L., a kol. (2012). Štúdium mozgu fMRI týkajúce sa túžby vyvolanej obrázkami v návykoch online hier (dospievajúci muži). Behave. Brain Res. 233, 563 – 576. doi: 10.1016 / j.bbr.2012.05.005

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Toneatto, T., Blitz-Miller, T., Calderwood, K., Dragonetti, R., a Tsanos, A. (1997). Kognitívne narušenie ťažkých hazardných hier. J. Gambl. Stud. 13, 253-266. dva: 10.1023 / A: 1024983300428

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Ursu, S., Stenger, VA, Shear, MK, Jones, MR a Carter, CS (2003). Monitorovanie nadmernej činnosti pri obsedantno-kompulzívnej poruche: dôkaz funkčného zobrazovania magnetickou rezonanciou. Psychol. Sci. 14, 347-353. dva: 10.1111 / 1467-9280.24411

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

van Holst, RJ, Lemmens, JS, Valkenburg, PM, Peter, J., Veltman, DJ, a Goudriaan, AE (2012). Pozorné zaujatosť a disinhibícia voči hráčskym narážkam súvisia s problémovým hraním u mužských adolescentov. J. Adolesc. zdravie 50, 541 – 546. doi: 10.1016 / j.jadohealth.2011.07.006

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Weng, CB, Qian, RB, Fu, XM, Lin, B., Han, XP, Niu, CS, a kol. (2013). Abnormality sivej a bielej hmoty v závislosti na online hre. Eur. J. Radiol. 82, 1308 – 1312. doi: 10.1016 / j.ejrad.2013.01.031

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Wheelock, MD, Reid, MA, To, H., White, DM, Cropsey, KL, a Lahti, AC (2014). Otvorené ukončenie fajčenia vareniklínom je spojené so zníženými hladinami glutamátu a funkčnými zmenami v kortexe predného cingulátu: predbežné nálezy. Predná. Pharmacol. 5: 158. doi: 10.3389 / fphar.2014.00158

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Xing, L., Yuan, K., Bi, Y., Yin, J., Cai, C., Feng, D., a kol. (2014). Znížená integrita vlákien a kognitívna kontrola u dospievajúcich s poruchou hrania internetu. Brain Res. 1586, 109-117. dva: 10.1016 / j.brainres.2014.08.044

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Young, KS (1998). Závislosť na internete: vznik novej klinickej poruchy. Cyberpsychol. Behave. 1, 237-244. dva: 10.1089 / cpb.1998.1.237

CrossRef Plný text | Študovňa Google

Young, KS (2007). Liečba kognitívneho správania s závislými na internete: výsledky liečby a dôsledky. Cyberpsychol. Behave. 10, 671-679. dva: 10.1089 / cpb.2007.9971

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Yuan, K., Cheng, P., Dong, T., Bi, Y., Xing, L., Yu, D., a kol. (2013). Abnormality hrúbky kôry v neskorom dospievaní so závislosťou od online hier. PLoS One 8: e53055. dva: 10.1371 / journal.pone.0053055

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Yuan, K., Jin, C., Cheng, P., Yang, X., Dong, T., Bi, Y., a kol. (2013b). Množstvo abnormalít fluktuácie pri nízkych frekvenciách u adolescentov so závislosťou na hraní online. PLoS One 8: e78708. dva: 10.1371 / journal.pone.0078708

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Yuan, K., Qin, W., Wang, G., Zeng, F., Zhao, L., Yang, X., a kol. (2011). Abnormality mikroštruktúry u adolescentov s poruchou závislosti na internete. PLoS One 6: e20708. dva: 10.1371 / journal.pone.0020708

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Zhou, Y., Lin, FC, Du, YS, Qin, LD, Zhao, ZM, Xu, JR, a kol. (2011). Abnormality šedej hmoty v závislosti na internete: morfometrická štúdia založená na voxeli. Eur. J. Radiol. 79, 92 – 95. doi: 10.1016 / j.ejrad.2009.10.025

PubMed Abstrakt | Plný text | CrossRef Plný text | Študovňa Google

Kľúčové slová: porucha závislosti na internete, sivá hmota, kognitívna kontrola, kôra predného cingulátu, farebné slovo stroop

Citácia: Wang H, Jin C, Yuan K, Shakir TM, Mao C, Niu X, Niu C, Guo L a Zhang M (2015) Zmena objemu šedej hmoty a kognitívna kontrola u dospievajúcich s poruchou hrania internetu. Predná. Behave. Neurosci. 9: 64. doi: 10.3389 / fnbeh.2015.00064

Prijaté: 15 október 2014; Prijaté: 24 február 2015;
Publikované online: 20 marec 2015.

strih:

Raymond CK Chan, Psychologický ústav, Čínska akadémia vied, Čína

Hodnotené:

Xun Liu, Psychologický ústav, Čínska akadémia vied, Čína
Frauke Nees, Ústredný ústav duševného zdravia, Nemecko