Neurofyziologické koreláty zmenenej inhibície odpovede pri hre na internete a obsedantno-kompulzívna porucha: Perspektívy impulzívnosti a kompulzivity (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.

abstraktné

Hoci internetová herná porucha (IGD) a obsedantno-kompulzívna porucha (OCD) predstavujú opačné konce dimenzií impulzivity a kompulzívnosti, tieto dve poruchy zdieľajú spoločné neurokognitívne deficity v inhibícii odpovede. Avšak podobnosti a rozdiely v neurofyziologických znakoch zmenenej inhibície odpovede medzi IGD a OCD neboli dostatočne preskúmané. Pacienti 27 s IGD, pacienti s 24 s OCD a zdravými kontrolnými jedincami 26 (HC) sa zúčastnili úlohy Go / NoGo s elektroencefalografickými záznamami. Komplexy N2-P3 vyvolané počas stavu Go a NoGo sa analyzovali oddelene a porovnávali sa medzi stavmi a skupinami. Latencia NoGo-N2 na centrálnom mieste elektródy bola oneskorená v skupine IGD oproti skupine HC a pozitívne korelovala so závažnosťou závislosti na internete a impulzívnosti. Amplitúda NoGo-N2 v mieste prednej elektródy bola menšia u pacientov s OCD ako u pacientov s IGD. Tieto zistenia naznačujú, že predĺžená latencia NoGo-N2 môže slúžiť ako marker impulzívnosti znakov v IGD a znížená amplitúda NoGo-N2 môže byť diferenciálnym neurofyziologickým znakom medzi OCD od IGD s ohľadom na kompulzívnosť. Uvádzame prvý diferenciálny neurofyziologický korelát zmenenej inhibície odpovede v IGD a OCD, ktorý môže byť kandidátskym biomarkerom pre impulzívnosť a kompulzívnosť.

PMID: 28134318

DOI: 10.1038 / srep41742

úvod

Klasifikačné modely psychiatrických ochorení historicky umiestnili impulzívne poruchy a kompulzívne poruchy na opačných koncoch jednej dimenzie1, Najreprezentatívnejšími impulzívnymi poruchami sú návykové poruchy, ako je patologické hráčstvo (PG) alebo látková závislosť, ktoré vykazujú rizikové správanie na okamžité uspokojenie ako základnú charakteristiku.2,3, Na druhej strane, obsedantno-kompulzívna porucha (OCD) bola považovaná za najklasickejšiu formu kompulzívnej poruchy, pretože nutkania v OCD sa považujú za skôr stereotypné, často ego-dystonické a zamerané na predchádzanie škodám.4,5, Napriek tomu sa nedávne správy zameriavali na podobnosti medzi impulzívnymi a kompulzívnymi poruchami, ako sú deficity v inhibícii odpovede, obvody mozgu a komorbidity, čo naznačuje, že impulzívnosť a kompulzívnosť sú ortogonálne faktory, ktoré v rôznych stupňoch prispievajú k rôznym psychiatrickým stavom.6,7, Z tohto hľadiska poskytla Americká psychiatrická asociácia novú kategóriu obsedantno-kompulzívnych a príbuzných porúch (OCRD) v diagnostickom a štatistickom manuáli duševných porúch, 5th edícia (DSM-5), v ktorej by sa mohli porovnávať podobnosti a rozdiely v impulzívnych a kompulzívnych poruchách a ďalej skúmať z viacerých hľadísk6.

Internetová herná porucha (IGD) je klasifikovaná ako behaviorálna závislosť, ktorá sa vyznačuje neschopnosťou kontrolovať používanie internetových hier napriek funkčnému poškodeniu, podobne ako v prípade hazardných hier v PG8,9, S popularizáciou internetu a rýchlym rastom v hernom priemysle sa počet osôb s IGD zvýšil a prejavili sa tendencie k rôznym psychiatrickým komorbiditám.10,11,12,13, Odrážajúc vznikajúci klinický záujem o IGD, časť 3 DSM-5 (Emerging Measures and Models) zahŕňala túto podmienku spolu so zoznamom navrhovaných diagnostických kritérií na podporu budúceho výskumu.14, Impulzivita a zlyhanie inhibičnej kontroly v IGD boli navrhnuté s použitím rôznych modalít, ako sú behaviorálne, elektrofyziologické a funkčné neuroimagingové paradigmy15,16,17, Inhibícia zníženej odpovede bola hlásená aj pri OCD v súlade s obsedantno-kompulzívnou závažnosťou symptómov a neúčinnou reguláciou zhora nadol18,19, Deficity v inhibícii odozvy môžu byť spôsobené rôznymi neurálnymi reakciami, pokiaľ ide o impulzívnosť alebo kompulzívnosť, spoločnému nutkaniu vykonať určitý akt20,21, Skúmanie neurobiologickej korelácie (zmien) zmenenej inhibície odozvy v IGD a OCD môže byť užitočné pri pochopení úlohy impulzívnosti a kompulzívnosti pri psychiatrických poruchách.

Komponenty N2 a P3 event-related potenciálu (ERP) v úlohách Go / NoGo boli konceptualizované ako neurofyziologické korelácie inhibície odpovede.22, U zdravých jedincov, zadržanie odozvy na stimuláciu NoGo produkuje väčší komplex N2-P3, než odpovedá na stimuláciu Go, čo naznačuje, že NoGo-N2 a -P3 odrážajú proces inhibičnej kontroly23, Predchádzajúce výskumy naznačili, že NoGo-N2 odráža skoré štádium inhibičnej kontroly alebo monitorovania konfliktov24,25,26, Ďalšia ERP zložka, NoGo-P3, môže predstavovať neskorší stupeň inhibičného procesu v kognitívnych aj motorických doménach.27,28, Pokiaľ ide o zložky NoGo-N2 a -P3 u zdravých jedincov, amplitúda bola navrhnutá ako marker buď úspešnej inhibície, alebo subjektívneho úsilia potrebného na inhibíciu odpovede a latencia bola považovaná za prejav oneskorenia.22,29.

Hoci sa uskutočnilo niekoľko štúdií o inhibícii odozvy v IGD pomocou paradigmy Go / NoGo, výsledky neboli v jednotlivých štúdiách konzistentné. Dve štúdie naznačili, že amplitúdy NoGo-N2 nadbytočných užívateľov internetu sa znížili, možno kvôli sprostredkujúcemu účinku súvisiacej impulzivity. Keďže však neboli pozorované žiadne korelácie medzi amplitúdou NoGo-N2 a akoukoľvek mierou impulzivity v týchto štúdiách, markery charakteristickej impulzivity u subjektov s IGD nemohli byť identifikované.17,30, Na rozdiel od toho dve ďalšie štúdie zaznamenali zvýšenie amplitúdy NoGo-N2 u nadmerných hráčov alebo používateľov smartfónov a výsledky interpretovali ako kompenzačnú hyperaktivitu pre zlyhanie inhibície odpovede.31,32, Tieto nezrovnalosti môžu byť zapríčinené zmenami v náročnosti úlohy medzi štúdiami, o ktorých je známe, že majú vplyv na smer amplitúdy amplitúdy NoGo-N2 (tj zvýšená alebo znížená).33, Čo sa týka NoGo-P3, iba štúdia Dong et al, uvádza významný skupinový rozdiel v amplitúde a latencii NoGo-P317, Predchádzajúce štúdie ERP u pacientov s OCD pomocou úloh Go / NoGo alebo Stop Signal Tasks (SST) hodnotili vzťah medzi inhibíciou odpovede a kompulzívnosťou. Kim et al, ukázali, že amplitúdy NoGo-N2 na centrálnych miestach fronto boli znížené a boli negatívne spojené so závažnosťou obsedantno-kompulzívnych symptómov18, V inej štúdii, Hermann et al, ukázali, že OCD pacienti mali zníženú frontálnu aktivitu počas stavu NoGo a že anteriorizácia bola negatívne korelovaná s Yale-Brownovým obsedantno-kompulzívnym skóre (Y-BOCS) skóre34, Johannes et alna druhej strane zistili, že amplitúda Stop-N2 bola zvýšená u pacientov s OCD počas SST výkonu35, Okrem toho, Lei et al, uvádza, že zvýšená amplitúda Stop-N2 bola všeobecnou vlastnosťou u pacientov s OCD bez ohľadu na rozmer symptómov a nekorelovala so závažnosťou symptómov OC36.

Napriek rastúcemu záujmu o identifikáciu patofyziologických a neurobiologických mechanizmov IGD a OCD z hľadiska spektra impulsivity a kompulzívnosti, žiadna štúdia doposiaľ priamo neporovnávala neurofyziologickú koreláciu (y) inhibície odpovede v IGD s OCD. Okrem toho štúdie zahŕňajúce subjekty s IGD oznámili nejednotné výsledky, ktoré môžu byť spôsobené rozdielmi v zložitosti úloh medzi štúdiami; okrem toho nebol zistený žiadny významný neurofyziologický korelát impulzivity17,30,31,32, V tejto štúdii sme skúmali podobnosti a rozdiely v inhibícii odozvy IGD oproti OCD počas výkonu úlohy Go / NoGo. Merali sme behaviorálne aj neurofyziologické aspekty inhibície odpovede a použili úlohy rovnakej obtiažnosti v každej skupine na kontrolu akéhokoľvek možného účinku zložitosti úloh na ERP odpovede. Najprv sme predpokladali, že jedinci s IGD a pacienti s OCD vykazujú podobné deficity v inhibícii odozvy, ako je indexované behaviorálnym výkonom. Po druhé, očakávali sme akékoľvek zlyhanie inhibičnej kontroly, v IGD alebo OCD, ktoré súviselo s rôznymi neurofyziologickými znakmi medzi poruchami s ohľadom na impulzívnosť a kompulzívnosť.

Diskusia

Podľa našich vedomostí ide o prvé zistenie rôznych neurofyziologických korelátov inhibície odpovede v IGD a OCD. Ako predpokladali, IGD a OCD účastníci ukázali zvýšené ERs v stave NoGo (chyby v komisii), čo naznačuje, že skupiny IGD aj OCD vykazovali ťažkosti pri inhibícii reakcie na úrovni správania. Čo sa týka neurofyziologických nálezov, všetky tri skupiny vykazovali väčšie amplitúdy N2-P3 a dlhšie N2-P3 latencie v NoGo ako v Go stave. Oneskorená NoGo-N2 latencia v centrálnom mieste bola zistená v skupine IGD oproti HC s prechodným efektom a korelovala pozitívne s vážnosťou závislosti na závislosti od internetu a skóre impulzivity. Amplitúda NoGo-N2 v prednom mieste bola znížená u pacientov s OCD oproti jedincom s IGD; korelácia medzi amplitúdou NoGo-N2 na prednom mieste a závažnosťou obsedantno-kompulzívnej symptómy však nebola signifikantná.

V súlade s predchádzajúcimi štúdiami vykazovali subjekty s IGD najvyššiu úroveň impulzívnosti, ako je indexované BIS-11 skóre, medzi skupinami.37,38, Latencia komplexu N2-P3 v stave NoGo sa považuje za požiadavku na kognitívne funkcie potrebnú na monitorovanie konfliktu a úspešné potlačenie odpovedí.29, Benikos et al, uvádza, že amplitúda NoGo-N2 bola zvýšená s rastúcou náročnosťou úlohy a subjektívnym úsilím inhibovať reakcie33, Tiež sa ukázalo, že psychiatrické stavy s vysokou impulzivitou, ako je porucha pozornosti a hyperaktivita, hraničná porucha osobnosti a psychopatia, vykazujú zmenené komplexy NoGo N2-P339,40,41, V súčasnej štúdii bola amplitúda NoGo-N2 u jedincov s IGD väčšia ako u pacientov s OCD, čo svedčí o tom, že napriek spoločným deficitom inhibičnej kontroly existujú rozdiely medzi neurofyziologickými korelátmi impulzivity a kompulzivity medzi týmito dvoma populáciami. Okrem toho bola latencia NoGo-N2 u jedincov s IGD oneskorená v porovnaní s pacientmi s HC, čo naznačuje, že pacienti s IGD mali problémy s inhibíciou odpovede v skorých štádiách, čo si vyžadovalo viac kognitívnych zdrojov. Okrem toho závažnosť IGD a impulzivity korelovali pozitívne s latenciou NoGo-N2 v centrálnom mieste, čo naznačuje, že zlyhanie inhibičnej kontroly u subjektov s IGD môže súvisieť so zvýšeným dopytom po kognitívnom pôsobení na inhibíciu odpovede v dôsledku ich vyššej impulzivity.

Predchádzajúce štúdie uviedli, že opakované správanie v OCD je nutkavejšie ako impulzívne, pretože pacienti s OCD vykazujú na rozdiel od pacientov so závislosťou relatívne zachovanú schopnosť oneskoriť odmenu.42,43, Podobne sme zistili menej výraznú impulsivitu u pacientov s OCD oproti subjektom s IGD. Okrem toho pacienti s OCD vykazovali menšie amplitúdy NoGo-N2 na frontálnom mieste ako jedinci s IGD, čo naznačuje, že amplitúda NoGo-N2 v OCD môže odrážať dysfunkciu v prednej oblasti (oblastiach), ktorá inhibuje (-ia) kompulzívne správanie18, Podľa výsledkov zdrojových analýz predchádzajúcich štúdií komponent NoGo-N2 pochádza z mediálnych orbitofrontálnych a cingulárnych kortikúl22,44, Uviedlo sa, že tieto oblasti sú neurálnymi korelátmi inhibície odpovede v štúdii s použitím funkčného zobrazovania magnetickou rezonanciou21, U pacientov s OCD boli regióny vo ventrálnom kognitívnom okruhu kortiko-striato-thalamo-kortikálnej slučky, o ktorých je známe, že sprostredkúvajú inhibíciu motoriky a odpovede, navrhnuté ako neurálne korelácie obsedantno-kompulzívnych symptómov.45,46, Ak vezmeme do úvahy tieto zistenia, znížená amplitúda NoGo-N2 na prednom mieste v našej skupine pacientov s OCD môže odrážať dysfunkciu v neurofyziologických korelátoch inhibičnej kontroly sprostredkovanej frontálnymi kortikálnymi oblasťami.

Na rozdiel od výsledkov predošlých štúdií sme nezistili signifikantný rozdiel v amplitúde NoGo-N2 medzi pacientmi s OCD a subjektmi HC18,34,35,36,47, Predchádzajúca literatúra o NoGo- alebo Stop-N2 u pacientov s OCD uviedla opačný smer amplitúdy N2 (zvýšená alebo znížená) s ohľadom na dizajn štúdie. Štúdie, v ktorých boli hlásené menšie hodnoty NoGo-N2 u pacientov s OCD ako u pacientov užívajúcich Go / NoGo úlohu bez podivného paradigmatu a interpretovali ich zistenia ako odraz zhoršenej inhibície odpovede18,34, Štúdie, ktoré uvádzali väčší Stop-N2 u pacientov s OCD, na druhej strane použili úlohu Go / NoGo s komplexným podivným paradigmom alebo SST a navrhli, že zvýšený dopyt po kognitívnych funkciách pri vykonávaní inhibície odozvy Zväčšenie NoGo- alebo Stop-N235,36,47, Navrhlo sa, že NoGo- alebo Stop-N2 ukázali podobnú topografiu a odhadované zdrojové umiestnenie ako negativita súvisiaca s chybami a NoGo- alebo Stop-N2 sa zistili ako najväčšie v podmienkach s vysokým konfliktom47, Komponent NoGo- alebo Stop-N2 môže byť teda zapojený v situáciách, keď je citlivý konflikt vysoký. Úloha Go / NoGo použitá v súčasnej štúdii zahŕňala jednoduchú paradigmu podivín, ktorá nebola zahrnutá v predchádzajúcich štúdiách, ktoré hlásili zníženie NoGo-N2 u pacientov s OCD.18,34 a okrem toho sprevádzali relatívne nízku konfliktnú situáciu v porovnaní so SST používanou v Lei et al, štúdie, ktorá uvádza zvýšenú amplitúdu Stop-N236, Preto stav medziľahlých konfliktov produkovaný úlohou Go / NoGo v tejto štúdii môže vyvolať strednú amplitúdu NoGo-N2 u pacientov s OCD, ktorá môže následne rozmazať kontrast medzi skupinami OCD a HC.

V tejto štúdii IGD aj OCD účastníci ukázali behaviorálne deficity v inhibícii odozvy, ako sa zistilo zvýšenou ER počas úlohy Go / NoGo. Avšak neurálna reakcia na odozvy na odmietnutie správania na stimuly NoGo sa medzi skupinami líšila, čo naznačuje rôzne neurofyziologické korelácie zmenenej inhibície odpovede. Hoci zlyhanie inhibičnej kontroly môže byť výsledkom impulzivity a kompulzivity, proces impulzivity súvisí so sklonom konať na impulz, zatiaľ čo kompulzívnosť súvisí s problémom pri ukončení činností7,48, Konkrétne sme zistili, že amplitúda NoGo-N2 v prednom mieste bola zvýšená v skupine IGD, zatiaľ čo skupina OCD vykazovala relatívny pokles amplitúdy NoGo-N2 počas výkonu rovnakej úlohy Go / NoGo. Predchádzajúce štúdie ERP využívajúce úlohy Go / NoGo oznámili nekonzistentné výsledky týkajúce sa smeru (zvýšeného alebo zníženého) amplitúdy NoGo-N2, pravdepodobne kvôli kombinovanému účinku subjektívneho úsilia a rozdielov v stupni náročnosti úlohy medzi rôznymi paradigmami Go / NoGo29,33,49, Naše zistenie skupinového rozdielu v amplitúde NoGo-N2 medzi IGD a OCD môže teda odrážať rôzne nervové reakcie, sprostredkované skupinovými rozdielmi v subjektívnom úsilí potrebnom pre inhibičnú kontrolu počas výkonu tej istej úlohy Go / NoGo.

Táto štúdia mala niekoľko obmedzení. Po prvé, aj keď sme prijali pacientov s OCD s kompulzívnymi príznakmi, amplitúdy NoGo-N2 na čelnom mieste nekorelovali významne s výsledkami na Y-BOCS. Bez použitia analogického záveru teda nie je jasné, či znížená amplitúda NoGo-N2 v čelnom mieste u pacientov s OCD priamo predstavuje neurofyziologický korelát kompulzivity. Po druhé, veľa pacientov s IGD v našej štúdii nehľadalo liečbu a ich závislosť bola menej závažná (priemerné skóre IAT <60) v porovnaní so závislosťou od účastníkov predchádzajúcich štúdií. Pacienti s OCD v tejto štúdii boli navyše trochu heterogénni, takže pri liečbe ERP nebolo možné kontrolovať ich stav a komorbiditu. Tieto heterogenity mohli znížiť kontrast ERP medzi týmito tromi skupinami; napriek heterogenite však výsledky podporujú hypotézu, pokiaľ bude zachovaná opatrná interpretácia. Po tretie, skupinový rozdiel latencie NoGo-N2 vykázal stredný efekt po použití korekcie pre viacnásobné porovnania a korekcia pre viac testov sa pre korelačné analýzy nevykonala. Pri interpretácii výsledkov súčasnej štúdie vo vzťahu ku klinickej účinnosti je preto potrebná opatrnosť.

Snažili sme sa skúmať rôzne neurofyziologické korelácie dysfunkčnej inhibície odozvy v IGD a OCD pomocou paradigmy Go / NoGo z hľadiska impulzivity a kompulzivity. Údaje o správaní ukázali, že pacienti s IGD aj OCD mali ťažkosti s inhibíciou odpovede. Výsledky ERP ukázali, že jedinci s IGD mali väčší dopyt po kognitívnej kontrole v počiatočných štádiách inhibície odpovede, podľa závažnosti závislosti a stupňa impulzivity. U pacientov s OCD by mohlo byť, že deficity v inhibícii odozvy odrážajú dysfunkciu v frontálnom kortexe, ktorá súvisí s inhibičnou kontrolou kompulzívneho správania. Celkovo vzaté, oneskorená latencia NoGo-N2 môže byť biomarkerom charakteristickej impulzivity u pacientov s IGD a znížená amplitúda NoGo-N2 môže slúžiť ako diferenciálny neurofyziologický znak v OCD oproti IGD v spojení s kompulzívnosťou. Budúce štúdie s homogénnejšími vzorkami a paradigma Go / NoGo vhodnejšie na priame porovnanie IGD s OCD sú potrebné na rozšírenie a potvrdenie zistení súčasnej štúdie.