Front Psychiatry. 2018; 9: 77.
Objavljeno na spletu 2018 Mar 27. doi: 10.3389 / fpsyt.2018.00077
PMCID: PMC5881242
PMID: 29636704
Ji-Woo Seok1 in Jin-Hun Sohn2,*
Minimalizem
Nevroimaging študije o značilnostih posameznikov z motnjo spletnih iger na srečo (IGD) se nabirajo zaradi vse večje zaskrbljenosti glede psiholoških in socialnih težav, povezanih z uporabo interneta. Vendar pa je o možganskih lastnostih, na katerih temelji IGD, znano razmeroma malo, kot so povezana funkcionalna povezanost in struktura. Namen te študije je bil raziskati spremembe obsega in funkcionalne povezanosti sive snovi (GM) med mirovanjem pri osebah z IGD z uporabo morfometrije na osnovi voksela in analizo povezanosti v mirovanju. Udeleženci so vključevali posameznike 20 z IGD in 20 zdravimi kontrolami glede na starost in spol. Funkcionalne in strukturne slike v stanju počitka so bile pridobljene za vse udeležence, ki uporabljajo magnetnoresonančno slikanje 3 T. Prav tako smo merili resnost IGD in impulzivnost s pomočjo psiholoških lestvic. Rezultati kažejo, da je bila resnost IGD pozitivno povezana z volumnom GM v levem kaudatu (p <0.05, popravljeno za več primerjav) in negativno povezano s funkcionalno povezanostjo med levo kavdato in desno srednjo čelno giruso (p <0.05, popravljeno za več primerjav). Ta študija dokazuje, da je IGD povezan z nevroanatomskimi spremembami v desni srednji čelni skorji in levi kavdati. To so pomembne možganske regije za procese nagrajevanja in kognitivnega nadzora, o strukturnih in funkcionalnih nepravilnostih v teh regijah pa poročajo tudi o drugih odvisnostih, kot sta zloraba substanc in patološko igranje na srečo. Ugotovitve kažejo, da so strukturni primanjkljaji in funkcionalne okvare stanja mirujočega stanja v frontostriatalni mreži lahko povezani z IGD in dajejo nov vpogled v osnovne živčne mehanizme IGD.
Predstavitev
Spletno igranje poleg številnih drugih prednosti nudi užitek in lajša stres. Posledično se po vsem svetu nenehno povečuje število internetnih igralcev. Prekomerno igranje spletnih iger pa lahko omeji izkušnje iz resničnega življenja, kar ima za posledico različne negativne psihosocialne posledice (1-3). Internetna igralna motnja (IGD) je opredeljena kot kompulzivna in patološka uporaba naprav, ki omogočajo dostop do interneta in ima resne negativne posledice. V razdelku III Priročnika za diagnostiko in statistiko duševnih motenj-5 (DSM-5) je navedeno, da je IGD stanje, ki zahteva več kliničnih raziskav (4).
V zadnjem času so v študijah nevrografskih slik na IGD raziskali funkcionalne in strukturne spremembe v možganih, da bi ugotovili nevronske korelate, povezane z razvojem IGD (5). Funkcijsko slikanje z magnetno resonanco (fMRI), povezano z nalogami, je pokazalo funkcionalne motnje pri ljudeh z IGD (2, 6, 7-11). Rezultati teh raziskav fMRI kažejo, da med izpostavljenostjo računalniškim igram, video igram ali spletnim igram posamezniki z IGD v primerjavi z zdravimi kontrolami (HC) kažejo povečano hrepenenje po igrah na srečo in spremenjeno možgansko aktivnost v različnih regijah, kot so kot jedro kaudata, dorsolateralno prefrontalno območje, jedro akkule, sprednja cingulatna skorja in hipokampus (7-10).
Čeprav lahko študije fMRI, ki temeljijo na nalogah, opredelijo specifične funkcionalne motnje pri posameznikih z IGD, lahko ocena funkcionalnih povezljivosti v stanju počitka zagotavlja drugačen in potencialno širši pomen (12). FMRI v stanju počitka je metoda za oceno funkcionalnih povezav in interakcij med regijami med pogojem brez naloge. Ocena mreže fMRI v mirovanju lahko zagotovi več informacij o nepravilnostih porazdeljenih vezij pri nevropsihiatričnih boleznih (13, 14). Študije IGD v stanju počitka so bile izvedene, da bi prepoznali specifično nevrobiološko mrežo, na kateri temeljijo nagrajevalni in kognitivni procesi v smislu funkcionalne povezanosti (15-18). Te študije so poročale o izboljšani funkcionalni povezanosti ali regionalni homogenosti v srednjem temporalnem girusu in možganu (15, 16, 18). Poleg tega Hong in sod. (17) opazili zmanjšano funkcionalno povezljivost v podkožnih možganskih regijah.
Na podlagi dokazov strukturnih študij slikanja možganov je bilo ugotovljeno, da je IGD morda povezan z možnimi strukturnimi spremembami v možganih (17, 19-22). Najbolj uporabljane metode morfometrične analize za analizo možganov so meritve sive snovi (GM), ki temeljijo na volumnu, kot so morfometrija na osnovi voksela (VBM) in površinsko merjenje debeline kortiksa z uporabo FreeSurfer (23). Han in sod. (19) in Weng et al. (21) raziskovali strukturne nepravilnosti v možganih mladostnikov z IGD z uporabo VBM in poročali o zmanjšani količini GM v orbitofrontalni skorji, insoli, temporalnem girusu in okcipitalni skorji. Študije, ki so ovrednotile debelino kortiksa in opazovale strukturne spremembe v možganih posameznikov z IGD, so pokazale zmanjšano debelino kortiksa v orbitofrontalni skorji, insuli, parietalni skorji in postcentralnem girusu (17, 22).
Pred kratkim je kombinirana strukturna in funkcionalna raziskava MRI poročala o negativni korelaciji med impulzivnostjo in volumnom leve amigdale ter nižjo funkcionalno povezanostjo med amigdalo in dorsolateralno predfrontalno skorjo (DLPFC) (13, 14). Ti rezultati kažejo, da sta lahko spremenjena količina GM in funkcionalna povezljivost amigdale povezana z impulzivnostjo in predstavljata ranljivost za IGD (13, 14). Dve študiji sta pred kratkim ocenili razliko v združljivosti tako v možganski strukturi kot tudi v funkcionalni povezanosti. Najprej Jin et al. (24) ugotovili, da so imeli posamezniki z IGD znatno zmanjšan volumen GM v predfrontalni skorji, vključno z DLPFC, orbitofrontalno skorjo, sprednjo cingulatno skorjo in dodatnim motoričnim območjem ter zmanjšano funkcionalno povezanost v predfrontalnem strijnem vezju. Drugič, Yuan in sod. (25) ugotovili zmanjšano količino striatuma in funkcionalno povezanost v stanju počitka v frontostriatalnih vezjih med posamezniki z IGD in HC. Ti rezultati kažejo, da lahko IGD na ravni vezja deli podobne nevronske mehanizme z motnjo uporabe snovi (24, 25).
Na koncu zaključimo, da rezultati predhodnih raziskav in nedavnih pregledov z uporabo nevro-slikarskih tehnik kažejo, da je IGD povezan z nevroanatomskimi spremembami v sprednjem tkivu, kar je podobno motnji uporabe snovi (7-11, 24-28). Poleg tega podobnost psihopatoloških simptomov in nevronskih procesov med IGD in motnjo uporabe snovi kaže na možen skupni mehanizem ranljivosti (9, 27, 28).
Do danes je bilo izvedenih nekaj raziskav o funkcionalnih in strukturnih spremembah IGD z uporabo strukturnih kombinacij z analizami funkcionalnih omrežij v mirovanju (13, 14, 25, 29). Poleg tega te študije IGD niso odpravile vpliva vedenjskih značilnosti (tj. Povprečnih igralnih ur) na odnos med IGD in spremembami možganov, čeprav bi večkratno vedenje lahko spremenilo možgansko strukturo (30). Zato smo za okrepitev pripisovanja značilnosti IGD, vključno s psihiatrično motnjo (tj. Zasvojenost) s spremembami možganov, nadzirali vpliv igralne aktivnosti na spremembe možganske strukture in povezanosti v IGD.
V tej raziskavi smo preučili spremembe v strukturi in funkcionalni povezljivosti v možganih posameznikov z IGD z uporabo magnetne resonančne slike 3 T magnetne resonančne analize možganskih GM volumnov in analize povezanosti v mirovanju. Konkretno smo raziskali, ali je spremenjen volumen GM v sprednji ustnih krogih posameznikov z IGD in ali je zmanjšanje količine GM povezano s spremenjeno funkcionalno povezljivostjo. Ugotovili smo tudi, ali so bile te spremembe razstavljene po izključitvi igralnih dejavnosti.
Materiali in metode
Udeleženci in merilni instrumenti
Nabralo se je dvajset desnih moških udeležencev z IGD (starostni razpon: 20 – 26 let) preko oddajanje spletnih oglasnih desk in med posamezniki, ki obiskujejo internetni center za zdravljenje odvisnosti, center za informacije o kibernetski odvisnosti ali lokalne sestanke skupine za oživitev odvisnosti od interneta. Z vsemi udeleženci skupine IGD sta bili opravljeni razgovori dveh kvalificiranih psihiatrov v skladu z diagnostičnimi merili za IGD, ki so opisana v Priročniku za diagnostiko in statistiko duševnih motenj-5 (31). Po istih merilih so bili tudi vpoklicani 20 s starostjo in spolno ujemajočo HC (starostni razpon: 20 – 27 let). Noben od udeležencev ni izpolnil meril za katero koli drugo psihiatrično ali nevrološko motnjo, kot so shizofrenija, tesnoba, depresija, odvisnost od iger na srečo ali odvisnost od snovi. Nihče od udeležencev ni poročal o izkušnjah z igrami na srečo ali prepovedanimi drogami.
Vsi udeleženci so dali svoje pisno informirano soglasje, potem ko so bili podrobno seznanjeni s podrobnostmi poskusa. Odbor za institucionalne preglede nacionalne univerze Chungnam je odobril postopke eksperimentiranja in soglasja (številka odobritve: P01-201602-11-002). Vsi udeleženci so za udeležbo prejeli denarno nadomestilo (50 ameriških dolarjev).
Udeleženci so zaključili anketo, ki je vsebovala vprašanja o njihovih demografskih značilnostih in dejavnostih internetnih iger v zadnjih mesecih 12, na primer "V preteklem letu povprečno, koliko dni na teden ste igrali internetne igre?" In "V zadnjem letu v povprečju približno koliko minut na dan ste porabili za internetno igro? "Poleg tega so standardizirane lestvice, kot je Barrattova impulzivna lestvica-II [BIS (32)], Preskus ugotavljanja motenj uporabe alkohola (33), in Beckov popis depresije [BDI (34)] so bili uporabljeni za oceno psiholoških značilnosti udeležencev.
Resnost IGD je bila izmerjena s Youngovim spletnim testom odvisnosti od interneta (IAT) (35). IAT je zanesljiv in veljaven instrument za razvrščanje internetne motnje zasvojenosti (36). IAT obsega skupno 20 vprašanja, ki so namenjena oceni kompulzivne uporabe interneta, odtegnitvenih simptomov, psihološke odvisnosti in s tem povezanih težav v vsakdanjem življenju. Ocene so bile narejene na podlagi lestvice točk 5, ki sega od 1 (nikoli) do 5 (zelo). Rezultat se giblje od 20 do 100, skupna ocena 50 ali višje pa kaže na občasne ali pogoste težave z internetom zaradi nenadzorovane uporabe interneta (http://netaddiction.com/internet-addiction-test/).
Pridobivanje podatkov
Za pridobitev slike je bil uporabljen 3.0 T MRI skener (Achieva Intera 3 T; Philips Healthcare, Best, Nizozemska). Anatomske slike, tehtane s T1, so bile pridobljene z naslednjimi parametri: čas ponovitve = 280; čas odmeva = 14 ms; kot flip = 60 °; vidno polje = 24 cm × 24 cm; matrica = 256 × 256; debelina rezine = 4 mm. Med pregledovanjem stanja v mirovanju so bile pridobljene slike 180 z enojno-ravninskim impulznim zaporedjem (čas ponovitve = 2,000 ms; odmevni čas = 28 ms; debelina rezine = 4 mm, brez vrzeli; matrika = 64 × 64; polje razgled = 24 cm × 24 cm; in kot obrnjene strani = 80 °). Udeleženci so bili poučeni, naj si udobno zaprejo oči, naj ostanejo budne, ne mislijo na nič in ne spijo ali nehajo med skeniranjem v stanju počitka. Po pregledu so vsi udeleženci vprašali, ali so bili ves čas budnega pogleda z zaprtimi očmi. Podatki udeležencev, ki so poročali o težavah, da bi ostali popolnoma budni, so bili zavrženi in niso bili uporabljeni za nadaljnje analize.
VBM analiza
Analiza morfometrije na osnovi voxla je bila izvedena s programsko opremo SPM8 (http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm) in orodja VBM8 (http://dbm.neuro.uni-jena.de/vbm.html). MR slike so bile obdelane z uporabo algoritma diferencialne nelinearne registracije (diferenomorfna anatomska registracija s pomočjo eksponentne algebre laži, DARTEL) za izboljšanje medpredmetne registracije slike možganov (37). Na kratko, analiza VBM je bila sestavljena iz naslednjih štirih korakov: (1) MR slike so bile segmentirane na GM, belo snov (WM) in cerebrospinalno tekočino; (2) prilagojene predloge GM so bile ustvarjene iz študijskih slik s tehniko DARTEL; (3) Po linearni afinirani registraciji predloge GM DARTEL na zemljevide verjetnosti tkiv v prostoru Montrealskega nevrološkega inštituta (MNI) je bilo nelinearno upogibanje GM-vzorcev naneseno na predlogo DARTEL GM in nato uporabljeno v koraku modulacije za zagotovitev da se je ohranila relativna količina prostornine GM po postopku prostorske normalizacije; (4) modulirane GM slike smo zgladili z uporabo polne širine 8 mm na polovici največjega Gaussovega jedra za statistične analize.
Po predhodni obdelavi smo količino GM primerjali med posamezniki z IGD in HC. Za analize GM je bila uporabljena absolutna mejna vrednost maske 0.1, da bi se izognili morebitnim robnim učinkom okoli meje med sivo in WM.
Te spremenljivke smo dodali kot kovarijate za nadzor nad zunanjimi učinki starosti, let izobraževanja, impulzivnosti in depresije. Med skupinsko analizo smo tudi izvedli dodajanje povprečnih igralnih ur kot kovariata, da smo ugotovili učinek IGD kot izključitev vpliva značilnosti vedenja, povezanih z IGD.
V vsaki skupini so bile izvedene delne korelacijske analize, da se preuči povezava med količino GM in resnostjo IGD (tj. Ocene IAT) z izključitvijo zunanjih spremenljivk (tj. Starosti, let šolanja, impulzivnosti in depresije). Poleg tega je bila izvedena še ena delna korelacijska analiza z nadzorom zunanjih spremenljivk z dodatnim kovariatom (tj. Povprečnimi igralnimi urami). Statistična pomembnost razlik v skupinah je bila določena na p <0.05, popravljeno za več primerjav z uporabo metode lažnega odkrivanja (FDR) pri obsegu gruče> 50 vokslov.
Analiza funkcionalne povezanosti
Funkcionalna analiza povezljivosti je bila izvedena s pomočjo orodja CONN funkcionalne povezljivosti v.15 [http://www.nitrc.org/projects/conn; citirano v Whitfield-Gabrieli et al. (38)] za prepoznavanje lastnosti počitka v strukturno spremenjenih območjih možganov. Podatki o stanju počitka so bili najprej predhodno obdelani s standardnimi koraki predhodne obdelave, vključno s korekcijo časa rezine, korekcijo gibanja z zavrnitvijo artefaktov, prostorsko normalizacijo standardiziranega prostora možganov s pomočjo predloge in glajenje z iztropnim Gaussovim jedrom 8 mm. Pred analizo predmeta so bili izvedeni postopki označevanja podatkov s pomočjo signala BOLD (od krvi odvisen od kisika), ki izhaja iz WM mask in cerebralne hrbtenične tekočine, ter korekcijskih parametrov gibanja iz faze preusmeritve prostorske predobdelave kot kovariate ni zanimanja za model linearne regresije. Nato smo v časovno vrsto uporabili pasovni filter med 0.01 in 0.08 Hz, da bi izluščil signal specifičnega frekvenčnega območja, povezan z aktivnostjo živčnih celic.
Po predhodni obdelavi in označevanju postopkov je bila analiza funkcionalne povezanosti izvedena z uporabo semenskega pristopa z izbiro vrha grozda levega kaudata v jedru iz analize VBM (−9 + 8 + 15) v prostoru MNI. Izbrali smo levo kaudatno jedro kot semensko območje, ki nas zanima za kasnejšo analizo funkcionalne povezanosti, ker je levo kavatno jedro v analizi VBM povezano z resnostjo IGD in ker so prejšnje študije razkrile funkcionalne in strukturne spremembe v levem jedru kaudata znotraj posameznikov z IGD (24, 25). Koeficient navzkrižne korelacije med temi semenskimi vokseli in vsemi drugimi vokseli je bil izračunan, da se ustvari korelacijska karta. Pri analizah druge stopnje so bili korelacijski koeficienti spremenjeni v normalno porazdeljene z-slika s Fisherjevo transformacijo. Kot anaride druge stopnje so bile dodane starost, leta izobrazbe, impulzivnost in depresija. Za primerjave na ravni skupine, dva vzorca t-testov smo izvedli za primerjavo z- ovrednoti zemljevide med posamezniki z IGD in HC, z višino praga nekorekcije p <0.001 in prag obsega popravljenega FDR p <0.05 na ravni grozda. ANCOVA je bila izvedena tudi z dodajanjem povprečnih igralnih ur kot kovariate, da bi ugotovili razliko med skupinami, ki izključuje vpliv vedenjskih značilnosti, povezanih z IGD.
V vsaki skupini delne korelacijske analize med resnostjo IGD (tj. IAT) in povprečjem z- Ogledi možganskih regij, ki kažejo zmanjšano funkcionalno povezanost z levim jedrom kaudata, so bili izvedeni za proučitev razmerja med resnostjo IGD in spremenjeno funkcionalno povezanostjo z izključitvijo zunanjih spremenljivk (tj. starosti, let šolanja, impulzivnosti in depresije). Delna korelacija je bila izvedena tudi z dodajanjem povprečnih igralnih ur kot kovariata z zunanjimi spremenljivkami.
Korelacijska analiza med možgansko strukturo in funkcionalno povezanostjo
Za preučitev povezave med strukturo in funkcionalno povezljivostjo v levem kaudatskem jedru posameznikov z IGD smo izvedli korelacijsko analizo po statističnem nadzorovanju impulzivnosti in depresije.
Rezultati
Značilnosti udeležencev
Kot je razvidno iz preglednice Tabela1,1, posamezniki z IGD in HC se po starosti niso bistveno razlikovali (t = 0.83, p > 0.05) in trajanje izobraževanja (t = 0.67, p > 0.05). V primerjavi s HC pa so posamezniki z IGD dosegli višje rezultate pri meritvah povprečnih igralnih ur na dan (t = 7.25, p <0.001) in povprečni igralni dnevi na teden (t = 7.42, p <0.001) in so imeli višje ocene IAT (t = 11.37, p <0.001). Tudi posamezniki z IGD so bili bolj depresivni (t = 4.88, p <0.001) in impulzivno (t = 5.23, p <0.001) kot kontrolniki. Rezultati odvisnosti od interneta so bili pozitivno povezani z rezultati depresije (r = 0.71, p <0.001) in ocene impulzivnosti (r = 0.66, p <0.001).
Tabela 1
Demografske in klinične značilnosti skupine IGD in HC.
| Spremenljivke (povprečje ± SD) | IGD | HC | t |
|---|---|---|---|
| Starost (leta) | 21.70 ± 2.74 | 22.40 ± 2.62 | 0.83 |
| Izobraževanje (leta) | 14.55 ± 2.93 | 15.15 ± 2.72 | 0.67 |
| Povprečne igralne ure na dan | 11.87 ± 5.33 | 1.90 ± 3.06 | 7.25 *** |
| Povprečni igralni dnevi na teden | 6.75 ± 0.71 | 2.4 ± 2.52 | 7.42 *** |
| Ocena AUDIT | 4.73 ± 3.07 | 3.75 ± 2.59 | 1.09 |
| Ocena BDI | 12.4 ± 7.36 | 3.3 ± 3.89 | 4.88 *** |
| Ocena BIS-II | 56.00 ± 5.34 | 47.50 ± 4.92 | 5.23 *** |
| IAT ocena | 71.85 ± 12.82 | 29.80 ± 8.80 | 12.09 *** |
BDI, Beckova depresijska lestvica; BIS, Barrettova lestvica impulzivnosti-II; IGD, motnja internetnih iger; IAT, internetni preizkus zasvojenosti; HC, zdrave kontrole.
*** p <0.001 za skupinske primerjave.
VBM analiza
Kot je prikazano v tabeli Tabela22 in slika Slika1A, 1A, rezultati analize VBM kažejo, da so imeli ljudje z IGD zmanjšano količino GM v dvostranskem srednjem čelnem korteksu [območje Brodmanna (BA) 10] (desno: t = 4.82, levo: t = 4.30, p <0.05, popravljen FDR) in znatno povečal volumen GM v levem repnem jedru (t = 5.37, p <0.05, popravljen FDR) v primerjavi s HC. Po nadzoru učinka igralniške dejavnosti so se količine GM dvostranske srednje čelne skorje [desno: F(1, 38) = 5.58, p <0.05,
Tabela 2
Regionalne razlike sive snovi (GM) med skupino IGD in HC kažejo na pozitivno povezanost z resnostjo IGD.
| Območje možganov | Koordinate MNI | tmax | Velikost grozda (voxel) | ||
|---|---|---|---|---|---|
| x | y | z | |||
| IGD> HC | |||||
| L kaudata | -8 | 14 | 10 | 5.37 | 234 |
| IGD <HC | |||||
| R / L MFG (BA 10) | 44 | 51 | 8 | 4.82 | 417 |
| -37 | 45 | 20 | 4.30 | 247 | |
| Povezava med gostoto GM in IAT | |||||
| L kaudata | -9 | 8 | 15 | 4.91 | 75 |
BA, območje Brodmann; L, levo; MNI, Montreal Neurological Institute; MFG, srednji čelni gyrus; R, prav; IGD, motnja internetnih iger; IAT, internetni preizkus zasvojenosti; HC, zdrave kontrole.
Za vsak grozd so prikazane koordinate MNI največjih t-točk.
Pomen na zanimivih regijah, p <0.05, popravljeno z grozdom stopnje lažnih odkritij.
Analiza morfometrije na osnovi voxla (VBM). () Različne količine sive snovi med skupino IGD in HC (p <0.05, popravljeno s hitrostjo lažnega odkritja) (koordinate MNI: L repa, −8, 14, 10; R MFG, 44, 51, 8; L MFG, −37, 45, 20). (B) Korelacijska analiza VBM (p <0.01) (koordinate MNI: L repa, −9, 8, 15). Okrajšave: HC, zdrava kontrola; IAT, test zasvojenosti z internetom; IGD, motnje internetnih iger; L, levo; MFG, srednji čelni girus; R, desno; MNI, Montrealski nevrološki inštitut.
Za skupino IGD je bila ugotovljena znatno pozitivna korelacija med volumnom GM v levem jedru kaudata in resnostjo IGD (tj. Ocene IAT) z izključitvijo zunanjih spremenljivk (delna korelacija r = 0.58, p <0.01, popravljen FDR) (slika (Slika1B), 1B) in brez izključitve učinka igralne aktivnosti in drugih tujih spremenljivk so bile ugotovljene tudi te pozitivne korelacije med levim jedrskim jedrom in rezultati IAT (delna korelacija r = 0.56, p <0.05). Opazili smo znatno negativno korelacijo med srednjim čelnim volumnom in impulzivnostjo, izmerjeno z Barrettovo lestvico impulzivnosti (delna korelacija r = 0.39, p <0.05, popravljen FDR) in ta povezava ni bila prikazana po izključitvi učinka igralne dejavnosti (p > 0.05). Vendar nobeno področje možganov ni pokazalo pomembne povezave z ocenami BDI (p > 0.05, popravljen FDR).
V HC ni bilo ugotovljeno nobene pomembne povezave med nobenimi psihološkimi spremenljivkami (tj. Rezultati IAT, BIS in BDI) in količino GM za katero koli področje možganov (p > 0.05, popravljen FDR).
Analiza funkcionalne povezanosti
Pri posameznikih z IGD je bil levi kaudata funkcionalno povezan z različnimi možganskimi predeli, vključno z dvostranskim talamusom, putamenom, posteriorno cingulatno skorjo, precuneusom, pallidumom, akumensom, sprednjo cingulatno skorjo, nadrejeno okcipitalno skorjo, čelnim polom, nadstandardno čelno skorjo, srednjo čelno skorja in orbitofrontalna skorja (višinski prag, p <0.001, nepopravljeno; prag grozda, p <0.05, popravljen FDR). Med HC je bilo levo repno jedro funkcionalno povezano z dvostranskim talamusom, putamenom, zadnjo cingulativno skorjo, pallidumom, akumbenom, sprednjo cingulativno skorjo, orbitofrontalno skorjo, zgornjo čelno skorjo, srednjo čelno skorjo in medialno čelno skorjo (višinski prag, p <0.001, nepopravljeno; prag grozda, p <0.05, popravljen FDR).
Kot je razvidno iz preglednice Tabela33 in slika Slika2A, 2Opažena je bila povečana funkcionalna povezanost med levim kaudaatom in dvostranskim zadnjim cingulatnim girusom (PCG) (BA 31) (t = 5.97, p <0.05, popravljen FDR), desni srednji čelni girus (MFG) (BA 8) (t = 11.39, p <0.05, popravljen FDR) in levi predkuneus (BA 31) (t = 5.48, p <0.05, popravljeno FDR) pri posameznikih z IGD glede na kontrole. Po nadzoru učinka igralniške dejavnosti so bile te povečane povezanosti med preiskovanci IGD prikazane v levi kavdati in dvostranski PCG [F(1, 38) = 6.27, p <0.05,
Tabela 3
Razlike v funkcionalni povezanosti med skupino IGD in HC kažejo na pozitivno povezanost z resnostjo IGD.
| ROI semena | Povezana regija | Koordinate MNI | tmax | Velikost grozda (voxel) | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| x | y | z | ||||
| IGD> HC | ||||||
| L kaudata | R / L PCG (BA 31) | 0 | -28 | 44 | 5.97 | 391 |
| R MFG (BA 8) | 35 | 12 | 40 | 11.39 | 506 | |
| L precuneus (BA 31) | -16 | -56 | 26 | 5.48 | 381 | |
| Povezava med funkcionalno povezljivostjo in oceno IAT | ||||||
| L kaudata | R MFG (BA 8) | 22 | 36 | 34 | 6.26 | 446 |
BA, območje Brodmann; HC, zdrave kontrole; IGD, motnja internetnih iger; L, levo; MFG, srednji čelni gyrus; MNI, Montreal Neurological Institute; PCG, zadnji cingulatni gyrus; R, prav; ROI, zanimiva regija.
Popravljen FDR ravni grozda, p <0.05, začetni prag višine je p <0.001.
Funkcionalna analiza povezanosti. () Različna možganska povezanost med skupino IGD in HC (p <0.05, popravljen FDR) (koordinate MNI: L repa, −9, 8, 15; R / L PCG, 0, -28, 44; R MFG, 35, 12, 40; L prekuneus, −16, −56, 26). (B) Korelacijska analiza med resnostjo IGD in vrednostjo funkcionalne povezljivosti (p <0.05, popravljeno FDR) (koordinate MNI: L repa, −9, 8, 15; R MFG, 22, 36, 34). Okrajšave: HC, zdrava kontrola; IAT, test zasvojenosti z internetom; IGD, motnje internetnih iger; L, levo; MFG, srednji čelni girus; PG, postcelatni girus; R, desno; FDR, stopnja lažnih odkritij; MNI, Montrealski nevrološki inštitut; PCG, zadnji čeljustni girus.
Znotraj skupine IGD smo ugotovili znatno pozitivno korelacijo med resnostjo IGD (tj. Ocene IAT) in funkcionalno povezanostjo levega kaudata jedra z desnim srednjim čelnim korteksom brez izključitve zunanjih spremenljivk (delna korelacija r = 0.61, p <0.01, popravljen FDR) (slika (Figure2B) .2B). Po izključitvi učinka igralne aktivnosti je bila ugotovljena tudi pomembna pozitivna korelacija med resnostjo IGD in funkcionalno povezanostjo jedra levega kaudata z desnim srednjim čelnim korteksom brez izključitve učinka igralne aktivnosti in drugih zunanjih spremenljivk (delna korelacija r = 0.63, p <0.01).
V skupini z IGD ni bilo opaziti pomembne povezave med drugimi psihološkimi spremenljivkami (tj. BIS in BDI) in povezanostjo levega kaudata jedra z desnim srednjim čelnim korteksom (p > 0.05, popravljen FDR). Med HC ni bilo pomembne korelacije med psihološkimi spremenljivkami (tj. Rezultati IAT, BIS in BDI) in povezanostjo levega repnega jedra z drugimi možganskimi področji.
Korelacijska analiza med možgansko strukturo in funkcionalno povezanostjo
Med količino GM in funkcionalno povezanostjo znotraj kaudata jedra ni bilo pomembne korelacije (r = 0.08, p > 0.05).
Razprava
Ta študija je preučila strukturne in funkcionalne nevronske korelate IGD z združevanjem strukturnih MRI in analiz fMRI v mirovanju. V skladu s prejšnjimi študijami o komorbidni psihopatiji prekomerne uporabe interneta (39, 40), opazili smo, da imajo posamezniki z IGD višjo stopnjo depresije in impulzivnosti. Rezultati nevro-slikanja kažejo, da je rezultat IAT pozitivno povezan tako z volumnom GM v levem jedru kaudata kot tudi z vrednostjo funkcionalne povezanosti med levim jedrskim jedrom in desnim srednjim čelnim korteksom. Zanimivo je, da so bili po nadzorovanju učinka igralne aktivnosti med posamezniki z IGD prikazani primanjkljaji GM v levem jedru kaudata in spremenjena povezanost med levim jedrom kaudata in desnim srednjim čelnim korteksom. Vendar nismo opazili povezave med strukturnimi in funkcionalnimi spremembami. Te ugotovitve kažejo, da je levo kaudatno jedro pomembno območje v patogenezi prekomernega vedenja v spletnih igrah.
Ugotovili smo strukturne spremembe v levem jedru kaudata posameznikov z IGD glede na kontrolne skupine, volumen GM v levem jedru kaudata pa je bil pozitivno povezan z resnostjo IGD. Ti rezultati so skladni s prejšnjimi strukturnimi študijami odvisnosti, vključno s študijami o odvisnosti od snovi (41, 42), zasvojenost z igrami na srečo (43) in IGD (25, 44). Jedro kaudata je bistveni del striatuma in igra osrednjo vlogo pri vedenjskem učenju na podlagi nagrad. Poleg tega je kaudatno jedro tesno povezano z užitkom in motivacijo ter z razvojem in vzdrževanjem zasvojenega vedenja (45-47). Več raziskav je poročalo, da je IGD povezan z nepravilnostmi v striatumu, natančneje v jedru kaudata. Na primer, Kim in sod. (3) in Hou et al. (48) so poročali o znižani ravni dopaminskih receptorjev D2 in prenašalca dopamina v kavatu med posamezniki z IGD, kar kaže na to, da je IGD povezan z nižjo stopnjo dopaminergične aktivnosti na možganskih načinih nagrajevanja, podobno kot druge zasvojenostne motnje. Še več, prejšnja raziskava fMRI, ki jo je opravila naša skupina z uporabo naloge odločanja, je pokazala, da je bila višja aktivacija v levem kaudatu povezana z izbiro tveganih možnosti, kar omogoča boljši vpogled v vključenost levega jedrskega jedra v nevronske funkcije napovedi nagrade in pričakovanje (11). Te ugotovitve skupaj kažejo, da lahko zmanjšana količina GM v jedru levega kaudata pri posameznikih z IGD prispeva k večji občutljivosti pričakovanja nagrade; zato je levo kaudatno jedro lahko del ustreznega funkcionalnega vezja, povezanega z IGD.
Za raziskovanje razmerja med strukturnimi spremembami in abberrantno funkcionalno povezljivostjo smo izvedli semensko analizo funkcionalne povezanosti v mirovanju. Analiza funkcionalne povezanosti s semenom v levem jedru kaudata je pokazala, da je desna srednja čelna skorja (tj. DLPFC) pozitivno povezana z resnostjo IGD, kar kaže na to, da so imeli posamezniki, ki so bili bolj zasedeni z internetnimi igrami, močnejšo povezanost med levim jedrskim jedrom in desno DLPFC. Površina, prikazana v rezultatu VBM, ni natančno ustrezala območju, prikazanemu v rezultatu rs-fMRI. Površina, prikazana v rezultatih VBM in rs-fMRI, je bila BA 10 oziroma 8, območje prekrivanja pa je le delno. Vendar je vse območje vključeno v DLPFC. Striptalno vezje DLPFC je ključni del nagradnega vezja za dopamin in je močno vključeno v izvršilne funkcije, kot so načrtovanje, organizacija, prestavljanje nastavitev in pozornost (49). Disfunkcija tega omrežja lahko vpliva na vzdrževanje odvisnosti z zmanjšanjem zmožnosti uravnavanja integracije in izbire kognitivnega in ciljno motiviranega vedenja (49). Aberantna frontostriatalna vezja so bila že odkrita pri osebah z IGD. Študija o funkcionalni povezanosti v mirovanju in stanju kaže, da imajo mladostniki z zasvojenostjo z internetom spremembe v svojih frontostriatalnih vezjih, ki oslabijo vpliv, motivacijsko obdelavo in kognitivni nadzor (50). V skladu z našimi rezultati je druga raziskava pokazala, da je bila funkcionalna povezanost v frontostriatalnem omrežju pozitivno povezana z večjo resnostjo internetne zasvojenosti (51). Toda v nasprotju s sedanjimi rezultati so druge študije funkcionalne povezanosti pokazale, da imajo posamezniki z IGD zmanjšano funkcionalno povezljivost v frontostriatalnem vezju (24, 25). Nedavni pregled ugotovitev nevro-slikanja pri IGD je med raziskavami pokazal tudi nedosledne rezultate in nakazal, da spremenjeni možgani niso močni in da bi jih bilo treba nadalje raziskati (28). Razlike med temi ugotovitvami so lahko posledica demografskih ali kliničnih dejavnikov, kot so spol, starost, trajanje bolezni ali status, ki išče zdravljenje. Številne študije nevro-slikanja so tudi pokazale, da sta kaudata jedro in DLPFC tesno vključena v igranje video iger (52-54). Te študije so pokazale, da sta levi striatum in plastičnost DLPFC povezana s količino igranja / treninga pri osebah, ki niso zasvojeni. V študiji smo ugotovili, da so spremembe v teh regijah bolj povezane z značilnostmi IGD, vključno z zasvojenostjo ali bolj povezano z igralno dejavnostjo, izvedli smo nadaljnjo analizo, ko smo nadzirali učinek igralne dejavnosti (tj. Povprečnih igralnih ur). Rezultati nadaljnje analize so jasno pokazali razlike med skupinami. Zato je sprememba na teh območjih lahko bolj povezana z lastnostmi IGD, ne pa z igralno dejavnostjo. Dosedanje ugotovitve kažejo, da je lahko motnja delovanja frontostriatalnega vezja med mirovanjem in njegova povezanost z resnostjo IGD povezana z neprimernimi vedenjskimi odločitvami, kot je iskanje interneta kljub negativnim posledicam.
Upoštevati je treba več omejitev te študije. Prvič, zaradi prečnega prereza študije vzročno-posledična razmerja niso jasna. Prihodnje študije bi morale ugotoviti vzdolžne učinke na IGD. Drugič, omejili smo svojo skupino študije na moške starosti 20 – 27, zato je treba biti previden pri posploševanju rezultatov naše študije na splošno populacijo, upoštevajoč tudi majhno velikost vzorca. Tretjič, prihodnje študije lahko razmislijo o merjenju časa od diagnoze IGD, da bi razložile kakršno koli pomembno spremenljivost nevronskega delovanja. Končno obstaja nekaj protislovja med našimi ugotovitvami in drugimi, ki kažejo povečano in zmanjšano funkcionalno povezanost v frontostriatalnem vezju. Zato je treba rezultate razlagati previdno, za razlago protislovja pa so potrebne nadaljnje študije pod enakimi pogoji (tj. Demografske značilnosti ali s klinično podobnimi udeleženci) (24, 25, 28).
V zaključku ta študija razkriva strukturne spremembe jedra kaudata in disfunkcionalnosti frontostriatalnih mrež pri osebah z IGD. Še pomembneje je, da sta bili obe vrsti sprememb povezani z resnostjo IGD. Naši rezultati kažejo, da ima levo kaudatno jedro ključno vlogo v patogenezi IGD in da imata IGD in zloraba snovi podobne nevronske mehanizme.
Izjava o etiki
Vsi udeleženci so dali svoje pisno informirano soglasje, potem ko so bili podrobno seznanjeni s podrobnostmi poskusa. Odbor za pregledovanje institucij nacionalne univerze Chungnam (IRB) je odobril postopke eksperimentiranja in soglasja (številka odobritve: P01-201602-11-002). Vsi udeleženci so za udeležbo prejeli denarno nadomestilo (50 ameriških dolarjev).
Prispevki avtorjev
JWS je prispeval k zasnovi in eksperimentalnemu načrtovanju ali pridobivanju podatkov ali analizi in interpretaciji podatkov, JHS pa je prispeval bistveno k interpretaciji podatkov in članek pripravil oziroma kritično prenovil pomembne intelektualne vsebine.
Izjava o konfliktu interesov
Avtorji izjavljajo, da je bila raziskava izvedena v odsotnosti komercialnih ali finančnih odnosov, ki bi se lahko razumeli kot potencialno navzkrižje interesov.
Opombe
Financiranje. To raziskavo je podprl Program za temeljne znanstvene raziskave prek Nacionalne raziskovalne fundacije Koreje (NRF), ki jo financira Ministrstvo za izobraževanje (NRF-2015R1D1A1A01059095).
Okrajšave
BIS, Barrattova impulzivnost lestvica-II; BDI, Beck-ov indeks depresije; DLPFC, dorsolateralna prefrontalna skorja; FDR, stopnja lažnega odkrivanja; fMRI, funkcionalno slikanje z magnetno resonanco; GM, siva snov; IAT, internetni preizkus zasvojenosti; IGD, motnja internetnih iger; VBM, morfometrija na osnovi voxlov; MNI, Montreal Neurological Institute; WM, bela snov.
Reference
;
