(OPOMBA) Funkcionalne nevronske spremembe in spremenjena kortikalno-podkortikalna povezanost, povezana z okrevanjem po motnjah internetnih iger (2019)

Med letoma 2016 in 2017 smo med nalogo cue-craving (opisano spodaj) zaposlili 154 preiskovancev IGD za fMRI. Po približno enem letu smo stopili v stik z udeleženci in jih ponovno ocenili za IGD. Devetindvajset preiskovancev IGD (pet žensk), ki niso več izpolnjevali meril IGD, se je več strinjalo, da bodo med skeniranjem sodelovali pri izvajanju naloge hrepenenja. Nato njihove novejše podatke (obnovljeni IGD) primerjamo z osnovnimi podatki (aktivni IGD), da ugotovimo razlike v času (slika 1A).

Med začetkom študije so bili udeleženci razvrščeni kot IGD, če so na Youngovem preizkusu odvisnosti od interneta dosegli 50 ali več (vprašalnik o samoporočanju) in izpolnili vsaj pet kriterijev DSM-5 za IGD (klinični intervju; glejte "Dodatno gradivo" za dodatne podrobnosti; Petry et al., 2014; Young, 2009). Vsi udeleženci so se podvrgli strukturiranim psihiatričnim intervjujem (MINI), ki jih je opravil izkušeni psihiater (Lecrubier in sod., 1997) in izključeni so bili posamezniki s psihiatričnimi motnjami ali vedenjem (glejte »Dodatno gradivo«). Poleg tega nobena oseba ni poročala o prejšnjih izkušnjah z igrami na srečo ali prepovedanimi drogami (npr. Konoplja in heroin). Vsi predmeti so se igrali League of Legends (LOL in Riot Games) več kot 1 leto. To merilo je temeljilo na naši uporabi igralnih namigov kot dražljajev v tej študiji in LOL je bila najbolj priljubljena spletna igra med začetkom študija. Posamezniki, ki so okrevali od IGD, so morali pri Youngovem testu odvisnosti od interneta doseči manj kot 50 in ob 5-letnem obdobju izpolniti manj kot pet meril DSM-1 za IGD (Petry et al., 2014; Young, 2009; glej tabelo 1 za podrobnosti).

Tabela 1. Demografske značilnosti udeležencev IGD, ko je bila IGD aktivna in si je opomogla

V tej študiji je bila uporabljena naloga, povezana z iztočnicami, kot je bilo opisano prej (Dong idr., 2017; Dong, Wang, et al., 2018). Naloga vsebuje dve vrsti slik z izrezki: 30 slik, povezanih z igrami in 30 slik, povezanih s tipkanjem (nevtralna osnovna črta). V vsaki vrsti je polovica od 30 slik vsebovala obraz in roke, polovica pa samo roke. Slike, povezane z igrami, prikazujejo osebo, ki v računalniku igra spletno igro (LOL). Pri tipkanju podobnih slik ista oseba tipka članek na tipkovnici pred računalnikom. Udeleženci so bili poučeni, da na sliki navedejo obraz ali ne, s pritiskom gumba „1“ na tipkovnici, ko je obraz prisoten, in pritiskom na „2“, ko ni bilo obraza.

Slika 1B prikazuje časovno smer vzorčnega preskusa v nalogi. Najprej je bil predstavljen fiksni križ 500 ms, čemur je sledila iztočna slika, kot je opisano zgoraj. Slike so bile predstavljene v naključnem vrstnem redu, da se preprečijo učinki naročila. Vsaka slika je bila predstavljena do 3,000 ms, v tem času pa so se morali udeleženci odzvati. Zaslon je po pritisku gumba postal črn in je trajal 3,000 ms (odzivni čas) ms. Nato so v fazi ocenjevanja hrepenenja udeležence prosili, naj ocenijo stopnjo svoje hrepenenja po ustreznih dražljajih na 5-stopenjski lestvici od 1 (brez hrepenenja) v 5 (izjemno visoko hrepenenje). Ta stopnja je trajala do 3,000 ms in se je zaključila s pritiskom na gumb. Na koncu je bil med vsakim preskusom predstavljen prazen zaslon z 1,500–3,500 ms. Celotna naloga je obsegala 60 poskusov in je trajala približno 9 minut. Naloga je bila predstavljena in vedenjski podatki so bili zbrani z uporabo programske opreme E-prime (Psychology Software Tools, Inc., Sharpsburg, PA, ZDA). Vsi udeleženci so bili pozvani, da izpolnijo vprašalnik za 10 igralnih nagonov z ocenami od 1 do 10, da ocenijo hrepenenje po igrah pred fMRI (Cox, Tiffany in Christen, 2001).

Predobdelava podatkov fMRI je bila izvedena z uporabo SPM12 (http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm) in Neuroelf (http://neuroelf.net), kot je opisano prej (Dong idr., 2017; Dong, Wang, et al., 2018). Slike so bile narezane na čas, preusmerjene in poravnane na prvi volumen, pri čemer so bili T1-registrirani volumni uporabljeni za popravljanje premikov glave. Slike so bile nato normalizirane v prostor MNI in prostorsko zglajene s 6-mm polno širino na polovici največjega Gaussovega jedra. Noben preiskovanec ni bil odstranjen iz analize zaradi gibanja glave (merila za izključitev sta bila 2 mm v smeri gibanja ali 2 ° v rotacijskem gibanju). Za identifikacijo aktivacije BOLD v povezavi z aktivnostmi možganov je bil uporabljen splošni linearni model (GLM). Različne vrste preskušanj (z igrami, s tipkanjem, nepravilne ali zamujene) so bile ločene s kanonično funkcijo hemodinamskega odziva za oblikovanje regresorjev opravil. Trajanje vsakega preskušanja je bilo 4,000 ms. GLM so vključevali konstanten izraz na vožnjo. Za odpravo teh potencialnih zmede je bilo vključenih šest parametrov gibanja glave, ki izhajajo iz faze preusmeritve in zgodovine iger (leta igranja, o katerih so poročali sami). Pristop GLM je bil uporabljen za identifikacijo vokselov, ki so bili v fazi odziva znatno aktivirani za vsak dogodek.

Analize druge stopnje so bile izvedene na naslednji način. Najprej smo v celotnih možganih izvedli analizo z večkratnimi meritvami, ki so preučevale vokslove, da bi raziskovali aktivnosti, povezane z [(opomogli)_{Igralski dražljaji} - okrevali_{Dražljaji, povezani s tipkanjem}) - (aktivno_{igralne dražljaje} - aktiven_{Dražljaji, povezani s tipkanjem})]. Pragi napak za družino (p <.001) smo določili z uporabo 3dClustSim (posodobljena različica Alphasima), vse primerjave pa smo popravili z uporabo 3dClustSim (https://afni.nimh.nih.gov/pub/dist/doc/program_help/3dClustSim.html), p <.001, dvostranski, z obsegom najmanj 40 vokslov.

Ta eksperiment je odobril Odbor za preiskave ljudi na normalni univerzi Zhejiang in je skladen z Etičnim kodeksom Svetovnega zdravniškega združenja (Helsinška deklaracija). Vsi udeleženci so pred skeniranjem dali pisno informirano privolitev.

Analizirali smo povezavo med možganskimi odzivi v levem ACC in lentiformno in samoprijavljeno hrepenenje po znakih. Ugotovljene so bile pomembne korelacije med samoprijavljenimi hrepenenji in lentiformnimi aktivacijami, ne glede na status IGD (slika 3). Med aktivacijami ACC in hrepenenjem niso opazili pomembnih korelacij.

Nadalje smo analizirali učinkovito povezavo med levim ACC in levim lentiformom z uporabo dinamičnega vzročnega modeliranja (DCM) pri obeh časovnih točkah. Uporabljena vozlišča so bila določena z zgoraj predstavljenimi rezultati interakcij. Od več možganskih regij, ugotovljenih v analizah celotnih možganov, se ACC nahaja v mreži izvršnega nadzora in lentiformno jedro v mreži nagrad. Glede na našo hipotezo, da je treba pri okrevanju od IGD spremeniti izvršilni nadzor nad hrepenenjem, smo v tej študiji za analizo povezanosti izbrali ti dve možganski regiji kot zanimivi regiji. Z drugimi besedami, ti dve regiji smo izbrali kot sestavni deli mrež izvršnega nadzora in nagrajevanja, da bi raziskali interakcije med tema dvema sistemoma pri okrevanju po IGD.

Kot osrednjo točko smo vzeli koordinato vrha grozdov (lokalni maksimi na statističnem zemljevidu), da bi ustvarili krogle s polmerom 6 mm [levi lentiform (−21, 3, 21); ACC (–3, 39, 6)]. V vsaki sferi je bilo vključenih približno 33 vokselov. Te regije, opredeljene za vsako skupino, so bile vključene v dinamično omrežje, DCM pa je bil uporabljen za določitev najverjetnejše strukture omrežja glede na podatke.

Pri fiksni povezljivosti so ocene DCM pokazale znatno povečano povezljivost ACC-lentiform, ko so se preiskovali IGD (t = 3.167, p = .003). Podobno se je tudi povezljivost lentiform – ACC znatno povečala, ko so si preiskovanci IGD opomogli (t = 4.399, p <.001).

Podobne lastnosti so opazili tudi, ko so bili subjekti izpostavljeni igralskim znakom. Pri modulacijskih učinkih so ocene DCM pokazale znatno povečano ACC-lentiformno povezljivost, ko so se preiskovali IGD (t = 2.769, p = .009). Povezava lentiform – ACC pa se je le nekoliko povečala, ko so se preiskovanci IGD opomogli (t = 1.798, p = .09; Slika 4).

Zmanjšana občutljivost na igralne znake

V skladu z našo hipotezo so bile ugotovljene zmanjšane aktivacije, povezane z igralnimi iztočnicami, v možganskih regijah, povezanih z nagrajevanjem [lentiforma, ventromedialna prefrontalna skorja (vmPFC, vključno z orbitofrontalno skorjo (OFC)), ko so se IGD preiskovali od iger. Nagradove vezje lahko vpliva na motivirano ali cilj - usmerjeno vedenje in obdelava nagrad (Ikemoto, Yang in Tan, 2015; Sayette, 2016), tudi pri odvisnostih (Balodis & Potenza, 2015; Cheng in sod., 2016; Tobler in sod., 2016; Yang et al., 2017). Sistem nagrajevanja se lahko aktivira, kadar so posamezniki izpostavljeni ustreznim dražljajem pri uživanju substanc ali motnjah iger na srečo (Balodis et al., 2012; Worhunsky, Malison, Rogers in Potenza, 2014) kot tudi v IGD (Ko et al., 2009; Liu in sod., 2017; Sun et al., 2012). Posamezniki z IGD v primerjavi s tistimi z redno igro so pokazali večjo aktivacijo lentiforme na igralne naloge, skladno z reaktivnostjo izvlečkov in hrepenenjem pri motnjah uporabe snovi (Dong idr., 2017; Dong, Wang, et al., 2018).

V tej študiji so ugotovili zmanjšano aktivacijo v lentiformnem jedru in drugih možganskoregičnih regijah, povezanih z nagrajevanjem, po okrevanju. Ugotovitve kažejo, da se nevronski odziv na igralne naloge zmanjša po okrevanju, kar je skladno s prejšnjimi študijami, ki primerjajo IGD s kontrolo (Kim et al., 2018; Ko et al., 2013; Ma et al., 2019). Povezave med zmanjšanjem lentiformne aktivacije in samoocenjenim hrepenenjem po iztočnicah podpirajo domnevo, da lahko zmanjšana nevronska reaktivnost v lentiformi temelji na zmanjšanem izzivu hrepenenja pri okrevanju IGD in se lahko pomembno nanaša na zmanjšano motivacijo za prekomerno vključevanje igralna vedenja. Naša prejšnja študija je pokazala, da bi lahko igralniško vedenje povečalo hrepenenje oseb pri IGD (Dong, Wang, et al., 2018). Poleg tega smo že poročali, da je večja aktivacija lentiforme na igralne naloge povezana s pojavom IGD pri posameznikih z redno uporabo iger (Dong, Wang, Liu, et al., 2019). Ta študija kaže, da je med okrevanjem zmanjšanje problematičnega igranja iger povezano z zmanjšano hrepenenjem pri IGD, pri čemer je lentiformno jedro vpleteno v to razmerje. Ugotovitve skupaj kažejo na pomembno vlogo lentiformnega jedra in želje po iztočnicah pri prehodih med IGD in redno uporabo divjadi in obratno. Natančna razmerja (npr. Ali zmanjšano igranje vodi do zmanjšane lentiformne odzivnosti in zmanjšane hrepenenja ali pa zmanjšana lentiformna odzivnost vodi do zmanjšane hrepenenja in zmanjšanega igranja) zahtevajo nadaljnje preiskave.

Nadzor hrepenenja po okrevanju

Druga možganska regija, ki je pokazala razlike v skupinah, je bil ACC, ki je bil vpleten v izvršni nadzor in druge procese. V nasprotju z našo hipotezo se je po okrevanju v ACC (pa tudi v MFG) zmanjšala aktivacija. Identificirani grozd je vključeval ACC in MFG ter razširil ventralno na vmPFC in OFC. Zlasti je bila medialna prefrontalna skorja vpletena v izlivanje hrepenenja v odvisnosti od snovi, kot je motnja uporabe kokaina (Kober idr., 2016; Wexler in sod., 2001), obdelavo nagrad, zlasti v fazi obveščanja ali izida (Knutson, Fong, Adams, Varner in Hommer, 2001; Knutson & Greer, 2008), odločanje (Tanabe in sod., 2007), obdelava privzetega načina (Harrison et al., 2017) in druge procese (Li, Mai in Liu, 2014). Glede na to, da se je naloga, uporabljena v tej raziskavi, osredotočala na izzivanje hrepenenja, skušnjava, da se lahko razmeroma zmanjšana aktivacija, opažena v grozdu, ki vključuje OFC / vmPFC / ACC / MFG, nanaša na zmanjšano reaktivnost iztočnic, čeprav je ta razlaga manjša podprto s podatki kot lentoformne ugotovitve, ker ni povezanosti s samoprijavljenimi hrepenenji.

Ker so ACC in druge možganske regije možganov vključeni v izvršni ali kognitivni nadzor (Rolls, 2000), tudi pri ljudeh z odvisnostnimi motnjami (Filbey in sod., 2008; Franklin in sod., 2007; Kosten et al., 2005; Myrick et al., 2004; Wrase et al., 2002) možno je, da posamezniki z IGD, ki so si opomogli, demonstrirajo učinkovitejšo obdelavo kontrolnih regij glede na to, kdaj so se igrali problematično. Za preučitev razmerja med ACC in lentiformnimi aktivnostmi smo uporabili DCM in ugotovili, da se povezovanje povezuje po okrevanju. Glede na psihofiziološke razlage funkcionalnih povezljivosti teh možganskih regij (Havlicek in sod., 2015; Stephan in sod., 2010), višje vrednosti ACC-lentiform in lentiform-ACC povezljivosti med obnavljanjem glede na trenutke, ko igre na srečo problematično kažejo, da so interakcije med tema dvema možganskima regijama pri osebah po okrevanju učinkovitejše. Tako bi morale prihodnje raziskave preučiti, v kolikšni meri to odraža mehanizem za učinkovitejši nadzor hrepenenja, sočasno povezovanje regij, ki so vključene v predelavo nagrad, ali motivacije, povezane s hrepenenjem, ali druge možnosti.

Pomen in klinične posledice

Teoretični modeli so predlagali pomembne vloge možganskih in podkortičnih možganskih regij pri vedenju in motnjah uporabe interneta. Nedavna posodobitev modela I-PACE (Brand et al., 2019) predlagane vedenjske in nevronske mehanizme, povezane s prehodi pri motnjah uporabe interneta, kot je IGD. V tem modelu so bile reaktivna reakcija in spremembe v vezjih kortikalne do bazalne ganglije pomembne sestavine, skladne z ugotovitvami te študije. Opozoriti je treba, da posodobljeni model I-PACE predlaga tudi vlogo izola (Brand et al., 2019), skladno s spremembami izvidne reaktivnosti in izsledkov hrepenenja ter izolirno aktivacijo in povezljivostjo pri osebah z IGD, ki prejemajo hrepeniško vedenjski posegZhang in sod., 2016b). Poleg tega podatki stanja počitka iz iste kohorte kažejo na zmanjšano povezljivost (npr. Med OFC in hipokampusom ter med zadnjo cingulato in regijami, povezanimi z motoriko; Zhang idr., 2016a). Kot taka ta študija in druge novejše predlagajo potencialne nevronske cilje za posege (npr. Z uporabo metod modulacije možganov, kot je hitra transkranialna magnetna stimulacija ali transkranialna stimulacija z enosmernim tokom), da bi zmanjšali hrepenenje in spodbudili okrevanje pri IGD. Vedenjske pristope, ki so usmerjeni k hrepenenju in bi lahko delovali s skupnimi ali ločenimi nevronskimi mehanizmi (npr. Kognitivno-vedenjske terapije in terapije, ki temeljijo na čuječnosti), je treba upoštevati tudi glede na trenutne ugotovitve, zlasti glede na pomembno vlogo vedenjskih terapij pri zdravljenju odvisnosti. in vrednost razumevanja, kako lahko določene terapije delujejo na nevrobiološki ravni.

Treba je omeniti več omejitev. Prvič, v to študijo nismo vključili zdravih kontrolnih oseb. Čeprav smo ugotovili, da zgodovina iger ni bila povezana z resnostjo IGD (r = .088, p = .494) in je vključevala tudi zgodovino iger kot dejavnik v GLM, morda je bila nadzorna skupina v pomoč pri razumevanju podatkov (npr. Glede možnih učinkov preskusa in ponovnega preizkusa). Drugič, večina študijskih predmetov je bilo moških (le pet žensk). Kot take bi morale prihodnje študije preučiti, v kolikšni meri se lahko ugotovitve nanašajo na ženske populacije, zlasti ker so v nevronskih korelatih v populacijah IGD opazili razlike, povezane s spolomDong, Wang, et al., 2018; Dong, Wang, Wang, et al., 2019; Dong, Zheng, et al., 2018). Tretjič, čeprav smo izvedli DCM analizo, ki nakazuje, da se lahko izvršilni nadzor nad aktiviranjem lentiforme izboljša z okrevanjem, ne moremo izključiti drugih možnih razlag, ki bi jih bilo treba neposredno raziskati v prihodnjih študijah.

Sklepi