Nevrofiziološke korelacije zaviranja spremenjenega odziva pri motnjah pri internetnem igranju in obsesivno-kompulzivni motnji: perspektive impulzivnosti in kompulzivnosti (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.

Minimalizem

Čeprav motnja spletnih iger (IGD) in obsesivno-kompulzivna motnja (OCD) predstavljata nasprotna konca dimenzij impulzivnosti in kompulzivnosti, imata obe motnji skupne nevrokognitivne primanjkljaje pri zaviranju odziva. Vendar podobnosti in razlike v nevrofizioloških značilnostih inhibicije spremenjenega odziva med IGD in OCD niso dovolj raziskane. Skupaj so bolniki z 27 z IGD, bolniki z 24 z OCD in zdravili z zdravstvenim nadzorom 26 (HC) sodelovali pri nalogi Go / NoGo z elektroencefalografskimi posnetki. Komplekse N2-P3, ki nastanejo med pogojem Go in NoGo, smo analizirali ločeno in primerjali med pogoji in skupinami. V skupini IGD je prišlo do zamude pri noGo-N2 na mestu centralnih elektrod v primerjavi s skupino HC in je bilo pozitivno povezano z resnostjo odvisnosti od internetnih iger in impulzivnosti. Amplituda noGo-N2 na mestu čelne elektrode je bila pri bolnikih z OCD manjša kot pri bolnikih z IGD. Te ugotovitve kažejo, da lahko dolgotrajna latenca NoGo-N2 služi kot označevalec impulzivnosti lastnosti v IGD, zmanjšana amplituda NoGo-N2 pa je lahko različna nevrofiziološka značilnost med OCD iz IGD glede na kompulzivnost. Poročamo o prvem diferencialnem nevrofiziološkem korelatu inhibicije spremenjenega odziva pri IGD in OCD, ki je lahko biomarker za impulzivnost in kompulzivnost.

PMID: 28134318

DOI: 10.1038 / srep41742

Predstavitev

Zgodovinsko gledano so klasifikacijski modeli psihiatričnih bolezni impulzivne motnje in kompulzivne motnje postavili na nasprotne konce ene same dimenzije1. Večina reprezentativnih impulzivnih motenj so odvisne motnje, kot so patološko igranje na srečo (PG) ali odvisnost od snovi, ki kažejo na vedenje tveganj za takojšnje uživanje kot glavno značilnost2,3. Po drugi strani je obsesivno-kompulzivna motnja (OCD) veljala za najbolj klasično obliko kompulzivne motnje, saj so verjetnosti, da so kompulzije v OCD precej stereotipne, pogosto ego-distonične in so usmerjene v izogibanje škodi.4,5. Kljub temu se zadnja poročila osredotočajo na podobnosti med impulzivnimi in kompulzivnimi motnjami, kot so pomanjkanje zaviralne reakcije, možgansko vezje in komorbidnosti, ki kažejo, da sta impulzivnost in kompulzivnost ortogonalni dejavniki, ki v različni meri prispevajo k različnim psihiatričnim stanjem6,7. S tega vidika je Ameriško psihiatrično združenje zagotovilo novo obsesivno-kompulzivno in s tem povezane motnje (OCRD) v kategoriji Diagnostični in statistični priročnik duševnih motenj, 5th izdaja (DSM-5), v kateri bi lahko podobnosti in razlike v impulzivnih in kompulzivnih motnjah primerjali in nadalje raziskovali z več vidikov6.

Motnja spletnega igranja (IGD) je razvrščena kot vedenjska odvisnost, za katero je značilna nezmožnost nadzora uporabe internetnih iger kljub funkcionalni okvari, podobno kot pri igrah na srečo8,9. S popularizacijo interneta in hitro rastjo v industriji iger se je število ljudi z IGD povečalo in pokazalo nagnjenost k različnim psihiatričnim boleznim10,11,12,13. Glede na nastajajoče klinično zanimanje za IGD, je razdelek 3 DSM-5 (nastajajoči ukrepi in modeli) vključeval to stanje, skupaj s seznamom predlaganih diagnostičnih meril za spodbujanje prihodnjih raziskav14. Impulzivnost in odpoved zaviralnega nadzora pri IGD sta predlagana z uporabo različnih modalitet, kot so vedenjske, elektrofiziološke in funkcionalne paradigme slikanja nevro slikanja15,16,17. V OCD so poročali tudi o zaviranju oslabljenega odziva v skladu z obsesivno-kompulzivno resnostjo simptomov in neučinkovito regulacijo od zgoraj navzdol18,19. Primanjkljaj zaviranja odziva lahko povzročijo različni nevronski odzivi v smislu impulzivnosti ali kompulzivnosti na deljeno potrebo po izvajanju določenega dejanja20,21. Tako je raziskovanje nevrobioloških korelatov spremenjene inhibicije odziva pri IGD in OCD lahko koristno pri razumevanju vloge impulzivnosti in kompulzivnosti pri psihiatričnih motnjah.

Komponente N2 in P3, povezane z dogodki (ERP) v nalogah Go / NoGo, so zasnovane kot nevrofiziološki korelati zaviranja odziva.22. Pri zdravih ljudeh, ki odvzamejo odgovor na dražljaj NoGo, nastane večji kompleks N2-P3, kot se odzove na dražljaj Go, kar kaže, da NoGo-N2 in -P3 odražata proces zaviralne kontrole23. Prejšnje raziskave kažejo, da NoGo-N2 odraža zgodnjo fazo zaviralnega nadzora ali nadziranja konfliktov24,25,26. Druga komponenta ERP, NoGo-P3, lahko predstavlja poznejšo fazo zaviralnega procesa tako v kognitivnem kot motoričnem področju27,28. Glede komponent NoGo-N2 in -P3 pri zdravih osebah je amplituda predlagana kot označevalec uspešnega inhibicije ali subjektivnega napora, ki je potreben za zaviranje odziva, pri čemer velja, da latenca odraža slednje.22,29.

Čeprav je bilo več študij o zaviranju odziva pri IGD z uporabo paradigme Go / NoGo, rezultati v študijah niso bili dosledni. Dve študiji sta predlagali, da so amplitude NoGo-N2 prekomernih uporabnikov interneta zmanjšane, morda zaradi posredovalnega učinka pridružene impulzivnosti. Ker pa med amplitudo NoGo-N2 in kakršno koli mero impulzivnosti v teh študijah niso opazili korelacije, markerjev impulzivnosti v lastnostih pri osebah z IGD ni bilo mogoče določiti17,30. V nasprotju s tem sta drugi dve študiji poročali o povečani amplitudi NoGo-N2 pri prekomernih uporabnikih igralcev ali pametnih telefonov in rezultate razlagali kot kompenzacijsko hiperaktivnost za zaviranje odziva31,32. Te neskladnosti so lahko posledica razlik v težavah z nalogami med študijami, za katere je znano, da vplivajo na smer sprememb amplitude NoGo-N2 (tj. Povečane ali zmanjšane)33. Kar zadeva NoGo-P3, samo študijo Donga sod. poročali o pomembni razliki v amplitudi in latenci noGo-P317. Prejšnje študije ERP pri bolnikih z OCD, ki uporabljajo naloge Go / NoGo ali Naloge zaustavitve signala (SST), so ocenile povezavo med zaviranjem odziva in obveznostjo. Kim sod. pokazali, da so amplitude NoGo-N2 na prednjih centralnih mestih zmanjšane in so bile negativno povezane z resnostjo obsesivno-kompulzivnih simptomov18. V drugi raziskavi Hermann sod. pokazali, da so imeli bolniki z OCD zmanjšano čelno aktivnost med NoGo stanjem in da je bila anteriorizacija negativno povezana z rezultati Yale-Brown obsesivno kompulzivno lestvico (Y-BOCS)34. Johannes sod., po drugi strani pa so ugotovili, da se je amplituda stop-N2 pri bolnikih z OCD povečala med uspešnostjo SST35. Poleg tega Lei sod. poročali, da je povečana amplituda Stop-N2 splošna značilnost pri bolnikih z OCD ne glede na dimenzijo simptomov in ni povezana z resnostjo simptomov OC36.

Kljub vse večjemu zanimanju za prepoznavanje patofizioloških in nevrobioloških mehanizmov IGD in OCD glede na spekter impulzivnosti in kompulzivnosti, nobena študija do zdaj ni neposredno primerjala nevrofizioloških korelatov (-ov) zaviranja odziva pri IGD in OCD. Poleg tega so študije, ki vključujejo IGD, poročale o neskladnih rezultatih, kar je lahko posledica razlik v zahtevnosti nalog med študijami; poleg tega ni bil ugotovljen noben pomemben nevrofiziološki korelat impulzivnosti17,30,31,32. V trenutni študiji smo preučili podobnosti in razlike v zaviranju odziva IGD v primerjavi z OCD med izvajanjem nalog Go / NoGo. Merili smo vedenjski in nevrofiziološki vidik zaviranja odzivov in v vsaki skupini uporabljali naloge z enakimi težavami, da bi nadzirali morebitne učinke zapletenosti nalog na odzive ERP. Najprej smo domnevali, da bi posamezniki z IGD in bolniki z OCD pokazali podobne primanjkljaje inhibicije odziva, kot jih indeksira vedenjska uspešnost. Drugič, pričakovali smo, da je vsaka odpoved zaviralnega nadzora pri IGD ali OCD povezana z različnimi nevrofiziološkimi značilnostmi med motnjami glede impulzivnosti in kompulzivnosti.

Razprava

Kolikor vemo, je to prva poročana raziskava različnih nevrofizioloških korelatov zaviranja odziva pri IGD in OCD. Kot hipotetizirajo, so udeleženci IGD in OCD pokazali povečane ER v stanju NoGo (napake pri naročanju), kar kaže, da sta tako skupini IGD kot OCD povzročali težave pri zaviranju odziva na vedenjski ravni. Kar zadeva nevrofiziološke ugotovitve, so vse tri skupine pokazale večje amplitude N2-P3 in daljše latencije N2-P3 v stanju NoGo kot v stanju Go. V skupini IGD v primerjavi z HC-ji z ​​vmesnim učinkom so ugotovili zamudo NoGo-N2 na osrednjem mestu in pozitivno korelirali z rezultati resnosti odvisnosti od internetnih iger in impulzivnosti. Amplituda NoGo-N2 na čelnem mestu se je zmanjšala pri bolnikih z OCD glede na IGD; vendar korelacija med amplitudo NoGo-N2 na čelnem mestu in resnostjo obsesivno-kompulzivnih simptomov ni bila pomembna.

V skladu s prejšnjimi študijami so preiskovanci IGD med skupinami pokazali najvišjo raven impulzivnosti, indeksirano z rezultati BIS-1137,38. Zamuda kompleksa N2-P3 v stanju NoGo velja za kognitivno potrebo, potrebno za uspešno spremljanje konfliktov in zaviranje odzivov.29. Benikos sod. poročali, da je bila amplituda NoGo-N2 povečana z naraščajočimi težavami z nalogami in subjektivnim naporom za zaviranje odgovorov33. Pokazalo se je tudi, da psihiatrična stanja z visoko impulzivnostjo, kot so motnja pozornosti in hiperaktivnost, mejna osebnostna motnja in psihopatija, kažejo spremenjene komplekse NoGo N2-P339,40,41. V trenutni študiji je bila amplituda NoGo-N2 večja pri osebah z IGD kot pri bolnikih z OCD, kar kaže, da kljub deljenim primanjkljajem zaviralne kontrole obstajajo razlike v nevrofizioloških korelatih impulzivnosti in kompulzivnosti med tema dvema populacijama. Poleg tega je bila pri osebah z IGD zamuda noGo-N2 zamujana v primerjavi s preiskovanci s HC, kar kaže, da imajo osebe z IGD težave z zaviranjem odziva v zgodnjih fazah, zato so potrebovali več kognitivnih virov. Poleg tega je resnost IGD in impulzivnost pozitivno povezana z latenco NoGo-N2 na osrednjem mestu, kar kaže, da je odpoved inhibicijskega nadzora pri osebah z IGD lahko povezana z večjim kognitivnim potrebam po zaviranju odziva zaradi večje impulzivnosti.

Prejšnje študije so poročale, da je večkratno vedenje pri OCD bolj kompulzivno kot impulzivno, saj bolniki z OCD kažejo razmeroma ohranjeno sposobnost odlaganja nagrade, za razliko od bolnikov z odvisnostjo42,43. Podobno smo ugotovili manj izrazito impulzivnost pri bolnikih z OCD glede na IGD. Poleg tega so bolniki z OCD pokazali manjše amplitude NoGo-N2 na čelnem mestu kot IGD, kar kaže, da lahko amplituda NoGo-N2 v OCD odraža disfunkcijo v čelnem predelu, ki zavira (jo) kompulzivno vedenje18. Glede na rezultate viranih analiz prejšnjih raziskav komponenta NoGo-N2 izvira iz medialnih orbitofrontalnih in cingulatskih kortiksov22,44. V študiji z uporabo slikanja z magnetno resonanco so v teh regijah poročali o nevronskih korelatih zaviranja odziva21. Pri bolnikih z OCD naj bi regije v ventralnem kognitivnem vezju kortiko-striato-talamo-kortikalne zanke, za katere je znano, da posredujejo motorično in zaviralno odzivnost, predstavljale nevronske korelate obsesivno-kompulzivnih simptomov45,46. Če združimo te ugotovitve, lahko zmanjšana amplituda NoGo-N2 na čelnem mestu pri naši skupini bolnikov z OCD odraža disfunkcijo nevrofizioloških korelatov zaviralne kontrole, ki jih posredujejo čelna kortikalna področja.

V nasprotju z rezultati, ki so jih poročali v prejšnjih študijah, nismo ugotovili pomembne razlike v amplitudi NoGo-N2 med bolniki z OCD in osebami s HC18,34,35,36,47. Prejšnja literatura o NoGo- ali Stop-N2 pri bolnikih z OCD je poročala o nasprotni smeri amplitude N2 (povečana ali zmanjšana) glede na oblikovanje študije. Študije, ki so poročale o manjših noGo-N2 pri bolnikih z OCD kot pri bolnikih, ki uporabljajo nalogo Go / NoGo brez paradigme oddball, so svoje ugotovitve razlagale kot odraz zaviranja oslabljenega odziva18,34. Študije, ki so poročale o večjem stop-N2 pri bolnikih z OCD, so na drugi strani uporabljale nalogo Go / NoGo s kompleksno oddbaltno paradigmo ali SST in nakazovale, da je povečano kognitivno povpraševanje pri zaviranju odziva povečalo NoGo- ali Stop-N235,36,47. Domneva se, da je NoGo- ali Stop-N2 pokazal podobno topografijo in ocenjeno lokacijo vira kot negativnost, povezana z napakami, zato je bilo ugotovljeno, da je NoGo- ali Stop-N2 največji v velikih konfliktnih pogojih47. Tako je komponenta NoGo- ali Stop-N2 lahko vpletena v situacije, ko je odzivni konflikt velik. Naloga Go / NoGo, uporabljena v trenutni študiji, je vključevala preprosto paradigmo oddball, ki ni bila vključena v prejšnje študije, ki poročajo o zmanjšanju noGo-N2 pri bolnikih z OCD.18,34 poleg tega je spremljalo razmeroma nizko konfliktno stanje v primerjavi s SST, ki se uporablja v Lei sod. raziskava, v kateri so poročali o povečani amplitudi Stop-N236. Zato je lahko vmesni konfliktni pogoj, ki ga je v tej študiji opravila naloga Go / NoGo, pri bolnikih z OCD povzročil vmesno amplitudo NoGo-N2, ki bi lahko pomenila kontrast med skupinami OCD in HC.

V tej študiji so tako udeleženci IGD kot OCD pokazali vedenjski primanjkljaj pri zaviranju odziva, kar je ocenilo povečano ER med nalogo Go / NoGo. Toda nevronski odziv na zadrževanje vedenjskih odzivov na dražljaje NoGo se je med skupinami razlikoval, kar kaže na različne nevrofiziološke korelate spremenjene inhibicije odziva. Čeprav je odpoved zaviralnega nadzora lahko posledica impulzivnosti in kompulzivnosti, je proces impulzivnosti povezan s težnjo po delovanju impulza, medtem ko je kompulzivnost povezana s težavo pri prenehanju dejanj7,48. Konkretno smo ugotovili, da se je amplituda NoGo-N2 na čelnem mestu povečala v skupini IGD, medtem ko je skupina OCD pokazala relativno zmanjšanje amplitude NoGo-N2 med izvajanjem iste naloge Go / NoGo. Prejšnje študije ERP, ki uporabljajo naloge Go / NoGo, so poročale o neskladnih rezultatih glede smeri (povečane ali zmanjšane) amplitude NoGo-N2, morda zaradi kombiniranega učinka subjektivnega napora in razlik v stopnji težavnosti nalog med različnimi paradigmi Go / NoGo.29,33,49. Tako lahko naša ugotovitev razlike med skupinami amplitude NoGo-N2 med IGD in OCD lahko odraža različne nevronske odzive, posredovane s skupinskimi razlikami v subjektivnem naporu, potrebnem za zaviralno kontrolo med izvajanjem iste naloge Go / NoGo.

Ta študija je imela več omejitev. Prvič, čeprav smo zaposlili bolnike z OCD z kompulzivnimi simptomi, amplitude NoGo-N2 na čelnem mestu niso bistveno korelirale z rezultati na Y-BOCS. Tako brez uporabe analognega sklepanja ni jasno, ali zmanjšana amplituda NoGo-N2 na čelnem mestu pri bolnikih z OCD neposredno predstavlja nevrofiziološki korelat kompulzivnosti. Drugič, mnogi bolniki z IGD v naši študiji niso iskali zdravljenja in njihova odvisnost je bila manj resna (povprečna ocena IAT <60) v primerjavi z udeleženci v prejšnjih študijah. Poleg tega so bili bolniki z OCD v tej študiji nekoliko heterogeni, zato njihovega stanja zdravil in spremljajočih bolezni v analizi ERP ni bilo mogoče nadzorovati. Te heterogenosti so morda zmanjšale kontrast ERP med tremi skupinami; kljub heterogenosti pa rezultati hipotezo podpirajo, če se ohranja previdna razlaga. Tretjič, skupinska razlika zakasnitve NoGo-N2 je pokazala vmesni učinek po uporabi korekcije za večkratne primerjave, za korelacijske analize pa korekcija za več testov ni bila izvedena. Zato je potrebna previdnost pri razlagi rezultatov sedanje študije v povezavi s klinično učinkovitostjo.

Skušali smo raziskati različne nevrofiziološke korelate zaviranja disfunkcionalnega odziva pri IGD in OCD z uporabo paradigme Go / NoGo tako v smislu impulzivnosti kot tudi kompulzivnosti. Podatki o vedenju so kazali, da so imeli tako bolniki z IGD kot OCD težave z zaviranjem odziva. Rezultati ERP so pokazali, da so imeli posamezniki z IGD večjo potrebo po kognitivnem nadzoru v zgodnjih fazah zaviranja odziva, glede na resnost odvisnosti in stopnjo impulzivnosti. Pri bolnikih z OCD lahko primanjkljaj inhibicije odziva odraža disfunkcijo čelne skorje, kar je bilo povezano z zaviralnim nadzorom kompulzivnega vedenja. Skupaj je lahko zamuda NoGo-N2 biološki marker impulzivnosti lastnosti pri bolnikih z IGD, zmanjšana amplituda NoGo-N2 pa lahko služi kot diferencialna nevrofiziološka značilnost pri OCD in IGD v povezavi s prisilnostjo. Za razširitev in potrditev ugotovitev trenutne študije so potrebne prihodnje študije z bolj homogenimi vzorci in paradigmo Go / NoGo, ki je bolj primerna za neposredno primerjavo IGD z OCD.