Främre. Psykiatri, 13 December 2017 | https://doi.org/10.3389/fpsyt.2017.00287
Yanbo Hu3, 
- 1Institutionen för psykologi, Zhejiang Normal University, Jinhua, Kina
- 2School of Psychology and Cognitive Science, East China Normal University, Shanghai, Kina
- 3Institutionen för psykologi, London Metropolitan University, London, Storbritannien
- 4School of Psychology, Southwest University, Chongqing, Kina
- 5Peking-Tsinghua Center for Life Science, Peking University, Peking, Kina
- 6Institutionen för fysik, Shanghai Key Laboratory of Magnetic Resonance, East China Normal University, Shanghai, Kina
- 7Institute of Psychological and Brain Sciences, Zhejiang Normal University, Jinhua, Kina
Internetspelstörning (IGD), definierad som den kontinuerliga användningen av onlinespel med okunnighet om negativa konsekvenser, har i allt högre grad väckt allmänhetens oro. Denna studie syftade till att belysa de exakta mekanismerna bakom IGD genom att jämföra intertemporala beslutsprocesser mellan 18 IGD-deltagare och 21 matchade friska kontroller (HC). Både beteendemässiga och fMRI-data registrerades från en förseningsdiskonteringsuppgift. På beteendnivå visade IGD en högre diskonteringsränta k än HC; och i IGD-gruppen, både reaktionstid (fördröjning - omedelbar) och diskonteringsränta k var signifikant positivt korrelerade med svårighetsgraden av IGD. På nervnivå uppvisade IGD minskad hjärnaktivering i den dorsolaterala prefrontala cortex och bilaterala underordnade frontala gyrus jämfört med HC under utförande av fördröjningsförsök i förhållande till omedelbara. Sammantaget antydde resultaten att IGD visade brister i att fatta beslut och tenderade att sträva efter omedelbar tillfredsställelse. Den underliggande mekanismen uppstår från bristande förmåga att utvärdera mellan försenad belöning och omedelbar tillfredsställelse, och den försämrade förmågan vid impulsinhibering, vilket kan vara förknippat med dysfunktionen av den prefrontala aktiveringen. Detta kan vara orsaken till att IGD fortsätter spela onlinespel trots att de har allvarliga negativa konsekvenser.
Beskrivning
Internetspelstörning (IGD) har i ökande utsträckning väckt allmänhetens oro. Det definieras som återkommande och ihållande användning av onlinespel, vilket leder till en mängd negativa konsekvenser när det gäller vardagsliv och mental hälsa, såsom otillräcklig hantering, dålig interpersonlig relation och minskade akademiska prestationer (1, 2). Experimentella studier och enkäterundersökningar har visat att individer med IGD uppvisar stora beteendemässiga och neuronala likheter med de med narkotikamissbruk, missbruk och spelsjukdomar i många aspekter, som involverar komorbida psykiatriska symtom, beteendekontroll och beslutsfattande (3-5). Jämfört med substansrelaterade och beroendeframkallande störningar (t.ex. alkoholmissbruksstörning) är ett betydande inslag för IGD inget ämne eller kemiskt intag. I maj 2013 har IGD listats i avsnittet "Resultat" av DSM-5 som ett villkor som garanterar ytterligare studier (6-8).
Intertemporal beslutsfattande avser situationer där människor måste välja mellan två alternativ: en omedelbar men mindre belöning och en försenad men större (9). Delay diskonteringsuppgift (DDT) är ett allmänt använt paradigm för att utforska intertemporalt beslutsfattande och mäta impulsiva val (10), men används sällan för att upptäcka beslut och planering av IGD. När förseningen är kortare föredrar människor i allmänhet den större belöningen snarare än den mindre; men med gradvis ökad försening kommer människor att förskjuta sina preferenser till den mindre belöningen snarare än den större. Individer som skiftar sina preferenser till mindre belöningar efter kortare förseningar skulle betraktas som mer impulsiva än individer som skiftar sina preferenser efter längre förseningar (11). Studier som använde DDT har funnit att försenade belöningar tenderar att vara mer brant diskonterade hos drogberoende i förhållande till alkohol (12), heroin (13), kokain (14), metamfetamin (15) och patologiska spelare (16) jämfört med friska kontroller (HC). Dessutom finns det bevis på att individer med IGD är mer impulsiva än rekreationsanvändare av Internet-spel och HC (17-20). Dessa fynd ökar möjligheten att IGD, i enlighet med narkotikamissbrukare och spelberoende, visar myopi för framtiden, dvs preferens för kortfristiga belöningar (t.ex. Internet-spel) och okunnighet för långsiktiga förluster (t.ex. social relation) .
Tidigare arbeten med DDT etablerade de neurala korrelaten i hjärnregioner i intertemporalt beslutsfattande och föreslog sedan en dubbelvärderingsmodell, som antog att det fanns två separata system som bidrog till sådana beslut (21, 22). Ett system (kallat “ß-systemet”) inkluderade mesolimbiska dopaminprojektionsregioner och vägde de omedelbara fördelarna (dvs. kärnans accumbens och medial prefrontal cortex); det andra systemet (kallat “5-systemet”) inkluderade de laterala prefrontala kortikala områdena och vägde de försenade belöningarna. Mänskliga avbildningsstudier undersökte också hjärnaktiveringar under förseningsdiskonteringsprocess i beteendemissbruk och substansberoende. Patologiska spelare visade förhöjda hjärnaktiviteter i den dorsolaterala prefrontala cortex (DLPFC) och amygdala vid val av försenade belöningar jämfört med HC (23). Alkoholiker rapporterades visa ökade aktiviteter i den underordnade frontala gyrusen (IFG), insula och det kompletterande motorområdet tillsammans med brant diskontering av försenade belöningar (24). Rökare uppvisade också dysfunktionella hjärnaktiveringar i IFG, DLPFC och insula under hämningen av omedelbara mindre belöningar för att få de försenade större (25). DLPFC har visat sig vara involverat i beteendehämning, belöningsbearbetning och beslutsfattande; IFG är också avgörande för hämning och riskabelt beslut; dessutom spelar insulaen en roll i kognitiv funktion och motorisk kontroll (26-28). Specifikt har den förändrade funktionella anslutningen i den bilaterala prefrontala loben detekterats i IGD (29).
Även om tidigare undersökningar har avslöjat beslutsunderskott i IGD förblir den underliggande mekanismen för nedsatt förmåga att kontrollera deras beteenden oklart. För att undersöka orsakerna till att personer med IGD utnyttjar omedelbar givande erfarenhet oavsett långsiktiga fördelar, rekryterades 21 HC och 18 IGD för att utföra DDT, som omfattade en serie val mellan omedelbara mindre monetära belöningar och försenade större monetära belöningar.
Vår tidigare studie har funnit att deltagarna med IGD var benägna att ta risker och uppvisade mindre aktivering i IFG och superior temporal gyri när de fattade riskabla val i jämförelse med HC (30). En studie som använde Go / No-Go-paradigmet med spårande ledningsdistraktion fann att IGD visade nedsatt responshämning och minskade hjärnaktiviteter i rätt DLPFC (31). Hos individer med IGD inducerade visning av internet-spelrelaterade stimuli signifikant ökad hjärnaktivering i den prefrontala cortex, sämre parietal lobule och striatum (19, 20, 32). Dessa resultat tyder på att hjärnregionerna associerade med kognitiv kontroll, begär, beslutsfattande och belöning inducerar dysfunktionella effekter på grund av den ofta använda Internet-spel i IGD. Därför ansåg vi att IGD-gruppen kan uppvisa en liknande beteendemängd (myopi för framtiden) och hjärnaktiveringsmönster parallellt med upptäckter i andra missbrukstörningar. På beteendemässig nivå förväntade vi oss observera brantare diskontering av försenade belöningar i IGD jämfört med HC och en modulering av försenade belöningsrepresentationer av svårighetsgraden av IGD. På nervnivå förväntade vi oss att IGD skulle visa mindre hjärnaktivering i de hjärnregionerna (dvs DLPFC, IFG), som är relaterade till utvärderingen av försenad belöning och till impulshämning. Vi förväntade oss också att hjärnaktiveringar skulle korreleras med beteendeprestationer i IGD-gruppen.
Material och metoder
Deltagare
Experimentet överensstämmer med World Medical Associations etiska kod (Helsingforsdeklarationen). Human undersökningskommittén vid Zhejiang Normal University godkände denna forskning. Alla deltagare undertecknade de informerade medgivandeformerna före experimentet. Deltagarna var högerhänta manliga studenter (18 IGD och 21 HC) rekryterade genom annonser i Shanghai, PR Kina. Endast män inkluderades på grund av högre IGD-prevalens hos män än hos kvinnor. Det fanns flera uteslutningskriterier för att välja deltagare, inklusive historia eller aktuella neurologiska eller psykiska störningar, mätt med MINI internationell neuropsykiatrisk intervju och humörstatusskala, historia eller aktuell psykiatrisk sjukdom (t.ex. depression, schizofreni) och historia av drogmissbruk (t.ex. , kokain, alkohol) eller någon annan typ av beteendemissbruk mätt med standardintervjuer och instrument för självrapport. Alla deltagare rapporterade inte en historia om beteendemissbruk, missbruk och psykiska störningar. Det är viktigt att ingen av dem rapporterade hjärnskador, hjärnoperationer och några uppmärksamhetsproblem såsom hyperaktivitetsstörningar i uppmärksamhetsunderskott. Dessutom fick alla deltagare besked om att inte ta några beroendeframkallande ämnen 3 h innan experimentet inleddes, inklusive kaffe, cigarett och alkohol.
Diagnosen av IGD bestämdes baserat på (1) ett modifierat Youngs online-Internet Addiction Test (33), som betonade på IGD (IAT, se kompletterande material), (2) den föreslagna nio-punkts IGD-diagnostiska skalan baserad på DSM-5 (34) och (3) kriterierna för tid och frekvens för spelspel. Både frågeformuläret och kriterierna översattes exakt till kinesiska för deltagarnas lämplighet. För att kritiskt bedöma spelbeteenden och IGD-symtom ersatte vi sedan alla uttalanden om online-aktiviteter i det ursprungliga frågeformuläret med specifika artiklar, t.ex. spel eller onlinespel. Giltigheten för den modifierade IAT testades och Cronbachs alfakoefficient för tillförlitlighet var en acceptabel 0.90. Den modifierade IAT består av 20-objekt som är associerade med onlinespel inklusive psykologiskt beroende, tvångsmässig användning, tillbakadragande, relaterade problem i skolan eller arbetet, sömn, familj och tidshantering. För varje objekt instruerades deltagarna att välja ett nummer från följande skala: 1 = "Sällan" till 5 = "Alltid" eller "Gäller inte." Betyget för den modifierade IAT varierar från 20 till 100, som representerar svårighetsgraden av IGD. Poäng över 50 indikerar tillfälliga eller ofta problem med internetberoende, och poäng över 80 indikerar allvarliga problem med internetberoende (35).
De demografiska egenskaperna för båda grupperna visades i tabell 1. IGD och HC skilde sig inte signifikant i ålder och utbildningsår. I denna studie bestod IGD-gruppen av individer som (1) fick över 50 på den modifierade IAT, (2) uppfyllde minst fem av de nio DSM-5-kriterierna, (3) spenderade minst 2 timmar på onlinespel per dag under de senaste två åren och (2) tillbringade större delen av sin onlinetid på att spela onlinespel (> 4%). HC-gruppen uppfyllde emellertid inte några ovan nämnda kriterier.
Tabell 1. Demografiska egenskaper för deltagare i HC och IGD.
Uppgift och förfarande
Hela tiden för uppgiften varade i cirka 15 min för varje deltagare. Deltagarna övade först 20-studier för att känna till uppgiften innan de slutförde DDT-uppgiften i skannern. Under uppgiften måste deltagarna göra val mellan en omedelbar belöning och en större summa pengar med en viss försenad tid (t.ex. nu 10 Yuan mot 7 dagar senare 12 Yuan, $ 1 är lika med cirka 6.6 Yuan). De monetära beloppen varierade från 12 till 15, 20, 30, 40 och 50 Yuan, och fördröjningstiden varierade från 6 h till 1, 3, 7, 30 och 90 dagar. Således fanns det 36-försök i 1-blocket, och uppgiften bestod totalt av 2-block. Studierna i denna studie presenterades slumpmässigt i E-prime (version 2.0, Psychology Software Tool, figur) 1).
Figur 1. Tidslinjen för en rättegång i förseningsdiskonteringsuppgiften. Det omedelbara men mindre alternativet är fixerat på 10 Yuan; i de försenade men större alternativen varierade monetära belopp från 12 till 15, 20, 30, 40 och 50 Yuan, och fördröjningstiden varierade från 6 h till 1, 3, 7, 30 och 90 dagar. "Yuan" är den grundläggande pengeenheten i Kina.
Alla deltagare fick en garanterad 40 Yuan (≈ $ 6) för deltagandet och en extra belöning (sträckte sig från 12 till 50 Yuan) som var beroende av deras val i DDT-uppgift. För att få deltagarnas motivation att reagera korrekt informerades de om att de skulle få ytterligare betalningar enligt deras prestationer under uppgiften. Om de till exempel valde de fasta pengarna i rättegången, skulle de få 10 Yuan kontant; om de valde det försenade alternativet, skulle de få det beloppet kontant efter motsvarande försening.
Behavioral Data Analysis
Förseningsdiskonteringsränta uppskattades för varje deltagare av följande hyperboliska modell (36):
Smakämnen V representerar det subjektiva värdet av den försenade belöningen; A är beloppet för den försenade belöningen; D är längden på förseningen till leveransen; och k är en fri parameter som indikerar brantstyrkan i rabattkurvan. Högre k värden indikerar snabbare diskontering och större impulsivitet (37-39). En viktig procedur för uppskattning k värdet var att bestämma likgiltighetspunkterna, som var de punkter som den fasta belöningen och den försenade belöningen var av lika subjektivt värde för en individ. Likgiltighetspunkterna beräknades över en serie olika fördröjningslängder och monetära belopp och monterades i ekvivalenten. 1. Det fanns två steg i beteendedataanalyserna för DDT. I det första steget användes ett icke-linjärt kurvanpassande program (Origin 7.0) för att bestämma varje deltagares bästa passningsvärden för k. Det andra steget var att utföra en logg 10-transformation av k värden. Loggtransformationen krävdes för dessa data på grund av deras icke-normala distribution (40, 41). Att undersöka olika diskonteringsränta k av IGD och HC, ett oberoende prov t test utfördes.
Bildförvärv och förbehandling
fMRI-data samlades in med användning av en 3T-skanner (Siemens Trio) med en gradienteko EPI T2-känslig pulssekvens i 33-skivor (interleaved-sekvens, 3-mm tjocklek, repetitionstid = 2,000 ms, ekotid (TE) = 30 ms, flip vinkel 90 °, synfält 220 × 220 mm2, matris 64 × 64). Stimuli presenterades av invivo synkront system (invivo Företag)1 genom en monitor i huvudspolen. Strukturella bilder som täcker hela hjärnan samlades med användning av en T1-viktad tredimensionell bortskämd gradient-återkallad sekvens (176-skivor, vippvinkel = 15 °, TE = 3.93 ms, skivtjocklek = 1.0 mm, hopp = 0 mm, inversionstid = 1100 ms, synfält = 240 × 240 mm, och planupplösning = 256 × 256).
Förbehandlingen av avbildningsanalys utfördes genom statistikparametrisk kartläggning (SPM) programvarupaket, SPM5.2 Bilderna skivades i tid, omorienterades och anpassades till den första volymen. T1-samregistrerade volymer normaliserades sedan till en SPM T1-mall och utjämnades rumsligt med användning av en 6-mm hel-max-Gaussisk kärna.
Första nivåns regressionsanalys
En allmän linjär modell (GLM) användes för att identifiera signal om blodsyrenberoende (BOLD) i förhållande till två förhållanden: val av omedelbar mindre belöning och val av försenad större belöning. Felförsök utesluts. GLM applicerades oberoende på varje voxel för att identifiera voxels som signifikant aktiverades för händelsetyperna av intresse. Ett högpassfilter (avstängningsperiod = 128 s) applicerades för att förbättra signal-till-brusförhållandet genom att filtrera ut lågfrekvensbrus.
Gruppanalys på andra nivå
Analys på andra nivå utfördes på gruppnivå. Först bestämde vi vilka voxels som visade en huvudeffekt av försenade försök kontra omedelbara försök inom varje grupp (IGD, HC). För det andra testade vi vilka voxels som signifikant skilde sig i BOLD signal mellan IGD och HC [(IGDfördröja - IGDomedelbar) - (HCfördröja - HComedelbar)]. För det tredje identifierade vi kluster av sammanhängande betydande voxels vid en okorrigerad tröskel p <0.05. Slutligen testade vi dessa kluster för FWE-korrigering på klusternivå p <0.05 och AlphaSim-uppskattningen indikerade att kluster med 102 sammanhängande voxels skulle uppnå en effektiv FWE-tröskel p <0.05. Utjämningskärnan var 6.0 mm, som användes under simulering av falskt positiva (brus) kartor genom AlphaSim och uppskattades från de återstående fälten i kontrastkartorna som användes i ett prov t-testa.
Korrelationsanalys
Korrelationsanalys beräknades mellan hjärnaktiviteter och beteendeprestationer för att testa vår hypotes. Vi genomförde vidare ROI-analyser med utsädesregioner från kontrastfördröjningsförsök kontra omedelbara försök. För varje ROI erhölls ett representativt betavärde genom medelvärde av signalen för alla voxels inom ROI. Korrelationerna mellan allvarlighetsgraden av IGD, logg k värden, reaktionstid (RT) och beta-värden beräknades. RT står för skillnaden mellan svaret på försenade alternativ och svaret på omedelbara alternativ (fördröjning - omedelbar).
Resultat
Beteende Prestanda
Resultatet av oberoende prov t-test föreslog att k värdet av IGD var högre än för HC på en marginell signifikant nivå (t = 2.01, p = 0.05, d = 0.53). Den genomsnittliga diskonteringsräntan k värden och motsvarande SD: er för IGD och HC var 0.19 ± 0.16 respektive 0.11 ± 0.14 (figur 2A), och detta indikerade att IGD diskonterade belöningen brantare än HC (figur 2B). De R2 värde för diskonteringsfunktion (0.88 för IGD och 0.71 för HC) betecknade den varians som redovisas av ekvationen. 1. RT (fördröjning - omedelbar) för IGD var längre än HC, men den nådde inte statistisk betydelse (HC: −86 ± 213 ms, IGD: −56 ± 194 ms, t (1, 37) = 1.43, p = 0.11). Dessutom korrelerades svårighetsgraden av IGD signifikant med loggen k värden (r = 0.552, p = 0.027; Figur 3A) och RT (r = 0.530, p = 0.035; Figur 3B) i IGD-grupp. Men korrelationerna mellan dessa variabler nådde inte någon signifikant nivå i HC-gruppen.
Figur 2. Försena diskonteringsvärdet mellan skillnader mellan Internet-spel (IGD) och hälsosam kontroll (HC). (A) IGD visade högre k värde än HC. (B) Försena rabattfunktioner för HC och IGD. Poäng visar likgiltiga poäng för monetära belöningar som en funktion av fördröjningstid. R2 representerar hur nära den monterade kurvan är från de faktiska datapunkterna. Först beräknas variationen mellan datapunkter och medelvärdena. I minsta kvadrater som passar, inkluderar den totala summan av kvadrater (TSS) två delar: variationen förklaras av regression och den som inte förklaras av regression [restsumman av kvadrat (RSS)] Sedan R2 = 1 - RSS / TSS.
Figur 3. Samband mellan svårighetsgraden av Internet-spelstörning (IGD) och beteendeprestanda. (A) Samband mellan svårighetsgraden av IGD och logg k. (B) Samband mellan svårighetsgraden av IGD och reaktionstid (fördröjning - omedelbar). (Poäng större än 3 SDs betraktades som utslagare och utesluts från vidare analys.)
Bildningsresultat
Vi jämförde de två grupperna i fråga om BOLD signalskillnader mellan försenade val och omedelbara val. Gruppjämförelse antydde att IGD visade mindre BOLD signalskillnader, mellan försenat och omedelbart val, över vänster DLPFC och bilateral IFG än HC (figur 4 och tabell 2), vilket var förenligt med vår hypotes. Icke desto mindre visade IGD inte några större FETTA signaler i hela hjärnan jämfört med HC. I varje grupp visade IGD större hjärnaktiveringar i den främre cingulära gyrusen och lägre hjärnaktiveringar i vänster IFG och medial frontal gyrus för försenade val än omedelbara val; HC visade större hjärnaktiveringar i höger IFG, orbital gyrus och mittre frontal gyrus för försenade val än omedelbara val (figur 5 och tabell 3).
Figur 4. Hjärnområden som visar skillnader i Internet-spelsjukdom (IGD) vid jämförelse med hälsosam kontroll (HC) [(IGD)fördröja - IGDomedelbar) - (HCfördröja - HComedelbar)]. (A) IGD visar lägre hjärnaktivering i vänster dorsolateral prefrontal cortex än HC. (B) IGD visar lägre hjärnaktivering i bilateral IFG än HC.
Tabell 2. Hjärnaktiveringar ändras mellan IGD och HC (fördröjning - omedelbar).
Figur 5. Hjärnaktiveringar ändras mellan olika förhållanden inom Internet-spelsjukdom (IGD) och hälsosam kontroll (HC) (fördröjning - omedelbar). (A) IGD visade större hjärnaktivering i ACC och lägre hjärnaktiveringar i vänster underlägsen frontal gyrus (IFG) och medial frontal gyrus (fördröjning> omedelbar). (B) HC visade större hjärnaktiveringar i rätt IFG, orbital gyrus och mittfrontal gyrus (fördröjning> omedelbar).
Tabell 3. Hjärnaktiveringar ändras mellan olika tillstånd i IGD och HC.
Korrelationsresultat
Korrelationerna mellan betavärden och beteendeprestanda analyserades inom varje grupp. Hjärnaktiveringarna i DLPFC och bilateral IFG korrelerades alla signifikant med loggen k värden i båda grupperna (se resultaten i figur 6) och korrelationen mellan betavärde i DLPFC och logg k i de två grupperna var signifikant olika av en Fishers Z test (z = 2.44, p <0.05). I IGD-gruppen korrelerades hjärnaktiveringarna i den bilaterala IFG (fördröjning - omedelbar) positivt med svårighetsgraden av IGD, men den nådde inte den signifikanta nivån (vänster IFG: r = 0.478, p = 0.061; höger IFG: r = 0.480, p = 0.060; Figur 7); inga signifikanta korrelationer hittades mellan hjärnaktivering och svårighetsgraden av IGD i HC-gruppen (p > 0.1). Dessutom fanns inga signifikanta korrelationer mellan hjärnaktiveringarna och RT i varje grupp (p > 0.1).
Figur 6. Positiva korrelationer mellan hjärnaktivering i dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) och bilateral inferior frontal gyrus (IFG) och log k i båda grupperna.
Figur 7. Samband mellan svårighetsgraden av Internet-spelsjukdom (IGD) och hjärnaktivering i den bilaterala inferior frontal gyrus (IFG). (A) Samband mellan topp vänster IFG-aktivering (fördröjning - omedelbar) och svårighetsgraden av IGD. (B) Korrelation mellan höger höger IFG-aktivering (fördröjning - omedelbar) och svårighetsgraden av IGD. (Poäng som var större än 3 SD-skivor betraktades som outliers och utesluts från vidare analys.)
Diskussion
I överensstämmelse med våra hypoteser visade IGD högre diskonteringsränta k och mindre hjärnaktiveringar än HC. Ovanstående resultat indikerade att IGD-gruppen var mer impulsiv och kan ha bristande beslutsförmåga, vilket var i linje med vår tidigare studie (42). I synnerhet fann vi att vänster DLPFC och bilateral IFG var mer inaktiverade i försök där IGD valde de försenade belöningarna jämfört med HC, vilket kan ge bevis för att ytterligare förstå mekanismerna bakom IGD.
Bristande förmåga att utvärdera den försenade belöningen i IGD
Jämfört med HC visade IGD lägre hjärnaktiveringar i vänster DLPFC när de valde de försenade alternativen. I överensstämmelse med detta konstaterande fann Hoffman et al.: S studie att metamfetaminberoende individer uppvisade lägre aktivering i DLPFC än hos HC i försenade beslut (43). Enligt det dubbla systemläget användes 6-systemet, som inkluderade DLPFC, huvudsakligen för att väga de försenade belöningarna (21, 22). Forskare har också funnit att DLPFC primärt svarar på förseningarna av försenade belöningar, och aktiveringen i DLPFC är negativt relaterad till ökad fördröjningstid (44). Specifikt finns det bevis på att DLPFC spelar en viktig roll i att koda attributen för flera belöningsförutsägelser till ett integrerat värde (45).
Således kan de relativt reducerade hjärnaktiviteterna i DLPFC som observerats i IGD indikera att IGD hade potentiella underskott vid utvärdering av belöningarnas storlekar och förseningar. De kunde inte helt integrera all information om val, vilket skulle leda till en lägre förmåga att fatta beslut, även med längre beslutstid. Vidare har en studie i vilotillstånd identifierat att individerna med IGD visar minskad funktionell anslutningsstyrka mellan DLPFC och caudat, vilket antyder försämrad effektiv modulering av DLPFC på belöningar (46), som också observeras i drogmissbrukpopulationer (47). En annan förklaring till resultaten är att det kan finnas en minimiaktiveringströskel för DLPFC för individer att välja den försenade belöningen. Aktiveringen under minimitröskeln skulle kopplas till besluten för den omedelbara belöningen snarare än den försenade. Eftersom IGD har en lägre aktivering av DLPFC når de minimitröskeln vid kortare förseningar än HC.
Dessutom var RT positivt korrelerat med svårighetsgraden av IGD, vilket indikerar att ju mer allvarlig IGD var, desto längre tid behövde de göra val. Korrelationsresultaten stödde förklaringen att IGD visade brist på utvärderingsförmågan hos de försenade funktionerna till viss del. Sammanfattningsvis drar vi slutsatsen att IGD omedvetet fokuserade på de kortsiktiga vinsterna, som kan vara förknippade med den dåliga belöningsförmågan.
Nedsatt impulshämning vid beslutsfattande i IGD
Förutom för den kända rollen i belöningsbearbetning, är DLPFC, som föreningsområdet med högsta ordning, också ansvarigt för verkställande funktioner som hämning av svar och beslutsfattande med flera attribut (48, 49). Speciellt har studier visat att aktiviteten i DLPFC kommer att förbättras när individer utövar självkontroll (50). Dessutom observerades minskad hjärnaktivering av IFG också i IGD under hämningsprocessen i den nuvarande forskningen. Det har noterats att IFG är involverat i kognitiv kontroll och impulsinhibering (51, 52). Dessutom ansvarar IFG för självkontroll och hämning av prepotenta svar för att ge upp omedelbar tillfredsställelse och söka långsiktiga intressen (53-55). Kritiskt sett har IFG också identifierats som en avgörande struktur i processen att upprätta en flexibel koppling mellan resultat och fördelaktiga åtgärder (56). I allmänhet spelar DLPFC och IFG väsentliga roller i implementeringen av självkontroll och impulshämning. I denna studie kan den lägre BOLD-signalen i det bilaterala IFG och DLPFC spegla att den försämrade förmågan för IGD att kontrollera deras beteenden och hämma deras impuls.
De förändrade hjärnaktiviteterna i DLPFC och IFG har rapporterats i tidigare undersökningar, som avslöjar den låga kapaciteten för impulshämning som svar på omedelbara belöningar i IGD. Probabilistisk diskonteringsuppgift har upptäckt att IGD uppvisade hög impulsivitetsnivå och minskad BOLD signal i IFG än både HC- och rekreationsspelanvändare (18, 57). Under riskabelt beslut visade IGD förändrad modulering av den bilaterala DLPFC vid riskfyllda val (58). Dessutom fann vi också att hjärnaktiveringarna i DLPFC och bilaterala IFG var positivt korrelerade med loggen k värden, vilket tyder på att IGD med större aktivering lokalt för DLPFC och IFG var mer impulsiv. Även om tillskrivas extrakognitiv strävan genom den prefrontala aktiveringen, kan IGD inte effektivt kontrollera sig själva för att välja den försenade belöningen i urvalsprocessen.
Dessutom hittades positiv korrelation mellan svårighetsgraden av IGD och loggen k värden, vilket tyder på individer med IGD som visade mer allvarliga IGD-symtom var också mer impulsiva. En annan positiv korrelation mellan svårighetsgraden av IGD och hjärnaktivering i den bilaterala IFG kan indikera att ju mer allvarlig IGD var, desto mer ansträngningar behövdes de för att välja försenade beslut. Dessutom har nedsatt ledningskontroll och belöningskrets upptäckts i IGD (42), vilket är parallellt med våra resultat. Med hänsyn till allt antydde resultaten att IGD visade bristande förmåga i belöningsutvärdering och impulsinhibering, vilket kan vara förknippat med dysfunktionen av den prefrontala aktiveringen. Dessa resultat överensstämmer med en tidigare metaanalys av fMRI-studier, vilket innebär att dysfunktionell prefrontal aktivering spelar en viktig roll i den neurobiologiska mekanismen för IGD (59).
Begränsningar
Det fanns flera begränsningar som bör noteras. Först rekryterades endast manliga deltagare i denna studie, så ytterligare studier bör belysa kvinnliga deltagare. För det andra, för att underlätta svårigheten med uppgifterna och låta deltagarna koncentrera sig på beslutsprocessen, balanserade vi inte positionerna för de omedelbara alternativen och försenade alternativ, vilket kan potentiellt förspänna resultaten.
Slutsats
Sammanfattningsvis föreslog denna studie att IGD visade brantare diskonteringsränta och förändrade hjärnaktiviteter i DLPFC och IFG. Mekanismen kan ligga i deras försämring i både utvärdering av försenad belöning och impulsinhibitionsförmåga vid beslutsfattande, vilket var förknippat med dysfunktionen av prefrontal funktion. Detta kan vara en anledning till att de föredrar omedelbar tillfredsställelse framför större försenade belöningar. Mer allmänt ger våra forskningsresultat också insikter i anledningen till att IGD fortsätter att spela onlinespel även om de står inför allvarliga negativa konsekvenser orsakade av överdrivet engagemang i internetspel.
Etikförklaring
Experimentet överensstämmer med The World of Ethics Code of the World Medical Association (Helsingforsdeklarationen). Human undersökningskommittén vid Zhejiang Normal University godkände denna forskning. Alla försökspersoner undertecknade informerade samtyckesformulär före experimentet.
Författarbidrag
YW bidrog till experimentell programmering, datainsamling och dataanalyser och skrev det första utkastet till manuskriptet. GD designade denna forskning. YH och GD reviderade och förbättrade manuskriptet. JX, HZ, XL och XD bidrog till experimentell programmering och datainsamling. Alla författare bidrog till och har godkänt det slutliga manuskriptet.
Intresseanmälan
Författarna förklarar att forskningen genomfördes i avsaknad av kommersiella eller finansiella relationer som kan tolkas som en potentiell intressekonflikt.
Erkännanden
Denna forskning stöds av National Science Foundation of China (31371023).
Finansiering
Finansierarna hade ingen roll i studiedesign, insamling och analys av data, beslut om att publicera eller förbereda manuskriptet.
Extramaterial
Det kompletterande materialet för denna artikel kan hittas online på http://www.frontiersin.org/article/10.3389/fpsyt.2017.00287/full#supplementary-material.
fotnoter
Referensprojekt
1. Király O, Nagygyörgy K, Griths MD, Demetrovics Z. Problematisk onlinespel. Beteendemässiga beroendeframkallanden. New York, NY: Elsevier (2014).
2. Ko CH. Internet-spelstörning. Curr Addict Rep (2014) 1(1):177–85. doi:10.1007/s40429-014-0030-y
3. Ayas T, Horzum MB. Relation mellan depression, ensamhet, självkänsla och internetberoende. Utbildning (2013) 133: 283-90.
4. Choi SW, Kim HS, Kim GY, Jeon Y, Park SM, Lee JY, et al. Likheter och skillnader mellan spelsjukdomar på Internet, spelsjukdom och alkoholanvändning: fokus på impulsivitet och tvång. J Behav Addict (2014) 3(4):246. doi:10.1556/JBA.3.2014.4.6
5. Dong GH, Potenza MN. En kognitiv-beteendemodell av internet-spelstörning: teoretiska underlag och kliniska implikationer. J Psykiatr Res (2014) 58:7–11. doi:10.1016/J.Jpsychires.2014.07.005
6. American Psychiatric Association. Diagnostisk och statistisk handbok för mentala störningar. 5th ed. Washington, DC: American Psychiatric Pub (2013).
7. Griffiths MD, King DL, Demetrovics Z. DSM-5 internet gaming störning behöver en enhetlig metod för bedömning. neuropsykiatri (2014) 4(1):1–4. doi:10.2217/npy.13.82
8. Petry NM, O'Brien CP. Internet-spelstörning och DSM-5. Addiction (2013) 108(7):S62. doi:10.1111/add.12162
9. Green L, Fry AF, Myerson J. Diskontering av försenade belöningar: en livslängdsjämförelse. Psychol Sci (1994) 5(1):33–6. doi:10.1111/j.1467-9280.1994.tb00610.x
10. Rachlin H, Raineri A, Cross D. Subjektiv sannolikhet och försening. J Exp Anal Behav (1991) 55(2):233–44. doi:10.1901/jeab.1991.55-233
11. Ainslie G. Specious belöning: en beteendeteori om impulsivitet och impulskontroll. Psychol Bull (1975) 82(4):463–96. doi:10.1037/h0076860
12. Petry NM, Kirby KN, Kranzler HR. Effekter av kön och familjehistoria av alkoholberoende på en beteendemässig uppgift om impulsivitet hos friska personer. J Stud Alkoholläkemedel (2002) 63(1):83–90.
13. Kirby KN, Petry NM, Bickel WK. Heroinmisbrukare har högre rabatt för försenade belöningar än kontroller som inte använder drog. J Exp Psychol Gen (1999) 128(1):78. doi:10.1037/0096-3445.128.1.78
14. Heil SH, Johnson MW, Higgins ST, Bickel WK. Försena diskonteringen i att använda och för närvarande avhållande kokainberoende öppenvårdare och icke-läkemedelsanvändande matchade kontroller. Addict Behav (2006) 31(7):1290–4. doi:10.1016/j.addbeh.2005.09.005
15. Hoffman WF, Moore M, Templin R, McFarland B, Hitzemann RJ, Mitchell SH. Neuropsykologisk funktion och förseningsrabatt hos metamfetaminberoende individer. Psychopharmacology (2006) 188(2):162–70. doi:10.1007/s00213-006-0494-0
16. Miedl SF, Peters J, Büchel C. Förändrade neurala belöningsrepresentationer hos patologiska spelare avslöjade genom förseningar och sannolikhetsrabatter. Arch Gen Psychiatry (2012) 69(2):177–86. doi:10.1001/archgenpsychiatry.2011.1552
17. Saville BK, Gisbert A, Kopp J, Telesco C. Internetberoende och förseningsrabatt hos studenter. Psychol Rec (2010) 60(2):273–86. doi:10.1007/BF03395707
18. Wang Y, Wu L, Wang L, Zhang Y, Du X, Dong G. Nedsatt beslutsfattande och impulskontroll hos Internet-missbrukare: bevis från jämförelsen med rekreativa Internet-spelanvändare. Addict Biol (2017) 22:1610–21. doi:10.1111/adb.12458
19. Dong G, Li H, Wang L, Potenza MN. Kognitiv kontroll och belöning / förlustbehandling vid Internet-spelsjukdom: resultat från en jämförelse med rekreativa Internet-spelanvändare. Eur psykiatri (2017) 44:30. doi:10.1016/j.eurpsy.2017.03.004
20. Dong G, Wang L, Du X, Potenza MN. Spelning ökar begäret till spelrelaterade stimuli hos personer med internet-spelsjukdom. Biol Psychiatry Cogn Neurosci Neuroimaging (2017) 2(5):404–12. doi:10.1016/j.bpsc.2017.01.002
21. McClure SM, Ericson KM, Laibson DI, Loewenstein G, Cohen JD. Tidsrabatter för primära belöningar. J Neurosci (2007) 27(21):5796–804. doi:10.1523/JNEUROSCI.4246-06.2007
22. McClure SM, Laibson DI, Loewenstein G, Cohen JD. Separata neurala system värderar omedelbara och försenade monetära belöningar. Vetenskap (2004) 306(5695):503–7. doi:10.1126/science.1100907
23. Ledgerwood DM, Knezevic B, White R, Khatib D, Petry NM, Diwadkar VA. Monetär försening diskontering i ett beteendeberoende prov: en FMRI pilotstudie. Drogalkohol Beroende (2014) 140:e117–8. doi:10.1016/j.drugalcdep.2014.02.336
24. Claus ED, Kiehl KA, Hutchison KE. Neurala och beteendemekanismer av impulsivt val vid alkoholanvändningssjukdom. Alkoholklin Exp Exp (2011) 35(7):1209–19. doi:10.1111/j.1530-0277.2011.01455.x
25. Luijten M, O'Connor DA, Rossiter S, Franken IHA, Hester R. Effekter av belöning och straff på hjärnaktiveringar i samband med hämmande kontroll hos cigarettrökare. Addiction (2013) 108(11):1969–78. doi:10.1111/add.12276
26. Hampshire A, Chamberlain SR, Monti MM, Duncan J, Owen AM. Rollen för den högre lägre frontala gyrusen: hämning och uppmärksam kontroll. NeuroImage (2010) 50(3):1313–9. doi:10.1016/j.neuroimage.2009.12.109
27. Menon V, Uddin LQ. Känsla, växling, uppmärksamhet och kontroll: en nätverksmodell av insulafunktion. Brain Struct Funct (2010) 214(5–6):655–67. doi:10.1007/s00429-010-0262-0
28. Staudinger MR, Erk S, Walter H. Dorsolateral prefrontal cortex modulerar striatal belöningskodning under omvärdering av belöningsförväntan. Cereb Cortex (2011) 21(11):2578–88. doi:10.1093/cercor/bhr041
29. Wang Y, Yin Y, Sun YW, Zhou Y, Chen X, Ding WN, et al. Minskad prefrontal lob interhemisfärisk funktionell anslutning hos ungdomar med internet-spelstörning: en primär studie med viloläget FMRI. PLoS One (2015) 10(3):e0118733. doi:10.1371/journal.pone.0118733
30. Dong G, Potenza MN. Risktagande och riskabelt beslut vid Internet-spelsjukdom: konsekvenser för onlinespel vid negativa konsekvenser. J Psykiatr Res (2016) 73(1):1–8. doi:10.1016/j.jpsychires.2015.11.011
31. Liu GC, Yen JY, Chen CY, Yen CF, Chen CS, Lin WC, et al. Hjärnaktivering för svårhämning under spårningsspridning vid internet-spelsjukdom - Kaohsiung journal of medical sciences. Kaohsiung J Med Sci (2014) 30(1):43–51. doi:10.1016/j.kjms.2013.08.005
32. Zhang Y, Lin X, Zhou H, Xu J, Du X, Dong G. Hjärnaktivitet mot spelrelaterade ledtrådar i Internet-spelsjukdom under en beroendestroppuppgift. Front Psychol (2016) 7(364):714. doi:10.3389/fpsyg.2016.00714
33. Young KS. Internetberoende: uppkomsten av en ny klinisk sjukdom. Cyberpsychol Behav (1998) 1(3):237–44. doi:10.1089/cpb.1998.1.237
34. Petry NM, Rehbein F, Gentile DA, Lemmens JS, Rumpf HJ, Mossle T, et al. En internationell konsensus för att bedöma störning av internet-spel med den nya DSM-5-metoden. Addiction (2014) 109(9):1399–406. doi:10.1111/Add.12457
35. Unga KS. Internet Addiction Test (IAT). (2009). Tillgänglig från http://netaddiction.com/index.php?option=combfquiz&view=onepage&catid=46&Itemid=106
36. Mazur JE. En justeringsprocedur för att studera försenad förstärkning. Commons (1987) 5: 55-73.
37. Evenden JL. Olika impulsiviteter. Psychopharmacology (1999) 146(4):348–61. doi:10.1007/PL00005481
38. Monterosso J, Ainslie G. Utöver diskontering: möjliga experimentella modeller för impulskontroll. Psychopharmacology (1999) 146(4):339–47. doi:10.1007/PL00005480
39. Richards JB, Zhang L, Mitchell SH, Wit H. Försening eller sannolikhetsrabatt i en modell av impulsivt beteende: alkoholeffekt. J Exp Anal Behav (1999) 71(2):121–43. doi:10.1901/jeab.1999.71-121
40. Mitchell SH. Mätning av impulsivitet hos cigarettrökare och icke-rökare. Psychopharmacology (1999) 146(4):455–64. doi:10.1007/PL00005491
41. Reynolds B, Richards JB, Horn K, Karraker K. Försena rabatt och sannolikhetsrabatt när det gäller status för cigarettrökning hos vuxna. Behav Processer (2004) 65(1):35–42. doi:10.1016/S0376-6357(03)00109-8
42. Wang Y, Wu L, Zhou H, Lin X, Zhang Y, Du X, et al. Nedsatt verkställande kontroll och belöningskrets i Internet-spelberoende under en förseningsdiskonteringsuppgift: oberoende komponentanalys. Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci (2017) 267:245–55. doi:10.1007/s00406-016-0721-6
43. Hoffman WF, Schwartz DL, Huckans MS, McFarland BH, Meiri G, Stevens AA, et al. Kortikal aktivering under förseningsdiskontering hos abstenta metamfetaminberoende individer. Psychopharmacology (2008) 201(2):183–93. doi:10.1007/s00213-008-1261-1
44. Ballard K, Knutson B. Oskiljbara neurala representationer av framtida belöningsstorlek och fördröjning under temporär diskontering. NeuroImage (2009) 45(1):143–50. doi:10.1016/j.neuroimage.2008.11.004
45. Kahnt T, Heinzle J, Park SQ, Haynes JD. Avkodning av olika roller för vmPFC och dlPFC vid beslutsfattande med flera attribut. NeuroImage (2011) 56(2):709–15. doi:10.1016/j.neuroimage.2010.05.058
46. Yuan K, Yu D, Cai C, Feng D, Li Y, Bi Y, et al. Frontostriatal kretsar, funktionsanslutning i vilotillstånd och kognitiv kontroll vid internet-spelsjukdom. Addict Biol (2017) 22:813–22. doi:10.1111/adb.12348
47. Tomasi D, Volkow ND. Striatokortikal vägdysfunktion vid beroende och fetma: skillnader och likheter. Crit Rev Biochem Mol Biol (2013) 48(1):1–19. doi:10.3109/10409238.2012.735642
48. Steinbeis N, Bernhardt B, Singer T. Impulskontroll och underliggande funktioner hos vänster DLPFC förmedlar åldersrelaterade och åldersoberoende individuella skillnader i strategiskt socialt beteende. Neuron (2012) 73(5):1040–51. doi:10.1016/j.neuron.2011.12.027
49. Zysset S, Wendt CS, Volz KG, Neumann J, Huber O, von Cramon DY. Den neurala implementeringen av flera attributbeslut: en parametrisk fMRI-studie med mänskliga ämnen. NeuroImage (2006) 31(3):1380–8. doi:10.1016/j.neuroimage.2006.01.017
50. Hare TA, Camerer CF, Rangel A. Självkontroll vid beslutsfattande innebär modulering av vmPFC-värderingssystemet. Vetenskap (2009) 324(5927):646–8. doi:10.1126/science.1168450
51. Brown MR, Lebel RM, Dolcos F, Wilman AH, Silverstone PH, Pazderka H, et al. Effekter av emotionellt sammanhang på impulskontroll. NeuroImage (2012) 63(1):434–46. doi:10.1016/j.neuroimage.2012.06.056
52. Toppar M, Boksem MAS. En potentiell roll för den underordnade frontala gyrusen och främre insula vid kognitiv kontroll, hjärnrytmer och händelsrelaterade potentialer. Front Psychol (2011) 2:330. doi:10.3389/fpsyg.2011.00330
53. Aron AR, Monsell S, Sahakian BJ, Robbins TW. En komponentiell analys av uppgiftsväxlingsunderskott förknippade med lesioner i vänster och höger frontal cortex. Hjärna (2004) 127(7):1561–73. doi:10.1093/brain/awh169
54. Garavan H, Ross TJ, Murphy K, Roche RAP, Stein EA. Oskiljbara verkställande funktioner i dynamisk kontroll av beteende: hämning, feldetektering och korrigering. NeuroImage (2002) 17(4):1820–9. doi:10.1006/nimg.2002.1326
55. Menon V, Adleman NE, White CD, Glover GH, Reiss AL. Felrelaterad hjärnaktivering under en Go / NoGo-responsinhibitionsuppgift. Hum Brain Mapp (2001) 12(3):131–43. doi:10.1002/1097-0193(200103)12:3<131::AID-HBM1010>3.0.CO;2-C
56. Ernst M, Paulus MP. Neurobiologi för beslutsfattande: en selektiv granskning ur neurokognitivt och kliniskt perspektiv. Biolpsykiatri (2005) 58(8):597–604. doi:10.1016/j.biopsych.2005.06.004
57. Lin X, Zhou H, Dong G, Du X. Nedsatt riskbedömning hos personer med Internet-spelsjukdom: fMRI-bevis från en sannolikhetsrabatteringsuppgift. Prog Neuropsychopharmacol Biolpsykiatri (2015) 56:142–8. doi:10.1016/j.pnpbp.2014.08.016
58. Liu L, Xue G, Potenza MN, Zhang JT, Yao YW, Xia CC, et al. Oskiljbara neurala processer vid riskfyllda beslutsfattande hos individer med internet-spelstörning. Neuroimage Clin (2017) 14:741. doi:10.1016/j.nicl.2017.03.010
59. Meng Y, Deng W, Wang H, Guo W, Li T. Den prefrontala dysfunktionen hos individer med Internet-spelsjukdom: en metaanalys av studier avseende funktionell magnetisk resonansavbildning. Addict Biol (2015) 20(4):799. doi:10.1111/adb.12154
Nyckelord: Internet-spelsjukdom, beslutsfattande, förseningsdiskonteringsuppgift, dorsolateral prefrontal cortex, underlägsen frontal gyrus
Citation: Wang Y, Hu Y, Xu J, Zhou H, Lin X, Du X och Dong G (2017) Dysfunktionell pre-frontal funktion är förknippad med impulsivitet hos personer med Internet-spelstörning under en försenad diskonteringsuppgift. Främre. Psykiatri 8: 287. doi: 10.3389 / fpsyt.2017.00287
Mottaget: 14 augusti 2017; Godkänd: 01 December 2017;
Publicerad: 13 December 2017
Redigerad av:
Jintao Zhang, Peking Normal University, Kina
Recenserad av:
Gilly Koritzky, Argosy University, USA
Bernardo Barahona-Correa, Nova Medical School - Faculdade de Ciências Médicas, Portugal
Copyright: © 2017 Wang, Hu, Xu, Zhou, Lin, Du och Dong. Detta är en artikel med öppen åtkomst som distribueras under villkoren för Creative Commons Attribution License (CC BY). Användning, distribution eller reproduktion i andra forum är tillåten, förutsatt att den ursprungliga författaren eller licensgivaren krediteras och att den ursprungliga publikationen i denna tidskrift är citerad i enlighet med godkänd akademisk praxis. Ingen användning, distribution eller reproduktion tillåts som inte överensstämmer med dessa villkor.
* Korrespondens: Guangheng Dong, [e-postskyddad]
;
