Minskad orbitofrontisk kortikal tjocklek hos manliga tonåringar med internetberoende (2013)

Beskrivning

Internetberoende har alltmer erkänts som en mental störning. Nya uppskattningar av dess höga prevalens hos ungdomar, i kombination med bevis för att problematisk internetanvändning är ett felaktigt beteende med potentiellt allvarliga arbetsmässiga och mentala hälsokonsekvenser, stöder diagnosens giltighet1]. Ändå har det varit mycket oenighet i planeringen för DSM-V om hur man föreställer detta relativt nya tillstånd, eller dess kärnpsykopatologi [2]. Med tanke på denna bakgrund skulle identifiering av eventuella biologiska markörer hjälpa till att förbättra den diagnostiska giltigheten [3].

Den neurala grunden för substansberoende har studerats mer omfattande och är bättre etablerad jämfört med andra former av "beroende" (t.ex. beteendeavhängighet). Hittills har många studier i litteraturen påverkat orbitofrontal cortex (OFC) i beroende [4-6]. Volkow och kollegor (2000, 2002) antyder att OFC är ett av de mest implicerade frontala kortikala områdena i narkotikamissbruk [4,7]. Nyligen har forskare i vår grupp rapporterat ett longitudinellt prospektivt studieresultat som tyder på att strukturella avvikelser i OFC kan föregå och bidra till risk för senare användning av cannabis hos ungdomar [8]. På samma sätt, även om få studier har genomförts, har de rapporterade funktionella och strukturella förändringarna som observerats vid internetberoende varit relativt konsekventa för att påvisa förändrad OFC-funktion (särskilt på höger halvklot) och struktur [9-14].

Vi ansåg att ungdomar med internetberoende skulle visa strukturella avvikelser i OFC, företrädesvis på den högra halvklotet. Specifikt genomförde vi en fall-kontrolljämförelse av kortikaltjocklek hos ungdomar med och utan internetberoende, särskilt med fokus på överdriven onlinespel, som är en av de största undertyperna av denna störning [15].

Material och metoder

Resultat

ROI-baserade analyser

Analysen avslöjade fyra ROI: er med signifikanta skillnader i kortikaltjocklek (p<0.05), som var den laterala OFC, isthmusen i cingulatbarken och pars orbitalis i höger halvklotet och lateral occipital cortex i den vänstra halvklotet, alla visade kortikal gallring hos ungdomar med internetberoende jämfört med friska kontroller (Tabell1).

 

Tabell 1

Parcellerad region av intresse-baserad jämförelse av kortikaltjocklek mellan ungdomar med internetberoende och friska kontroller

Sekundär analys

För att ge ett komplementärt perspektiv på vårt resultat, utfördes en ytbaserad helhjärnanalys med FreeSurfer's Qdec (version 1.4) genom att anpassa ett mellanämne GLM vid varje ytvinkel för att jämföra kortikaltjocklek mellan grupperna (okorrigerade, p<0.001). Som illustreras i figur1minskning av lateral OFC-tjocklek replikerades med denna analys.

 

Figur 1

Hvirvelsmässig helhjärnsjämförelse av kortikaltjocklek mellan ungdomar med internetberoende och friska kontroller. Röd färg indikerar kortikaltjocklek är större hos ungdomar med internetberoende, och blå färg indikerar kortikaltjocklek .

Diskussion

Detta är den första strukturella hjärnavbildningsstudien av kortikaltjocklek hos ungdomar med internetberoende. I överensstämmelse med vår hypotes indikerade resultaten en minskad OFC-tjocklek i internetberoende-gruppen jämfört med friska kontroller. Detta konstaterande överensstämmer med resultaten från tidigare neuroimaging-studier av internetberoende [9-14], och stöder den teoretiska modellen för missbruksstörningar, som betonar OFC: s engagemang.

Det nuvarande konstaterandet av internetberoende stöder resultaten från tidigare studier om substansberoende, inklusive vårt [8], som har hävdat att OFC: s rätt spelar en viktig roll i den biologiska mekanismen för missbruksstörningar mer allmänt. Resultatet av denna studie är inte bara i linje med många andra fynd i litteraturen som påverkar OFC: s roll i beroende [4-6], men också med de som indikerar att detta hjärnregion på den högra halvklotet kan vara särskilt viktigt [21].

I denna studie visade man sig att endast laterala och inte mediala OFC var signifikant olika hos ungdomar med internetberoende. Anledningen till detta resultat är inte klart, men det har gjorts flera studier som rapporterar olika funktioner mellan lateral och medial OFC, särskilt i belöningsassocierat beslutsfattande [22]. Till exempel har det mediala OFC visat sig vara företrädesvis aktiverat i val som involverar omedelbara belöningar, medan den laterala OFC har varit inblandad i val som rör försenad belöning eller undertryckning av tidigare belönade svar [23,24]. Det är anmärkningsvärt att pars orbitalis, som ligger i sido intill den laterala OFC, också visade signifikant kortikalt gallring hos ungdomar med internetberoende. Denna upptäckt stöder att den kortikala tunnningen är särskilt belägen i den laterala delen av OFC, utan eller mindre involverande medial OFC. Ytterligare arbete garanteras för potentiellt olika laterala och mediella OFC-funktioner.

Lateral OFC har också varit inblandad i kognitiva flexibilitetsunderskott och i uppkomsten av patologiska vanor [25]. I detta avseende visade Chamberlain och kollegor (2008) att den laterala OFC kan vara central för neurobiologiska modeller av tvångssyndrom (OCD) [26]. Beteendeberoende anses ofta dela liknande funktioner med andra kända störningar inklusive OCD [2], med specifika svårigheter att avstå från ett visst beteende som orsakar allvarliga personliga konsekvenser. Rotge och kollegor (2008, 2010), baserat på deras tidigare metaanalyser [27,28], undersökte överlappande hjärnregioner mellan de anatomiska och funktionella hjärnkartorna som visade signifikant förändring av gråmaterialdensitet och aktivitet under symtomprovokation hos patienter med OCD: författarna fann att den enda överlappande hjärnregionen var den laterala OFC. Nyligen har Zhou och kollegor (2012) visat nedsatt mental flexibilitet tillsammans med dålig responshämning hos unga vuxna med internetberoende [29]. Implikationerna av minskad kortikaltjocklek i lateral OFC, i förhållande till dess roll i internetberoende, liksom andra tillstånd med liknande neurobevasionella funktioner, är föremål för framtida studier.

Den aktuella studien har några viktiga begränsningar. Framför allt var en annan åldersfördelning mellan grupperna en kritisk begränsning av denna studie. Tidigare rapporter om normal hjärnutveckling har emellertid visat att kortikatjockleken toppar vid ungefär 8 – 9 års ålder och sedan global kortisk gallring börjar efteråt [30]. Observera att alla deltagare i vår studie var över denna ålder. Därför hos ungdomar tenderar yngre individer att ha tjockare cortex; vårt konstaterande av tunnare rätt OFC i den yngre gruppen för internetberoende antyder således att åldersskillnaden i grupper osannolikt har påverkat resultaten. För det andra mätte vi inte längden på internetberoende. För det tredje var deltagarna i studien i internetberoende-gruppen överdrivna onlinespelare, och därför kan de aktuella fynden medföra begränsad generalisering av andra subtyper av internetberoende [15].

Sammanfattningsvis indikerar resultaten från den aktuella studien preliminära upptäckter av minskad tjocklek på höger OFC hos ungdomar med internetberoende. Resultaten tyder vidare på en delad neurobiologisk mekanism mellan internetberoende och andra beroendeframkallande störningar.

Konkurrerande intressen

Alla författare förklarar att de inte har några konkurrerande intressen.

Författarnas bidrag

SBH utförde dataanalyserna och skrev det första utkastet till manuskriptet. JWK, CDK och SHY stod för studiekonceptet och designen. SBH, EJC, HHK och JES var ansvariga för förvärv av kliniska data och avbildningsdata. PK och SW hjälpte till med bildanalyser. PK, SW, MY och CP bidrog till den slutliga versionen av manuskriptet. JWK, CDK, MY, CP och SHY hjälpte till med tolkning av data och tillhandahöll viktigt intellektuellt innehåll. Alla författare granskade innehållet och den godkända slutliga versionen som lämnades in för publicering.

Referensprojekt