Tạp chí Tâm thần học Front . 2018; 9: 77.
Được đăng tải trực tuyến ngày 27 tháng 3 năm 2018. doi: 10.3389/fpsyt.2018.00077
PMCID: PMC5881242
PMID: 29636704
Ji-Woo Seok 1 và Jin-Hun Sohn 2, *
Tóm tắt
Các nghiên cứu hình ảnh thần kinh về đặc điểm của những người mắc chứng rối loạn nghiện game trực tuyến (IGD) đang ngày càng được tích lũy do những lo ngại ngày càng tăng về các vấn đề tâm lý và xã hội liên quan đến việc sử dụng Internet. Tuy nhiên, người ta vẫn chưa biết nhiều về các đặc điểm não bộ tiềm ẩn của IGD, chẳng hạn như kết nối chức năng và cấu trúc liên quan. Mục đích của nghiên cứu này là điều tra những thay đổi về thể tích chất xám (GM) và kết nối chức năng trong trạng thái nghỉ ngơi ở những người mắc IGD bằng cách sử dụng phương pháp đo hình thái dựa trên voxel và phân tích kết nối trạng thái nghỉ ngơi. Những người tham gia bao gồm 20 người mắc IGD và 20 người khỏe mạnh đối chứng được lựa chọn phù hợp về tuổi và giới tính. Hình ảnh chức năng và cấu trúc trạng thái nghỉ ngơi được thu thập cho tất cả những người tham gia bằng cách sử dụng chụp cộng hưởng từ 3T. Chúng tôi cũng đo lường mức độ nghiêm trọng của IGD và tính bốc đồng bằng cách sử dụng các thang đo tâm lý. Kết quả cho thấy mức độ nghiêm trọng của IGD có tương quan thuận với thể tích GM ở nhân đuôi trái ( p < 0.05, đã hiệu chỉnh cho nhiều phép so sánh) và có tương quan nghịch với kết nối chức năng giữa nhân đuôi trái và hồi trán giữa phải ( p < 0.05, đã hiệu chỉnh cho nhiều phép so sánh). Nghiên cứu này chứng minh rằng chứng nghiện game (IGD) có liên quan đến những thay đổi về cấu trúc thần kinh ở vỏ não trán giữa bên phải và nhân đuôi bên trái. Đây là những vùng não quan trọng đối với các quá trình kiểm soát nhận thức và phần thưởng, và những bất thường về cấu trúc và chức năng ở những vùng này đã được báo cáo đối với các chứng nghiện khác, chẳng hạn như lạm dụng chất gây nghiện và cờ bạc bệnh lý. Các phát hiện cho thấy rằng sự thiếu hụt cấu trúc và suy giảm chức năng ở trạng thái nghỉ ngơi trong mạng lưới trán-thể vân có thể liên quan đến IGD và cung cấp những hiểu biết mới về cơ chế thần kinh tiềm ẩn của IGD.
Giới thiệu
Chơi game trực tuyến mang lại niềm vui và giảm căng thẳng, cùng với nhiều lợi ích khác. Do đó, số lượng người chơi game trên Internet trên toàn thế giới đã liên tục tăng lên. Tuy nhiên, chơi game trên Internet quá mức có thể hạn chế trải nghiệm thực tế, dẫn đến nhiều hậu quả tiêu cực về mặt tâm lý xã hội ( 1–3 ) . Rối loạn nghiện game trên Internet (IGD) được định nghĩa là việc sử dụng các thiết bị cho phép truy cập Internet một cách cưỡng chế và bệnh lý, và có những hậu quả tiêu cực nghiêm trọng. Phần III của Sổ tay Chẩn đoán và Thống kê các Rối loạn Tâm thần-5 (DSM-5) nêu rõ rằng IGD là một tình trạng cần được nghiên cứu lâm sàng nhiều hơn ( 4 ).
Gần đây, các nghiên cứu hình ảnh thần kinh về IGD đã điều tra những thay đổi về chức năng và cấu trúc trong não để xác định các mối tương quan thần kinh liên quan đến sự phát triển của IGD ( 5 ) . Hình ảnh cộng hưởng từ chức năng liên quan đến nhiệm vụ (fMRI) đã tiết lộ những rối loạn chức năng ở những người mắc IGD ( 2 , 6 , 7–11 ) . Kết quả của các nghiên cứu fMRI này chỉ ra rằng trong quá trình tiếp xúc với trò chơi máy tính, trò chơi điện tử hoặc trò chơi trực tuyến, những người mắc IGD, so với nhóm đối chứng khỏe mạnh (HC), cho thấy sự thèm muốn chơi game tăng lên cũng như hoạt động não bị thay đổi ở nhiều vùng khác nhau như nhân đuôi, vùng vỏ não trước trán bên, nhân accumbens, vỏ não cingulate trước và hồi hải mã ( 7–10 ).
Mặc dù các nghiên cứu fMRI dựa trên nhiệm vụ có thể xác định các rối loạn chức năng cụ thể ở những cá nhân mắc IGD, việc đánh giá các kết nối chức năng ở trạng thái nghỉ ngơi có thể mang lại ý nghĩa khác biệt và tiềm tàng rộng hơn ( 12 ) . fMRI ở trạng thái nghỉ ngơi là một phương pháp để đánh giá các kết nối và tương tác chức năng giữa các vùng trong điều kiện không có nhiệm vụ. Đánh giá mạng fMRI ở trạng thái nghỉ ngơi có thể cung cấp thêm thông tin về các bất thường mạch phân bố trong các bệnh tâm thần kinh ( 13 , 14 ). Các nghiên cứu fMRI ở trạng thái nghỉ ngơi về IGD đã được tiến hành để xác định mạng lưới sinh học thần kinh cụ thể nằm dưới các quá trình nhận thức và phần thưởng về mặt kết nối chức năng ( 15–18 ). Các nghiên cứu này đã báo cáo sự tăng cường kết nối chức năng hoặc tính đồng nhất khu vực ở hồi thái dương giữa và tiểu não ( 15 , 16 , 18 ). Hơn nữa, Hong et al. ( 17 ) đã quan sát thấy sự giảm kết nối chức năng ở các vùng não dưới vỏ.
Ngày càng nhiều bằng chứng từ các nghiên cứu hình ảnh cấu trúc não đã tiết lộ rằng IGD có thể liên quan đến những thay đổi cấu trúc có thể xảy ra trong não ( 17 , 19–22 ) . Các phương pháp phân tích hình thái học được sử dụng rộng rãi nhất để phân tích não là các phép đo chất xám (GM) dựa trên thể tích như hình thái học dựa trên voxel (VBM) và các phép đo độ dày vỏ não dựa trên bề mặt bằng FreeSurfer ( 23 ). Han et al. ( 19 ) và Weng et al. ( 21 ) đã điều tra các bất thường cấu trúc trong não của thanh thiếu niên mắc IGD bằng VBM và báo cáo giảm thể tích GM ở vỏ não trước trán, thùy đảo, hồi thái dương và vỏ não chẩm. Các nghiên cứu đánh giá độ dày vỏ não để quan sát những thay đổi cấu trúc trong não của những người mắc IGD đã tiết lộ độ dày vỏ não giảm ở vỏ não trước trán, thùy đảo, vỏ não đỉnh và hồi sau trung tâm ( 17 , 22 ).
Gần đây hơn, một nghiên cứu MRI kết hợp cấu trúc và chức năng đã báo cáo mối tương quan tiêu cực giữa tính bốc đồng và thể tích hạch hạnh nhân trái, cũng như khả năng kết nối chức năng thấp hơn giữa hạch hạnh nhân và vỏ não trước trán lưng bên (DLPFC) ( 13 , 14 ). Những kết quả này cho thấy thể tích GM bị thay đổi và khả năng kết nối chức năng trong hạch hạnh nhân có thể liên quan đến tính bốc đồng và đại diện cho sự dễ bị tổn thương đối với IGD ( 13 , 14 ). Hai nghiên cứu gần đây đã đánh giá sự khác biệt về khả năng tương thích trong cả cấu trúc não và khả năng kết nối chức năng. Đầu tiên, Jin et al. ( 24 ) nhận thấy rằng những người mắc IGD có thể tích GM giảm đáng kể ở vỏ não trước trán, bao gồm DLPFC, vỏ não trước trán, vỏ não đai trước và vùng vận động bổ sung, và khả năng kết nối chức năng giảm trong mạch vân trước trán. Thứ hai, Yuan et al. ( 25 ) đã tìm thấy thể tích vân giảm và sự khác biệt về khả năng kết nối chức năng ở trạng thái nghỉ trong các mạch vân trước trán giữa những người mắc IGD và HC. Những kết quả này cho thấy ở cấp độ mạch, IGD có thể chia sẻ các cơ chế thần kinh tương tự với rối loạn sử dụng chất gây nghiện ( 24 , 25 ).
Tóm lại, kết quả của các nghiên cứu trước đây và các đánh giá gần đây sử dụng kỹ thuật hình ảnh thần kinh cho thấy IGD có liên quan đến những thay đổi về cấu trúc thần kinh trong các mạch trán-vân, tương tự như rối loạn sử dụng chất gây nghiện ( 7–11 , 24–28 ) . Hơn nữa, sự tương đồng về các triệu chứng bệnh lý tâm thần và quá trình thần kinh giữa IGD và rối loạn sử dụng chất gây nghiện cho thấy một cơ chế dễ bị tổn thương chung có thể xảy ra ( 9 , 27 , 28 ).
Cho đến nay, rất ít nghiên cứu được thực hiện về những thay đổi chức năng và cấu trúc trong IGD bằng cách sử dụng phân tích mạng chức năng trạng thái nghỉ kết hợp với cấu trúc ( 13 , 14 , 25 , 29 ). Hơn nữa, những nghiên cứu về IGD này không loại bỏ ảnh hưởng của các đặc điểm hành vi (ví dụ: số giờ chơi game trung bình) đến mối quan hệ giữa IGD và sự thay đổi não bộ mặc dù các hành vi lặp đi lặp lại có thể làm thay đổi cấu trúc não ( 30 ). Do đó, để củng cố việc quy kết các đặc điểm của IGD bao gồm rối loạn tâm thần (ví dụ: nghiện) đối với sự thay đổi não bộ, chúng tôi đã kiểm soát ảnh hưởng của hoạt động chơi game đến những thay đổi về cấu trúc và kết nối não bộ trong IGD.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã kiểm tra sự thay đổi về cấu trúc và kết nối chức năng trong não của những người mắc bệnh IGD, sử dụng hình ảnh cộng hưởng từ 3 T của thể tích GM não và phân tích kết nối trạng thái nghỉ. Cụ thể, chúng tôi đã điều tra xem liệu khối lượng GM có bị thay đổi trong các mạch trước sinh của các cá nhân mắc IGD hay không và liệu việc giảm thể tích GM có liên quan đến kết nối chức năng bị thay đổi hay không. Chúng tôi cũng xác định liệu những thay đổi này có được thể hiện sau khi loại trừ hoạt động chơi trò chơi hay không.
Vật liệu và phương pháp
Người tham gia và dụng cụ đo lường
Hai mươi người tham gia nam thuận tay phải mắc chứng nghiện Internet (độ tuổi: 20–26) được tuyển chọn thông qua việc phát sóng các bảng tin trực tuyến và trong số những cá nhân tham dự trung tâm điều trị nghiện Internet, trung tâm thông tin về nghiện mạng hoặc các cuộc họp nhóm phục hồi nghiện Internet địa phương. Tất cả những người tham gia trong nhóm nghiện Internet đều được hai bác sĩ tâm thần có trình độ phỏng vấn, theo các tiêu chí chẩn đoán nghiện Internet được nêu trong Sổ tay Chẩn đoán và Thống kê Rối loạn Tâm thần-5 ( 31 ). Sử dụng cùng các tiêu chí đó, 20 người khỏe mạnh (HC) phù hợp về tuổi và giới tính (độ tuổi: 20–27) cũng được tuyển chọn. Không có người tham gia nào đáp ứng các tiêu chí cho bất kỳ rối loạn tâm thần hoặc thần kinh nào khác như tâm thần phân liệt, lo âu, trầm cảm, nghiện cờ bạc hoặc nghiện chất. Không có người tham gia nào báo cáo bất kỳ kinh nghiệm nào trước đây với cờ bạc hoặc ma túy bất hợp pháp.
Tất cả những người tham gia cung cấp sự đồng ý bằng văn bản của họ sau khi được thông báo kỹ lưỡng về các chi tiết của thí nghiệm. Hội đồng Đánh giá Thể chế của Đại học Quốc gia Chungnam đã phê duyệt các quy trình thử nghiệm và chấp thuận (số phê duyệt: P01-201602-11-002). Tất cả những người tham gia đã nhận được bồi thường tài chính (50 đô la Mỹ) cho sự tham gia của họ.
Những người tham gia đã hoàn thành một cuộc khảo sát bao gồm các câu hỏi liên quan đến đặc điểm nhân khẩu học và hoạt động chơi game trên Internet của họ trong 12 tháng qua, chẳng hạn như “Trong năm qua, trung bình mỗi tuần bạn chơi game trên Internet bao nhiêu ngày?” và “Trong năm qua, trung bình mỗi ngày bạn dành bao nhiêu phút cho một trò chơi trên Internet?”. Ngoài ra, các thang đo tiêu chuẩn như Thang đo tính bốc đồng Barratt-II [BIS ( 32 )], Bài kiểm tra nhận dạng rối loạn sử dụng rượu ( 33 ) và Bảng kiểm kê trầm cảm Beck [BDI ( 34 )] đã được sử dụng để đánh giá các đặc điểm tâm lý của những người tham gia.
Mức độ nghiêm trọng của IGD được đo bằng bài kiểm tra nghiện Internet trực tuyến của Young (IAT) ( 35 ). IAT là một công cụ đáng tin cậy và hợp lệ để phân loại rối loạn nghiện Internet ( 36 ). IAT bao gồm tổng cộng 20 câu hỏi được thiết kế để đánh giá việc sử dụng Internet một cách cưỡng chế, các triệu chứng cai nghiện, sự phụ thuộc về tâm lý và các vấn đề liên quan trong cuộc sống hàng ngày. Xếp hạng được thực hiện dựa trên thang điểm 5, từ 1 (không bao giờ) đến 5 (rất nhiều). Điểm số dao động từ 20 đến 100, và tổng điểm từ 50 trở lên cho thấy các vấn đề liên quan đến Internet thỉnh thoảng hoặc thường xuyên do sử dụng Internet không kiểm soát ( http://netaddiction.com/internet-addiction-test/ ).
Thu thập dữ liệu
Máy quét MRI 3.0 T (Achieva Intera 3 T; Philips Health, Best, Hà Lan) đã được sử dụng để thu nhận hình ảnh. Các hình ảnh giải phẫu có trọng số T1 được thu nhận bằng các tham số sau: thời gian lặp lại = 280; thời gian phản hồi = 14 ms; góc lật = 60 °; trường nhìn = 24 cm × 24 cm; ma trận = 256 × 256; độ dày lát = 4 mm. Trong quá trình quét trạng thái nghỉ, các hình ảnh 180 đã thu được bằng chuỗi xung đơn, tiếng vang phản xạ (thời gian lặp lại = 2,000 ms; echo time = 28 ms; độ dày lát = 4 mm, không có khoảng cách; ma trận = 64 × 64; của chế độ xem = 24 cm × 24 cm; và góc lật = 80 °). Những người tham gia được hướng dẫn để nhắm mắt thoải mái, tỉnh táo, không nghĩ gì và không ngủ hay ngủ gật trong quá trình quét trạng thái nghỉ ngơi. Sau khi quét, tất cả những người tham gia được hỏi liệu họ có tỉnh táo không khi nhắm mắt trong suốt thời gian quét. Dữ liệu từ những người tham gia báo cáo những khó khăn trong việc tỉnh táo hoàn toàn đã bị loại bỏ và không được sử dụng để phân tích thêm.
Phân tích VBM
Phân tích hình thái dựa trên voxel được thực hiện bằng phần mềm SPM8 ( http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm ) và hộp công cụ VBM8 ( http://dbm.neuro.uni-jena.de/vbm.html ). Hình ảnh MR được xử lý bằng thuật toán đăng ký phi tuyến tính biến dạng (đăng ký giải phẫu biến dạng thông qua đại số Lie lũy thừa, DARTEL) để cải thiện việc đăng ký hình ảnh não giữa các đối tượng ( 37 ). Tóm lại, phân tích VBM bao gồm bốn bước sau: (1) Hình ảnh MR được phân đoạn thành chất xám (GM), chất trắng (WM) và dịch não tủy; (2) các mẫu GM tùy chỉnh được tạo từ hình ảnh nghiên cứu bằng kỹ thuật DARTEL; (3) sau khi đăng ký tuyến tính affine của các mẫu GM DARTEL với bản đồ xác suất mô trong không gian Viện Thần kinh Montreal (MNI), biến dạng phi tuyến tính của hình ảnh GM được áp dụng cho mẫu GM DARTEL và sau đó được sử dụng trong bước điều chỉnh để đảm bảo rằng lượng thể tích GM tương đối được bảo toàn sau quy trình chuẩn hóa không gian; (4) hình ảnh GM được điều chỉnh được làm mịn bằng cách sử dụng hạt nhân Gaussian có độ rộng toàn phần ở mức một nửa cực đại là 8 mm để phân tích thống kê.
Sau khi tiền xử lý, khối lượng GM được so sánh giữa các cá nhân với IGD và HC. Một mặt nạ ngưỡng tuyệt đối của 0.1 đã được sử dụng cho các phân tích GM để tránh các hiệu ứng cạnh có thể xảy ra xung quanh đường viền giữa màu xám và WM.
Để kiểm soát các tác động ngoại lai của tuổi tác, số năm giáo dục, tính bốc đồng và trầm cảm, các biến này đã được thêm vào dưới dạng hiệp phương sai. Chúng tôi cũng đã tiến hành giữa phân tích nhóm bằng cách thêm số giờ chơi trò chơi trung bình dưới dạng đồng biến để xác định ảnh hưởng của IGD là loại trừ ảnh hưởng của các đặc điểm hành vi liên quan đến IGD.
Trong mỗi nhóm, phân tích tương quan riêng phần được thực hiện để điều tra mối liên hệ giữa thể tích chất xám (GM) và mức độ nghiêm trọng của chứng nghiện game (IGD) (tức là điểm số của bài kiểm tra IAT) bằng cách loại trừ các biến ngoại lai (tức là tuổi tác, số năm học, tính bốc đồng và trầm cảm). Hơn nữa, một phân tích tương quan riêng phần khác được thực hiện bằng cách kiểm soát các biến ngoại lai bằng một biến phụ bổ sung (tức là số giờ chơi game trung bình). Mức ý nghĩa thống kê của sự khác biệt giữa các nhóm được đặt ở p < 0.05, được hiệu chỉnh cho nhiều phép so sánh bằng phương pháp tỷ lệ phát hiện sai (FDR), ở phạm vi cụm >50 voxel.
Phân tích kết nối chức năng
Phân tích kết nối chức năng được thực hiện bằng cách sử dụng hộp công cụ kết nối chức năng CONN v.15 [ http://www.nitrc.org/projects/conn ; được trích dẫn trong Whitfield-Gabrieli et al. ( 38 )] để xác định các đặc tính trạng thái nghỉ trong các vùng não bị thay đổi cấu trúc. Dữ liệu trạng thái nghỉ trước tiên được xử lý sơ bộ bằng các bước xử lý sơ bộ tiêu chuẩn, bao gồm hiệu chỉnh thời gian lát cắt, hiệu chỉnh chuyển động với loại bỏ nhiễu, chuẩn hóa không gian thành không gian não được chuẩn hóa bằng cách sử dụng hình ảnh mẫu và làm mịn bằng hạt nhân Gaussian đẳng hướng 8 mm. Trước khi phân tích ở cấp độ đối tượng, các quy trình khử nhiễu được thực hiện trên dữ liệu bằng cách sử dụng tín hiệu BOLD (phụ thuộc mức oxy trong máu) có nguồn gốc từ mặt nạ WM và dịch não tủy, và các tham số hiệu chỉnh chuyển động từ giai đoạn căn chỉnh lại của quá trình xử lý sơ bộ không gian, làm các biến đồng biến không quan tâm trong mô hình hồi quy tuyến tính. Sau đó, một bộ lọc thông dải từ 0.01 đến 0.08 Hz được áp dụng cho chuỗi thời gian để trích xuất tín hiệu vùng tần số cụ thể liên quan đến hoạt động của tế bào thần kinh.
Sau các quy trình tiền xử lý và khử nhiễu, phân tích kết nối chức năng được thực hiện bằng cách áp dụng phương pháp dựa trên hạt giống bằng cách chọn đỉnh cụm nhân đuôi trái từ phân tích VBM, (−9 +8 +15) trong không gian MNI. Chúng tôi chọn nhân đuôi trái làm vùng quan tâm hạt giống cho phân tích kết nối chức năng tiếp theo vì nhân đuôi trái có liên quan đến mức độ nghiêm trọng của IGD trong phân tích VBM, và vì các nghiên cứu trước đây đã tiết lộ những thay đổi về chức năng và cấu trúc ở nhân đuôi trái ở những cá nhân mắc IGD ( 24 , 25 ). Hệ số tương quan chéo giữa các voxel hạt giống này và tất cả các voxel khác được tính toán để tạo ra bản đồ tương quan. Đối với các phân tích cấp độ hai, các hệ số tương quan được chuyển đổi thành điểm z phân bố chuẩn bằng cách sử dụng phép biến đổi Fisher. Tuổi, số năm học, tính bốc đồng và trầm cảm được thêm vào làm biến số phụ trong các phân tích cấp độ hai. Để so sánh ở cấp độ nhóm, chúng tôi đã thực hiện kiểm định t hai mẫu để so sánh bản đồ giá trị z giữa những người mắc chứng nghiện game (IGD) và nhóm đối chứng (HC), với ngưỡng chiều cao là p chưa hiệu chỉnh < 0.001 và ngưỡng phạm vi là p đã hiệu chỉnh FDR < 0.05 ở cấp độ cụm. Phân tích phương sai đồng biến (ANCOVA) cũng được tiến hành bằng cách thêm số giờ chơi game trung bình làm biến phụ để xác định sự khác biệt giữa các nhóm, đồng thời loại trừ ảnh hưởng của các đặc điểm hành vi liên quan đến IGD.
Trong mỗi nhóm, phân tích tương quan riêng phần giữa mức độ nghiêm trọng của IGD (tức là IAT) và điểm z trung bình của các vùng não thể hiện sự suy giảm kết nối chức năng với nhân đuôi trái đã được thực hiện để kiểm tra mối quan hệ giữa mức độ nghiêm trọng của IGD và sự thay đổi kết nối chức năng, loại trừ các biến ngoại lai (tức là tuổi tác, số năm học, tính bốc đồng và trầm cảm). Một phân tích tương quan riêng phần khác cũng được thực hiện bằng cách thêm số giờ chơi game trung bình làm biến đồng biến với các biến ngoại lai.
Phân tích tương quan giữa cấu trúc não và kết nối chức năng
Để nghiên cứu mối liên quan giữa cấu trúc và kết nối chức năng trong nhân caudate trái của các cá nhân mắc IGD, một phân tích tương quan đã được thực hiện sau khi thống kê kiểm soát độ bốc đồng và trầm cảm.
Kết quả
Đặc điểm người tham gia
Như thể hiện trong Bảng Bảng1,1, những người bị IGD và HC không khác nhau đáng kể về tuổi tác (t = 0.83, p > 0.05) và thời gian học (t = 0.67, p > 0.05). Tuy nhiên, so với HC, những người có IGD đạt điểm cao hơn trong các phép đo về giờ chơi game trung bình mỗi ngày (t = 7.25, p <0.001) và số ngày chơi game trung bình mỗi tuần (t = 7.42, p <0.001) và có điểm IAT cao hơn (t = 11.37, p <0.001). Những người bị IGD cũng trầm cảm hơn (t = 4.88, p <0.001) và bốc đồng (t = 5.23, p <0.001) so với đối chứng. Điểm số nghiện Internet có liên quan tích cực với điểm số trầm cảm (r = 0.71, p <0.001) và điểm bốc đồng (r = 0.66, p <0.001).
Bảng 1
Đặc điểm nhân khẩu học và lâm sàng của nhóm IGD và HC.
| Các biến (trung bình ± SD) | IGD | HC | t |
|---|---|---|---|
| Tuổi) | 21.70 ± 2.74 | 22.40 ± 2.62 | 0.83 |
| Giáo dục (năm) | 14.55 ± 2.93 | 15.15 ± 2.72 | 0.67 |
| Số giờ chơi game trung bình mỗi ngày | 11.87 ± 5.33 | 1.90 ± 3.06 | 7.25 *** |
| Số ngày chơi game trung bình mỗi tuần | 6.75 ± 0.71 | 2.4 ± 2.52 | 7.42 *** |
| Điểm kiểm toán | 4.73 ± 3.07 | 3.75 ± 2.59 | 1.09 |
| Điểm BDI | 12.4 ± 7.36 | 3.3 ± 3.89 | 4.88 *** |
| Điểm BIS-II | 56.00 ± 5.34 | 47.50 ± 4.92 | 5.23 *** |
| Điểm IAT | 71.85 ± 12.82 | 29.80 ± 8.80 | 12.09 *** |
BDI, Thang đo trầm cảm Beck; BIS, Thang đo tính bốc đồng Barrett-II; IGD, Rối loạn nghiện game trực tuyến; IAT, Bài kiểm tra nghiện internet; HC, nhóm đối chứng khỏe mạnh.
***p < 0.001 đối với các so sánh giữa các nhóm.
Phân tích VBM
Như mô tả trong Bảng Bảng22 và hình Hình1A, 1A, kết quả phân tích VBM cho thấy những người mắc bệnh IGD đã giảm thể tích GM ở vỏ não trước trán hai bên [vùng Brodmann (BA) 10] (phải: t = 4.82, trái: t = 4.30, p <0.05, FDR đã hiệu chỉnh) và làm tăng đáng kể khối lượng GM trong nhân đuôi trái (t = 5.37, p <0.05, FDR đã hiệu chỉnh), so với HC. Sau khi kiểm soát tác động của hoạt động chơi game, khối lượng GM của vỏ não giữa hai bên phía trước [bên phải: F(1, 38) = 5.58, p <0.05,
Bảng 2
Sự khác biệt về chất xám khu vực (GM) giữa nhóm IGD và HC cho thấy mối tương quan tích cực với mức độ nghiêm trọng của IGD.
| Vùng não | Tọa độ MNI
|
ttối đa | Kích thước cụm (voxels) | ||
|---|---|---|---|---|---|
| x | y | z | |||
| IGD> HC | |||||
| L caudate | -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 | |
|
|
|||||
| Mối tương quan giữa mật độ GM và điểm IAT | |||||
| L caudate | -9 | 8 | 15 | 4.91 | 75 |
BA, vùng Brodmann; L, trái; MNI, Viện Thần kinh Montreal; MFG, hồi trán giữa; R, phải; IGD, rối loạn nghiện game trực tuyến; IAT, bài kiểm tra nghiện internet; HC, nhóm đối chứng khỏe mạnh.
Tọa độ MNI của điểm t tối đa được hiển thị cho mỗi cụm.
Mức độ ý nghĩa thống kê tại các vùng quan tâm, p < 0.05, hiệu chỉnh theo cụm tỷ lệ phát hiện sai.
Phân tích hình thái học dựa trên voxel (VBM). (A) Thể tích chất xám khác nhau giữa nhóm IGD và nhóm HC ( p < 0.05, đã hiệu chỉnh tỷ lệ phát hiện sai) (tọa độ MNI: Nhân đuôi trái, −8, 14, 10; Hồi trán giữa phải, 44, 51, 8; Hồi trán giữa trái, −37, 45, 20). (B) Phân tích tương quan VBM ( p < 0.01) (tọa độ MNI: Nhân đuôi trái, −9, 8, 15). Viết tắt: HC, nhóm đối chứng khỏe mạnh; IAT, bài kiểm tra nghiện Internet; IGD, rối loạn nghiện game trên Internet; L, Trái; MFG, hồi trán giữa; R, phải; MNI, Viện Thần kinh Montreal.
Đối với nhóm IGD, mối tương quan dương đáng kể được tìm thấy giữa thể tích chất xám ở nhân đuôi trái và mức độ nghiêm trọng của IGD (tức là điểm số IAT) sau khi loại trừ các biến ngoại lai (hệ số tương quan riêng phần r = 0.58, p < 0.01, hiệu chỉnh FDR) (Hình 1B ), và sau khi loại trừ ảnh hưởng của hoạt động chơi game và các biến ngoại lai khác, mối tương quan dương này cũng được tìm thấy giữa nhân đuôi trái và điểm số IAT (hệ số tương quan riêng phần r = 0.56, p < 0.05). Mối tương quan âm đáng kể được quan sát thấy giữa thể tích thùy trán giữa và tính bốc đồng được đo bằng Thang đo tính bốc đồng của Barrett (hệ số tương quan riêng phần r = 0.39, p < 0.05, hiệu chỉnh FDR) và mối tương quan này không được thể hiện sau khi loại trừ ảnh hưởng của hoạt động chơi game ( p > 0.05). Tuy nhiên, không có vùng não nào cho thấy mối liên hệ đáng kể với điểm số BDI ( p > 0.05, hiệu chỉnh FDR).
Trong nhóm HC, không tìm thấy mối quan hệ đáng kể nào giữa bất kỳ biến số tâm lý nào (tức là điểm số IAT, BIS và BDI) và thể tích chất xám ở bất kỳ vùng não nào ( p > 0.05, hiệu chỉnh FDR).
Phân tích kết nối chức năng
Ở những người mắc chứng nghiện game (IGD), nhân đuôi trái có kết nối chức năng với nhiều vùng não khác nhau, bao gồm đồi thị hai bên, nhân bèo, vỏ não cingulate sau, hồi trước chẩm, cầu nhạt, nhân accumbens, vỏ não cingulate trước, vỏ não chẩm trên, cực trán, vỏ não trán trên, vỏ não trán giữa và vỏ não ổ mắt (ngưỡng chiều cao, p < 0.001, chưa hiệu chỉnh; ngưỡng cụm, p < 0.05, hiệu chỉnh FDR). Trong nhóm đối chứng (HC), nhân đuôi trái có kết nối chức năng với đồi thị hai bên, nhân bèo, vỏ não cingulate sau, cầu nhạt, nhân accumbens, vỏ não cingulate trước, vỏ não ổ mắt, vỏ não trán trên, vỏ não trán giữa và vỏ não trán giữa (ngưỡng chiều cao, p < 0.001, chưa hiệu chỉnh; ngưỡng cụm, p < 0.05, hiệu chỉnh FDR).
Như thể hiện trong Bảng Bảng33 và hình Hình2A, 2A, kết nối chức năng tăng lên đã được quan sát giữa con quay caudate bên trái và hai bên sau (PCG) (BA 31) (t = 5.97, p <0.05, FDR đã hiệu chỉnh), con quay hồi chuyển trán phải giữa (MFG) (BA 8) (t = 11.39, p <0.05, FDR đã hiệu chỉnh), và precuneus trái (BA 31) (t = 5.48, p <0.05, FDR đã hiệu chỉnh) trong các cá nhân có IGD liên quan đến nhóm chứng. Sau khi kiểm soát tác động của hoạt động chơi game, những liên kết tăng lên giữa các đối tượng IGD được hiển thị ở phần đuôi trái và PCG hai bên [F(1, 38) = 6.27, p <0.05,
Bảng 3
Sự khác biệt về kết nối chức năng giữa nhóm IGD và HC cho thấy mối tương quan tích cực với mức độ nghiêm trọng của IGD.
| Hạt giống ROI | Vùng kết nối | Tọa độ MNI
|
ttối đa | Kích thước cụm (voxels) | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| x | y | z | ||||
| IGD> HC | ||||||
| L caudate | PCG R / L (BA 31) | 0 | -28 | 44 | 5.97 | 391 |
| R MFG (BA 8) | 35 | 12 | 40 | 11.39 | 506 | |
| L tiền thân (BA 31) | -16 | -56 | 26 | 5.48 | 381 | |
|
|
||||||
| Mối tương quan giữa kết nối chức năng và điểm IAT | ||||||
| L caudate | R MFG (BA 8) | 22 | 36 | 34 | 6.26 | 446 |
BA, vùng Brodmann; HC, nhóm đối chứng khỏe mạnh; IGD, rối loạn nghiện game trực tuyến; L, trái; MFG, hồi trán giữa; MNI, Viện Thần kinh Montreal; PCG, hồi cingulate sau; R, phải; ROI, vùng quan tâm.
Đã hiệu chỉnh FDR ở cấp độ cụm, p < 0.05, ngưỡng chiều cao ban đầu là p < 0.001.
Phân tích kết nối chức năng. (A) Sự khác biệt về kết nối não giữa nhóm IGD và nhóm đối chứng ( p < 0.05, hiệu chỉnh FDR) (tọa độ MNI: Nhân đuôi trái, −9, 8, 15; PCG phải/trái, 0, -28, 44; MFG phải, 35, 12, 40; hồi trước đỉnh trái, −16, −56, 26). (B) Phân tích tương quan giữa mức độ nghiêm trọng của IGD và giá trị kết nối chức năng ( p < 0.05, hiệu chỉnh FDR) (tọa độ MNI: Nhân đuôi trái, −9, 8, 15; MFG phải, 22, 36, 34). Viết tắt: HC, nhóm đối chứng; IAT, bài kiểm tra nghiện Internet; IGD, rối loạn nghiện game trên Internet; L, Trái; MFG, hồi trán giữa; PG, hồi sau vành đai; R, phải; FDR, tỷ lệ phát hiện sai; MNI, Viện Thần kinh Montreal; PCG, hồi cingulate sau.
Trong nhóm IGD, người ta tìm thấy mối tương quan dương đáng kể giữa mức độ nghiêm trọng của IGD (tức là điểm số IAT) và khả năng kết nối chức năng của nhân đuôi trái với vỏ não trán giữa phải sau khi loại trừ các biến ngoại lai (hệ số tương quan riêng phần r = 0.61, p < 0.01, đã hiệu chỉnh FDR) (Hình 2B ). Sau khi loại trừ ảnh hưởng của hoạt động chơi game, người ta cũng tìm thấy mối tương quan dương đáng kể giữa mức độ nghiêm trọng của IGD và khả năng kết nối chức năng của nhân đuôi trái với vỏ não trán giữa phải sau khi loại trừ ảnh hưởng của hoạt động chơi game và các biến ngoại lai khác (hệ số tương quan riêng phần r = 0.63, p < 0.01).
Không có mối quan hệ đáng kể nào giữa các biến số tâm lý khác (ví dụ: điểm BIS và BDI) và sự kết nối của nhân đuôi trái với vỏ não trán giữa phải ở nhóm IGD ( p > 0.05, hiệu chỉnh FDR). Trong nhóm HC, không có mối tương quan đáng kể nào giữa các biến số tâm lý (ví dụ: điểm IAT, BIS và BDI) và sự kết nối của nhân đuôi trái với các vùng não khác.
Phân tích tương quan giữa cấu trúc não và kết nối chức năng
Không có mối tương quan đáng kể giữa thể tích chất xám và khả năng kết nối chức năng trong nhân đuôi ( r = 0.08, p > 0.05).
Thảo luận
Nghiên cứu này đã điều tra các mối tương quan thần kinh về cấu trúc và chức năng của IGD bằng cách kết hợp phân tích MRI cấu trúc và fMRI trạng thái nghỉ. Phù hợp với các nghiên cứu trước đây về bệnh lý tâm thần đồng mắc của việc sử dụng Internet quá mức ( 39 , 40 ), chúng tôi nhận thấy rằng những người mắc IGD có mức độ trầm cảm và bốc đồng cao hơn. Kết quả hình ảnh thần kinh cho thấy điểm số IAT có liên quan tích cực đến cả thể tích chất xám ở nhân đuôi trái và giá trị kết nối chức năng giữa nhân đuôi trái và vỏ não trán giữa phải. Điều thú vị là, sự thiếu hụt chất xám ở nhân đuôi trái và sự thay đổi kết nối trạng thái nghỉ giữa nhân đuôi trái và vỏ não trán giữa phải đã được chứng minh sau khi kiểm soát ảnh hưởng của hoạt động chơi game ở những người mắc IGD. Tuy nhiên, chúng tôi không quan sát thấy mối liên hệ giữa những thay đổi về cấu trúc và chức năng. Những phát hiện này cho thấy nhân đuôi trái là một vùng quan trọng trong cơ chế bệnh sinh của hành vi chơi game trên Internet quá mức.
Chúng tôi đã tìm thấy những thay đổi cấu trúc ở nhân đuôi trái của những người mắc IGD so với nhóm đối chứng, và thể tích GM ở nhân đuôi trái có liên quan tích cực đến mức độ nghiêm trọng của IGD. Những kết quả này phù hợp với các nghiên cứu cấu trúc trước đây về chứng nghiện, bao gồm các nghiên cứu về nghiện chất ( 41 , 42 ), nghiện cờ bạc ( 43 ) và IGD ( 25 , 44 ). Nhân đuôi là một phần thiết yếu của thể vân và đóng vai trò then chốt trong việc học hành vi dựa trên phần thưởng. Hơn nữa, nhân đuôi có liên quan mật thiết đến khoái cảm và động lực, cũng như sự phát triển và duy trì các hành vi gây nghiện ( 45–47 ) . Một số nghiên cứu đã báo cáo rằng IGD có liên quan đến những bất thường ở thể vân, đặc biệt là nhân đuôi. Ví dụ, Kim et al. ( 3 ) và Hou et al. ( 48 ) đã báo cáo mức độ giảm của thụ thể dopamine D2 và chất vận chuyển dopamine trong nhân đuôi ở những người mắc IGD, điều này cho thấy IGD có liên quan đến mức độ hoạt động dopaminergic thấp hơn trong các con đường phần thưởng của não, tương tự như các rối loạn gây nghiện khác. Hơn nữa, một nghiên cứu fMRI trước đây của nhóm chúng tôi sử dụng nhiệm vụ ra quyết định đã tiết lộ rằng hoạt động cao hơn ở nhân đuôi trái có liên quan đến việc lựa chọn các phương án rủi ro, điều này cung cấp thêm thông tin chi tiết về sự tham gia của nhân đuôi trái trong các chức năng thần kinh của dự đoán và lường trước phần thưởng ( 11 ). Cùng nhau, những phát hiện này cho thấy rằng thể tích GM giảm ở nhân đuôi trái có thể góp phần làm tăng độ nhạy của việc lường trước phần thưởng ở những người mắc IGD; do đó, nhân đuôi trái có thể là một phần của mạch chức năng liên quan đến IGD.
Để điều tra mối quan hệ giữa những thay đổi cấu trúc và kết nối chức năng bất thường, chúng tôi đã thực hiện phân tích kết nối chức năng trạng thái nghỉ dựa trên hạt giống. Phân tích kết nối chức năng với hạt giống ở nhân đuôi trái cho thấy vỏ não trán giữa bên phải (tức là DLPFC) có tương quan tích cực với mức độ nghiêm trọng của IGD, cho thấy những cá nhân bị ám ảnh nhiều hơn bởi trò chơi trực tuyến có kết nối mạnh hơn giữa nhân đuôi trái và DLPFC phải. Vùng được hiển thị trong kết quả VBM không hoàn toàn tương ứng với vùng được hiển thị trong kết quả rs-fMRI. Vùng được hiển thị trong kết quả VBM và rs-fMRI lần lượt là BA 10 và 8, và vùng chồng lấn chỉ là một phần. Tuy nhiên, toàn bộ vùng này đều nằm trong DLPFC. Mạch DLPFC-striatal là một phần quan trọng của mạch phần thưởng dopamine và có liên quan mật thiết đến các chức năng điều hành như lập kế hoạch, tổ chức, chuyển đổi thiết lập và sự chú ý ( 49 ). Rối loạn chức năng của mạng lưới này có thể ảnh hưởng đến việc duy trì chứng nghiện bằng cách làm giảm khả năng điều chỉnh sự tích hợp và lựa chọn hành vi nhận thức và hướng mục tiêu ( 49 ). Các mạch trán-vân bất thường trước đây đã được phát hiện ở những người mắc chứng nghiện Internet. Một nghiên cứu về kết nối chức năng trạng thái nghỉ cho thấy thanh thiếu niên nghiện Internet có những thay đổi trong mạch trán-vân của họ làm suy giảm cảm xúc, xử lý động lực và kiểm soát nhận thức ( 50 ). Phù hợp với kết quả của chúng tôi, một nghiên cứu khác cho thấy kết nối chức năng trong mạng lưới trán-vân có liên quan tích cực với mức độ nghiêm trọng cao hơn của chứng nghiện Internet ( 51 ). Tuy nhiên, trái ngược với kết quả hiện tại, các nghiên cứu kết nối chức năng khác đã chỉ ra rằng những người mắc chứng nghiện Internet có kết nối chức năng giảm trong mạch trán-vân ( 24 , 25 ). Một đánh giá gần đây về các phát hiện hình ảnh thần kinh trong chứng nghiện Internet cũng chỉ ra các kết quả không nhất quán giữa các nghiên cứu và cho rằng não bị thay đổi không mạnh mẽ và cần được điều tra thêm ( 28 ). Sự khác biệt giữa các phát hiện này có thể là do các yếu tố nhân khẩu học hoặc lâm sàng như giới tính, tuổi tác, thời gian mắc bệnh hoặc tình trạng tìm kiếm điều trị. Nhiều nghiên cứu hình ảnh thần kinh cũng chỉ ra rằng nhân đuôi và DLPFC có liên quan chặt chẽ đến việc chơi trò chơi điện tử ( 52–54 ). Những nghiên cứu này đã chứng minh rằng tính dẻo dai của thể vân trái và DLPFC có liên quan đến lượng thời gian chơi/luyện tập trò chơi ở những người không nghiện. Trong nghiên cứu này, để xác định xem sự thay đổi ở những vùng này có liên quan nhiều hơn đến đặc điểm IGD bao gồm đặc điểm gây nghiện hay liên quan nhiều hơn đến hoạt động chơi game, chúng tôi đã tiến hành phân tích sâu hơn sau khi kiểm soát ảnh hưởng của hoạt động chơi game (tức là số giờ chơi game trung bình). Kết quả của phân tích sâu hơn cho thấy rõ sự khác biệt giữa các nhóm. Do đó, sự thay đổi ở những vùng này có thể liên quan nhiều hơn đến đặc điểm IGD hơn là hoạt động chơi game. Tóm lại, bất kể những mâu thuẫn như vậy, những phát hiện cho đến nay cho thấy rằng rối loạn chức năng của mạch trán-thể vân trong trạng thái nghỉ ngơi và mối quan hệ của nó với mức độ nghiêm trọng của IGD có thể liên quan đến các lựa chọn hành vi không phù hợp, chẳng hạn như tìm cách sử dụng Internet bất chấp những hậu quả tiêu cực.
Một số hạn chế của nghiên cứu này cần được lưu ý. Thứ nhất, do tính chất cắt ngang của nghiên cứu, mối quan hệ nhân quả chưa rõ ràng. Các nghiên cứu trong tương lai nên xác định các tác động theo chiều dọc đối với IGD. Thứ hai, chúng tôi giới hạn nhóm nghiên cứu của mình ở nam giới từ 20–27 tuổi, do đó cần thận trọng khi khái quát hóa kết quả nghiên cứu của chúng tôi cho toàn bộ dân số, cũng như xem xét kích thước mẫu nhỏ. Thứ ba, các nghiên cứu trong tương lai có thể xem xét việc đo thời gian kể từ khi chẩn đoán IGD để giải thích bất kỳ sự biến đổi đáng kể nào trong chức năng thần kinh. Cuối cùng, có một số mâu thuẫn giữa các phát hiện của chúng tôi và các nghiên cứu khác cho thấy sự kết nối chức năng tăng và giảm trong mạch trán-vân. Do đó, các kết quả nên được diễn giải một cách thận trọng và cần có thêm các nghiên cứu trong cùng điều kiện (ví dụ: đặc điểm nhân khẩu học hoặc với những người tham gia có đặc điểm lâm sàng tương tự) để giải thích sự mâu thuẫn ( 24 , 25 , 28 ).
Để kết luận, nghiên cứu này cho thấy sự thay đổi cấu trúc của nhân caudate và rối loạn chức năng của mạng lưới tiền sản ở những người mắc bệnh IGD. Quan trọng hơn, cả hai loại thay đổi đều liên quan đến mức độ nghiêm trọng của IGD. Kết quả của chúng tôi cho thấy hạt nhân caudate trái đóng vai trò chính trong cơ chế bệnh sinh của IGD và việc lạm dụng IGD và chất có chung các cơ chế thần kinh.
Chuẩn mực đạo đức
Tất cả những người tham gia cung cấp sự đồng ý bằng văn bản của họ sau khi được thông báo kỹ lưỡng về các chi tiết của thí nghiệm. Hội đồng Đánh giá Thể chế của Đại học Quốc gia Chungnam (IRB) đã phê duyệt các quy trình thử nghiệm và chấp thuận (số phê duyệt: P01-201602-11-002). Tất cả những người tham gia đã nhận được bồi thường tài chính (50 đô la Mỹ) cho sự tham gia của họ.
Sự đóng góp của tác giả
JWS đã đóng góp cho việc thụ thai và thiết kế thử nghiệm, hoặc thu thập dữ liệu, hoặc phân tích và giải thích dữ liệu, và JHS đã đóng góp đáng kể vào việc giải thích dữ liệu và phác thảo bài báo hoặc sửa đổi nó một cách nghiêm túc cho nội dung trí tuệ quan trọng.
Xung đột về tuyên bố lãi suất
Các tác giả tuyên bố rằng nghiên cứu được thực hiện trong trường hợp không có bất kỳ mối quan hệ thương mại hoặc tài chính nào có thể được hiểu là xung đột lợi ích tiềm năng.
Chú thích
Nguồn tài trợ. Nghiên cứu này được tài trợ bởi Chương trình Nghiên cứu Khoa học Cơ bản thông qua Quỹ Nghiên cứu Quốc gia Hàn Quốc (NRF) do Bộ Giáo dục tài trợ (NRF-2015R1D1A1A01059095).
Các từ viết tắt
BIS, Barratt Impulsivity Scale-II; BDI, Beck Depression Inventory; DLPFC, vỏ não trước trán; FDR, tỷ lệ phát hiện sai; fMRI, chụp cộng hưởng từ chức năng; GM, chất xám; IAT, kiểm tra nghiện Internet; IGD, rối loạn chơi game trên Internet; VBM, hình thái dựa trên voxel; MNI, Viện Thần kinh Montreal; WM, chất trắng.
dự án