Kortisk tykkelseabnormalitet i sen ungdom med online spillavhengighet (2013)

Kommentarer: Endringer i hjernebarken er korrelert med avhengighet. Mindre grått materiale i insula og orbitofrontal cortex korrelerer sterkt med de som er avhengige av narkotika - og dette ble funnet hos internettmisbrukere. Disse hjerneendringene korrelerte med dårligere ytelse på tester som måler frontal cortex-funksjon.

PLOS One. 2013; 8 (1): e53055. doi: 10.1371 / journal.pone.0053055. Epub 2013 Jan 9.

Yuan K, Cheng P, Dong T, Bi Y, Xing L, Yu D, Zhao L, Dong M, von Deneen KM, Liu Y, Qin W, Tian J.

Kilde

Life Sciences Research Center, School of Life Sciences and Technology, Xidian University, Xi'an, Shaanxi, Kina.

Abstrakt

online gaming avhengighet, som den mest populære undertypen av Internet avhengighet, hadde fått mer og mer oppmerksomhet fra hele verden. Imidlertid er de strukturelle forskjellene i hjernens korttykkelse mellom ungdommer med online spill avhengighet og sunne kontroller er ikke godt ukjente; det var heller ikke forbundet med den nedsatte kognitive kontrollevnen. Imaging skanninger med høy oppløsning av magnetisk resonans fra sen ungdomstid med online spill avhengighet (n = 18) og alder, utdanning og kjønnsmatchede kontroller (n = 18) ble anskaffet.

Metoden for kortikal tykkelse ble brukt for å undersøke endringer i kortikaltykkelse hos personer med online spill avhengighet.

Fargeordet Stroop-oppgaven ble benyttet for å undersøke de funksjonelle implikasjonene av abnormiteter i kortikaltykkelsen.

Bildedata avslørt ibrettet kortikaltykkelse i venstre precentral cortex, precuneus, midtre frontale cortex, underordnede temporale og midtre temporale cortices i sen ungdomstid med online spill avhengighet; I mellomtiden ble de kortikale tykkelser på venstre laterale orbitofrontale cortex (OFC), insula, lingual gyrus, høyre postcentral gyrus, entorhinal cortex og underordnede parietal cortex redusert.

Korrelasjonsanalyse viste at de kortikale tykkelser av venstre precentral cortex, precuneus og lingual gyrus korrelerte med varigheten av online spill avhengighet og den kortikale tykkelsen på OFC korrelerte med den nedsatte oppgaveytelsen under fargeordet Stroop-oppgaven hos ungdommer med online spill avhengighet.

Funnene i den nåværende studien antydet at abnormiteter i kortikaltykkelsen i disse regionene kan være involvert i den underliggende patofysiologien til online spill avhengighet.

Introduksjon

Som en viktig periode mellom barndommen og voksenlivet, omfatter ungdomsårene endringer i fysisk, psykologisk og sosial utvikling [1]. Den relativt umodne kognitive kontrollevnen gjør denne perioden til en tid med sårbarhet og justering og kan føre til en høyere forekomst av affektive lidelser og avhengighet blant ungdom [2], [3], [4]. Som en av de vanlige psykiske helseproblemene blant kinesiske ungdommer, blir IAD (Internet addiction disorder) for tiden mer og mer alvorlig [5], [6]. Online spillavhengighet, som den viktigste undertypen til IAD, hadde fått mer og mer oppmerksomhet fra hele verden og spesielt fra øst-Asia, f.eks. Kina og Korea. Ungdommer med online spillavhengighet bruker mye tid på å spille online spill og klarer ikke å kontrollere deres overdreven spillvaner til tross for skadelige sosiale og emosjonelle konsekvenser, som for eksempel nedsatt arbeidsprestasjon og akademisk svikt [7], [8], [9], og i ekstreme tilfeller til og med kriminelle aktiviteter [10]. På grunn av sin økende utbredelse har IAD og online spillavhengighet vakt vitenskapelig oppmerksomhet fra akademia rundt om i verden [5], [6], [7], [8], [9], [11], [12], [13], [14], [15], [16], [17], [18]. Dessverre er det foreløpig ingen standardisert behandling for IAD på grunn av mangelen på en klar forståelse av mekanismene som ligger til grunn for denne sykdommen [12].

For å undersøke det nevrale grunnlaget for online spillavhengighet, hadde nye neuro-imaging-studier blitt utført og hadde fremhevet funksjonelle avvik hos personer med online spillavhengighet. [19]. Basert på den unormale glukosemetabolismen i høyre orbitofrontal cortex (OFC) og de andre regionene [20] og nivåer av dopamin D2 reseptor tilgjengelighet i striatum [21] i gruppen for avhengighet av spill på nettet, antydet forskerne at avhengighet av online spill kan dele lignende psykologiske og nevrobiologiske avvik med vanedannende lidelser med og uten stoff. I samsvar med dette synspunktet Ko et al. identifiserte nevrale underlag for sug etter online spill ved å avsløre aktiveringen av flere hjerneområder som svar på spilltegnene i online spillavhengighetsgruppen, for eksempel OFC, den fremre cingulerte cortex (ACC), den dorsolaterale prefrontale cortex (DLPFC) og parahippocampus [22], [23]. De funksjonelle avbildningsstudiene hadde oppdaget de mulige nevrale mekanismene for online spillavhengighet. Imidlertid er de strukturelle virkningene av online spillavhengighet på hjernebarkens tykkelse i sen ungdomstid ikke kjent. [5], [24]. Selv om den voxel-baserte morfometri-metoden (VBM) -metoden hadde avslørt gråstoffunderskuddene i ACC, DLPFC, OFC, insula og venstre lingual gyrus, supplementary motor area (SMA) og lillehjernen i online spillavhengighet individer [5], [24], er denne metoden spesielt utsatt for forskjeller i registrering, grad av utjevning og valg av normaliseringsmal [25], [26]. Dessuten har få studier, så langt vi kjenner til, undersøkt hittil abnormiteter i kortikaltykkelsen og dets tilknytning til den kognitive kontrollnedsettelsen hos ungdommer med online spillavhengighet.

Derfor ble målemetode for kortikal tykkelse, en mer passende metode enn VBM, benyttet i denne studien for å undersøke integriteten til cytoarchitecture i cortex i online spillavhengighetsgruppe [27], [28]. For å tolke relevansen av eventuelle abnormiteter i kortikaltykkelse, ble de mulige atferdsmessige implikasjonene av disse funnene undersøkt ved korrelasjonsanalysen mellom funnene av kortikaltykkelse og atferdsmessige tiltak. Tidligere studier hadde avdekket den signifikante sammenhengen mellom de strukturelle avvikene og varigheten av online spillavhengighet [5]. Videre hadde forskere oppdaget den nedsatte kognitive kontrollevnen hos ungdommene med IAD ved hjelp av en Stroop-oppgave med fargeord [29]. Derfor var atferdsvurderingene i denne studien varigheten av online spilleavhengighet og Stroop oppgavens utførelser. Koblingen av nevroavbildningsfunn til veldefinerte atferdsindekser som er kjent for å være påvirket av online spillavhengighet, vil være en ytterligere indeks over viktigheten av disse funnene for avhengighet.

Metoder og materialer

2.1 Etikkuttalelse

Alle forskningsprosedyrer ble godkjent av West China Hospital Subcommittee for Human Studies og ble gjennomført i samsvar med erklæringen om Helsingfors. Alle deltakerne i studien ga skriftlig informert samtykke.

2.2-deltagere

I følge modifisert Young Diagnostic Questionnaire for Internet Addiction (YDQ) kriterier fra Beard and Wolf [17], [30], 165 førsteårsstudenter og andre studenter ble vist på åtte måneder. 20 elever med online spillavhengighet ble filtrert ut og 18 ungdommer med online spillavhengighet (12 menn, middelalder = 19.4 ± 3.1 år, utdanning 13.4 ± 2.5 år) engasjerte seg i studien vår ved å ekskludere to venstrehendte spillere. Bare individer uten personlig eller familiehistorie med psykiatriske lidelser deltok i vår videre studie. For å undersøke om det var noen lineære endringer i hjernestrukturen, ble sykdommens varighet estimert via en retrospektiv diagnose. Vi ba forsøkspersonene huske på livsstilen deres da de opprinnelig var avhengige av det hovedsakelig online-spillet deres, dvs. World of Warcraft (WOW), som er et massivt flerspillers online rollespill (MMORPG) av Blizzard Entertainment. Når du spiller online spill, må spillerne bygge avatarer i sin virtuelle verden, og et veldig stort antall spillere samhandler med hverandre i en virtuell spillverden. Med 9.1 millioner abonnenter (12 millioner på topp) fra og med august 2012, er WOW for tiden verdens mest abonnerte MMORPG, og har Guinness verdensrekord for den mest populære MMORPG av abonnenter (http://www.ign.com/articles/2012/10/04/mists-of-pandaria-pushes-warcraft-subs-over-10-million). For å garantere at de led av Internett-avhengighet prøvde vi dem på nytt med YDQ-kriteriene modifisert av Beard og Wolf. Vi bekreftet også påliteligheten til selvrapportene fra individuelle spillavhengighetsindivider ved å snakke med foreldrene sine via telefon og romkameratene og klassekameratene.

Atten sunne alders- og kjønnsmatchede sunne kontroller (12 menn, gjennomsnittsalder = 19.5 ± 2.8 år, utdanning 13.3 ± 2.0 år) uten personlig eller familiehistorie med psykiatriske lidelser deltok også i studien vår. I følge tidligere studier [5], [22], valgte vi sunne kontroller som brukte mindre enn 2 timer per dag på Internett. De sunne kontrollene ble også testet med YDQ-kriteriene modifisert av Beard og Wolf for å sikre at de ikke led av online spillavhengighet. Alle rekrutterte deltakere som ble vist, var innfødte høyrehendte kinesere og ble vurdert av en personlig egenrapport og Edinburgh Handedness Questionnaire. Eksklusjonskriterier for begge grupper var 1) eksistensen av en nevrologisk lidelse evaluert av det strukturerte kliniske intervjuet for diagnostisk og statistisk manual for psykiske lidelser, fjerde utgave (DSM-IV); 2) alkohol-, nikotin- eller narkotikamisbruk ved screening av urinlegemer; 3) graviditet eller menstruasjon hos kvinner; og 4) enhver fysisk sykdom som hjernesvulst, hepatitt eller epilepsi som vurdert i henhold til kliniske evalueringer og medisinske poster. Hamilton-angstskalaen (HAMA) og Beck depresjonsinventar-II (BDI) ble brukt til å evaluere de emosjonelle tilstandene til alle deltakerne i løpet av de to foregående ukene. Mer detaljert demografisk informasjon er gitt i Tabell 1.

Tabell 1  

Fagdemografi for ungdommer med online spillavhengighet (aldersgruppe: 17 – 22 år) og kontrollgrupper (aldersgrupper: 17 – 21 år).

2.3 Innsamling av atferdsdata

Fargeordet Stroop oppgaveutforming ble implementert ved bruk av E-prime 2.0 programvare (http://www.pstnet.com/eprime.cfm) ifølge en tidligere studie [31]. Denne oppgaven benyttet en blokkdesign med tre forhold, dvs. kongruent, inkongruent og hvile. Tre ord, rød, blå og grønn ble vist i tre farger (rød, blå og grønn) som den kongruente og inkongruente stimuli. Under hvile ble et kors vist på midten av skjermen, og forsøkspersonene måtte feste øynene på dette korset uten å svare. Alle hendelser ble programmert i to løp med forskjellige sekvenser av kongruente og inkongruente blokker. Hver deltaker ble bedt om å svare på den viste fargen så raskt som mulig ved å trykke på en knapp på en Serial Response Box ™ med høyre hånd. Knappetrykk ved pekefinger, mellomring og ringfingre tilsvarte henholdsvis rød, blå og grønn. Deltakerne ble testet individuelt i et stille rom når de var i en rolig sinnstilstand. Etter den innledende praksisen ble atferdsdataene samlet inn to eller tre dager før MR-skanning.

2.4 MR-datakjøp

Magnetiske resonansmålinger ble utført på en 3-T-skanner (Allegra; Siemens Medical System) ved Huaxi MR Research Center, West China Hospital, Sichuan University, Chengdu, Kina. De høye oppløsningene 3D T1-vektede bilder ble oppnådd for måling av kortikaltykkelse med følgende parametere: TR = 1900 ms; TE = 2.26 ms; vipp vinkel = 90 °; i-matriseoppløsning = 256 × 256; skiver = 176; synsfelt = 256 mm × 256 mm; voxel størrelse = 1 × 1 × 1 mm. Bilder ble vist av en nevrolog for patologiske funn.

2.5 Imaging Data Analyse

Før den kortikale tykkelsesanalysen hadde vi visuelt sjekket kvaliteten på rå data for påfølgende rørledning. Bildene med forvrengning og artefakt ble ekskludert. Heldigvis ble ingen emner fjernet i henhold til kriteriene. FreeSurfer 5.0 (http://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/ble brukt for å beregne kortikaltykkelsen fra de strukturelle magnetiske resonansbildene. Lokal kortikaltykkelse ble målt på grunnlag av forskjellen mellom plasseringen av ekvivalente hjørner i pial- og gråhvite overflater. I korte trekk ble cerebral hvit substans segmentert fra T1-vektede bilder, og gråhvit-stoffgrensesnittet ble estimert. Topografiske defekter i det gråhvite estimatet ble fikset, som deretter ble brukt som utgangspunkt for det deformerbare overflatealgoritmesøket etter pialoverflaten. Overflaten på den gråhvite stoffgrensen ble oppblåst, og forskjeller mellom forsøkspersoner i dybden av gyri og sulci ble normalisert. Den rekonstruerte hjernen til hvert individ ble deformert og registrert på en gjennomsnittlig sfærisk overflate. For å oppnå forskjellskart av kortikalt tykkelsesforskjell ble dataene jevnet ut på overflaten med en Gaussisk utjevningskjerne med et halvt maksimum på 10 mm. På grunn av det faktum at BDI-poengsum var signifikant forskjellig mellom de to gruppene, ble sammenligningen av regionale kortikale tykkelsesvariasjoner mellom gruppene testet ved toppunkt-for-toppunktanalyse av samvariasjon (ANCOVA) inkludert BDI som kovariatet. For å korrigere for flere sammenligninger, p kartene ble tersklet for å gi en forventet falsk oppdagelsesfrekvens (FDR) på 0.05. Klynge bestående av toppunktene som viser betydelig forskjellige kortikale tykkelser mellom online spillavhengighetsgruppe og kontrollgrupper, ble definert. Gjennomsnittlige tykkelser av klyngen ble ekstrahert og brukt til å beregne% forskjell for å indikere størrelsen på effekten. For å undersøke forholdet mellom funn av kortikaltykkelse og avhengighet på nettet, ble hele hjernekorrelasjonsanalyse mellom kortikaltykkelse og atferdsvurderinger (dvs. henholdsvis varighet og Stroop oppgavesponsfeil) introdusert i den aktuelle studien. Toppverdiene i klyngen som viser betydelig sammenheng med atferdsinformasjon (FDR, p<0.05) ble ekstrahert og brukt til å beregne korrelasjonskoeffisientene. I den nåværende studien fokuserte vi på hjerneområdene med betydelig forskjellige kortikale tykkelser mellom online spillavhengighet og kontrollgrupper.

Resultater

Resultatene våre demonstrerte at frekvensen av avhengighet av online spill var omtrent 12.1% i vår lille prøveundersøkelse. I følge deres egenrapport om bruk av Internett, brukte online spillavhengighet individer 10.2 ± 2.6 timer per dag og 6.3 ± 0.5 dager per uke på online spill. Ungdommer med online spillavhengighet tilbrakte flere timer per dag og flere dager per uke på Internett enn kontrollene (p<0.005) (Tabell 1).

3.1 atferdsdata resultater

Begge gruppene viste en betydelig Stroop-effekt, hvor reaksjonstiden var lengre under inkongruenten enn den kongruente tilstanden (online spillavhengighet: 677.26 ± 75.37 vs 581.19 ± 71.59 og kontroll: 638.32 ± 65.87 vs 548.97 ± 50.59; p<0.005). Den online spillavhengighetsgruppen begikk flere feil enn kontrollgruppen under den inkongruente tilstanden (8.56 ± 4.77 mot 4.56 ± 2.93; p<0.05), selv om responsforsinkelsen målt ved reaksjonstid (RT) under den inkongruente tilstanden minus kongruente forhold ikke var signifikant forskjellig mellom disse to gruppene (98.2 ± 40.37 mot 91.92 ± 45.87; p> 0.05).

3.2 Imaging Data Results

Etter å ha kontrollert for alder, utdanning, kjønn, HAMA og BDI-effekter, var det flere regioner med betydelig redusert kortikaltykkelse hos ungdommer med online spillavhengighet sammenlignet med sunne kontroller, som besto av venstre laterale OFC (−9%), insula cortex ( −10%) og lingual gyrus (−10%), sammen med høyre postcentral gyrus (−13%), entorhinal cortex (−13%) og inferior parietal cortex (−10%) (Figur 1). I tillegg er den økte kortikale tykkelsen i venstre precentral cortex (+ 14%), precuneus (+ 13%), midtre frontale cortex (+ 10%) og dårligere temporale (+ 11%) og midtre temporale cortex (+ 11%) ble observert hos ungdommer med online spillavhengighet (Figur 1).

Figur 1  

Kortikale tykkelsesforskjeller hos ungdommer med online spillavhengighet sammenlignet med sunne kontroller.

Den kortikale tykkelsen på venstre precentral cortex (r = 0.7902, p = 0.0001) og precuneus (r = 0.7729, p = 0.0002) var positivt korrelert med varigheten av avhengighet hos ungdommer med online spillavhengighet (Figur 2). Bare den venstre flerspråklige gyrusen (r = -0.8102, p<0.0001) viste en signifikant negativ sammenheng med varigheten av online spillavhengighet (Figur 2). Videre var den kortikale tykkelsen på venstre OFC omvendt korrelert med antall feil under den inkongruente tilstanden blant ungdommene med online spillavhengighet (r = -0.5580, p = 0.0161) (Figur 3).

Figur 2  

Korrelasjonsanalyseresultater mellom kortikaltykkelse og varighet av online spillavhengighet i sen ungdomstid med online spillavhengighet.
Figur 3  

Korrelasjonsanalyseresultater mellom kortikaltykkelse og stroopoppgaveprestasjoner hos ungdommer med online spillavhengighet.

Diskusjon

IAD er en nylig identifisert tilstand med tap av kontroll over internettbruk og har vakt oppmerksomhet over hele verden [7], [9], [12], [13], [14], [15], [17]. I følge statistikken fra China Youth Internet Association (kunngjøring gjort 2 februar, 2010), er forekomsten av IAD blant kinesiske urbane ungdommer omtrent 14% og 24 millioner totalt (http://edu.qq.com/edunew/diaocha/2009wybg.htm). Videre har IAD ført til negative utfall i det virkelige sosiale livet og blitt den viktigste kilden til ungdomskriminalitet i Kina [8], [12], [13], [17]. Som et resultat bør mer oppmerksomhet rettes mot ungdommer med den mest populære undertypen IAD, dvs. online spillavhengighet. Tallrike funksjonsavbildningsstudier hadde påvist de mulige nevrale mekanismene for online spillavhengighet og antydet at den kan dele lignende psykologiske og nevrobiologiske avvik med vanedannende lidelser med og uten stoff [20], [21], [22], [23]. Dessverre er abnormiteter i kortikaltykkelse hos ungdommer med online spillavhengighet og assosiasjonen mellom den kognitive kontrollnedsettelsen og de kortikale topografiforskjellene ikke godt kjent. Derfor var formålet med denne studien å oppdage abnormiteter i kortikaltykkelse i sen ungdomstid med online spillavhengighet. I tillegg ble fargeordet Stroop oppgaveprestasjoner valgt som atferdsvurdering for å undersøke de funksjonelle implikasjonene av forskjellene i kortikaltykkelse. Vi håper at funnene våre kan brukes til å utvikle nye biomarkører for avbildning, som vil styrke forståelsen, diagnosen og behandlingen av avhengighet på nettet.

Den demografiske informasjonen viste at online spillavhengighet individer brukte 10.2 ± 2.6 timer per dag og 6.3 ± 0.5 dager per uke på online spill, noe som er betydelig mer enn de normale kontrollene (Tabell 1). Tidligere studier hadde avdekket at den nedsatte kognitive kontrollevnen hos ungdommer med online spillavhengighet [29], [32]. For å validere den nedsatte kognitive kontrollevnen hos ungdommer med online spillavhengighet, ble fargeordet Stroop-test introdusert i vår studie. I samsvar med tidligere funn [29], online spillavhengighet individer begikk flere feil enn kontrollgruppen under den inkongruente tilstanden. Resultatene våre demonstrerte at ungdommene med online spillavhengighet viste nedsatt kognitiv kontrollevne målt ved farge Stroop-testen. Avbildningsresultater demonstrerte at noen hjerneområder assosiert med utøvende funksjon viste nedsatt kortikaltykkelse i online spillavhengighetsgruppe, slik som venstre laterale OFC, insula cortex og entorhinal cortex; de andre utviste økt kortikaltykkelse, for eksempel venstre precentral gyrus, precuneus og midlertidig cortex (Figur 1). Dessuten demonstrerte korrelasjonsanalysen at den kortikale tykkelsen i flere regioner var betydelig korrelert med avhengighetsvarighet hos ungdommer med online spillavhengighet (Figur 2), som var venstre precentral gyrus, precuneus og den språklige gyrusen. I tillegg var den reduserte kortikale tykkelsen på venstre OFC korrelert med den nedsatte kognitive kontrollevnen målt ved farge-Stroop-oppgaven (Figur 3). Funnene her demonstrerte at det var en kumulativ effekt av online spillavhengighet på kortikaltykkelsen i disse hjerneområdene. Sammenhengen mellom funn av kortikaltykkelse og atferdsvurderinger kan forbedre vår forståelse av de strukturelle effektene av online spillavhengighet på hjernen hos ungdommene.

I den nåværende studien oppdaget vi redusert kortikaltykkelse i venstre OFC (Figur 1). OFC er sterkt involvert i belønningsfunksjon og beslutningstaking [33] som det fremgår av konklusjoner fra tidligere medikamentavhengighetsstudier [34]. Dette området er en viktig del av den prefrontale cortex og har biologiske forbindelser med viktige subkortikale knuter knyttet til læring og belønning, som basolaterale amygdala og nucleus accumbens (NAc). I kraft av disse forbindelsene er OFC unikt posisjonert for å bruke assosiativ informasjon til å projisere inn i fremtiden og til å bruke verdien av opplevde eller forventede utfall, og til slutt for å lede beslutninger [33]. Ytterligere bevislinjer fra studier av stoffavhengighet som viser strukturelle avvik i OFC, konkluderte med at skadene i OFC er assosiert med nedsatt evne til impulskontroll og beslutningstaking [33]. I følge med et underskudd i beslutningsevnen hos rusavhengige, viste ungdom med online spillavhengighet også atferd forårsaket av forringet ytelse i beslutningsprosessen, dvs. konstant tvangsmessig internett-søkende oppførsel til tross for at de er bevisste om negative utfall. [12], [13], [35]. Videre ble den signifikante sammenhengen mellom kortikatykkelsen på OFC og oppgaveutførelsen under farge Stroop-testen funnet i vår nåværende studie (Figur 3). Tidligere avhengighetsstudier hadde avdekket sammenhengen mellom Stroop-interferens og relativ glukosemetabolisme i OFC blant kokainavhengige personer. [36]. Dette hjerne-atferdsforholdet viste at den unormale strukturen til OFC var assosiert med nedsatt utøvende funksjon blant ungdom med avhengighet av spill online. Resultatene våre ga mer bevis for de strukturelle endringene i OFC hos ungdommer med online spillavhengighet.

Vi oppdaget også redusert kortikal tykkelse på insulaen hos ungdommer med online spillavhengighet, noe som er i samsvar med en tidligere VBM-studie [24]. Insulaen ble trukket fram som en region som integrerer interceptive tilstander i bevisste følelser og beslutningsprosessen [37] og dysfunksjon i insulaen kan føre til unormal beslutningstaking [38]. Nylig ble røykere med hjerneskade inkludert insula funnet å være mer utsatt for forstyrrelse av røykeavhengighet enn røykere med hjerneskade eksklusiv insulaen [39]. De tidligere forsøkspersonene var preget av den sterkere evnen til å slutte å røyke umiddelbart uten tilbakefall og den vedvarende trangen til å røyke. Resultatene våre antydet at insulaen kan være et kritisk nevralt underlag i online spillavhengighet. Videre ble det også observert tynnere kortikaltykkelse av høyre parietal lobule, postcentral gyrus og entorhinal cortex (Figur 1). Tidligere studier viste at den underordnede parietal lobule var viktig for hemmende kontroll [40], cue-framkalt kokaintrang [41] og spilltrang [22]. For den postcentrale gyrusen oppdaget en tidligere studie også økt regional homogenitet i den postcentrale gyrusen hos personer med IAD [42]. I humant hjernevev ble dopaminreseptor D4 (DRD4) funnet i entorhinal cortex [43] og DRD4-reseptorvariantene ble assosiert med nyhetssøking [44]. Ungdommer oppdaget nyhetssøkende og risikotakende atferd, som kan være assosiert med progresjon fra initial misbruk til progressiv avhengighet til flere medikamenter [1]. I samsvar med den forrige VBM-studien [24], oppdaget vi redusert kortikal tykkelse på den språklige gyrusen hos ungdommer med online spillavhengighet. Tidligere avhengighetsstudier avdekket aktivering i den språklige gyrusen under behandlingsinformasjon for medikamenter [45], [46]. Vi ga vitenskapelige bevis for tynnere kortikaltykkelse av den underordnede parietal lobule, høyre postcentral gyrus og entorhinal cortex i den aktuelle studien (Figur 1). Tydeligvis er det nødvendig med mer innsats for å identifisere de nøyaktige rollene til disse hjerneområdene i spillavhengighet online.

Bortsett fra den reduserte kortikale tykkelsen, blir økt kortikaltykkelse på venstre forkjennelse identifisert i vår studie (Figur 1), som er assosiert med visuelle bilder, oppmerksomhet og henting av minne [47]. Tidligere online spillavhengighetsstudie hadde avdekket aktiveringen av forgjenger for reaktivitet på spill [23]. Videre var aktiveringen korrelert med spilltrang, sug og alvorlighetsgrad av online spillavhengighet [23]. De antydet at forhåndsbetingelsen aktiveres for å behandle spill-signalen, integrere hentet minne og bidra til kø-indusert sug etter online spill [23]. I tillegg ble økte kortikale tykkelser av den underordnede temporale cortex og midtre frontale cortex observert i den aktuelle studien (Figur 1). Den underordnede temporale cortex [41] og den midtre frontale cortex [48] har vært engasjert i trang fremkalt av stoffskilt. Derfor antydet vi at den økte kortikale tykkelsen til forkjernen, den underordnede temporale cortex og midtre frontale cortex i online spillavhengighet kan være forbundet med suget etter spill-signal.

Den økte kortikale tykkelsen av den sentrale cortex og den midtre temporale cortex ble også identifisert i den aktuelle studien (Figur 1). Tidligere studier hadde slått fast at den menneskelige hjernen har evnen til å omforme seg selv for å tilpasse seg endringer i det ytre miljø eller det indre miljøet [49], [50], [51], [52]. Ungdom med online spillavhengighet bruker enorm tid i online spill i årevis på å bli forbløffende dyktig og nøyaktig når det gjelder museklikk og tastaturtyping for bedre interaksjon av spilleren med det utfordrende miljøet under WOW-spillet. Gitt at den sentrale cortex hovedsakelig var involvert i planlegging og utførelse av bevegelser [53], [54], [55], [56] og de strukturelle endringene av den midtre temporale cortex indusert av trening i tidligere VBM-studier [51], [57], foreslår vi at endringer i kortikaltykkelsen i disse områdene kan være forbundet med prosessen med å tilegne seg bedre spilleregenskaper oppgradering fra en "rookie" til en "avansert spiller". De spesifikke rollene til de tykkere regionene i ungdommer med online spillavhengighet krever imidlertid ytterligere undersøkelser i fremtidige studier ved å bruke en mer omfattende design.

Studien vår brukte et tverrsnittsdesign, og spørsmålet oppstår om disse forskjellene var en konsekvens eller forutsetning for avhengighet på nettet. Selv om korrelasjonen med varigheten av resultatene av online spillavhengighet kan demonstrere at endringene i hjernens regioner i hjernens regioner i denne studien var konsekvensene av online spillavhengighet, kan dette spørsmålet bare besvares ved å undersøke de tidsmessige egenskapene til erfaring indusert plastisitet endres ved bruk av en langsgående utforming i fremtiden. I tillegg er det nødvendig med mer kognitive målinger som belønning, trang og hukommelsesrelaterte oppgaver for å forklare funnene fra denne studien.

Konklusjon

Våre avbildningsresultater avslørte redusert kortikal tykkelse av venstre laterale OFC, insula cortex, lingual gyrus, høyre postcentral gyrus, entorhinal cortex og inferior parietal cortex hos ungdommer med online spillavhengighet; Imidlertid ble de kortikale tykkelser av venstre precentral cortex, precuneus, midtre frontale cortex, inferior temporale og midtre temporale cortex økt. Korrelasjonsanalyse viste at de kortikale tykkelsene på venstre precentral cortex, precuneus og lingual gyrus korrelerte med varigheten av online spillavhengighet og den kortikale tykkelsen på OFC korrelerte med den nedsatte oppgaveutførelsen under fargeordet Stroop-oppgaven hos ungdommer med online spillavhengighet. . Funnene i den nåværende studien antydet at abnormiteter i kortikaltykkelsen i disse regionene kan være involvert i den underliggende patofysiologien til avhengighet av online spill.

Finansieringserklæring

Denne studien ble støttet av Project for the National Key Basic Research and Development Program (973) under Grant Nos. 2011CB707702 og 2012CB518501; National Natural Science Foundation of China under tildeling nr. 30930112, 30970774, 60901064, 30873462, 81000640, 81000641, 81071217, 81101036, 81101108 og 31150110171; de grunnleggende forskningsfondene for sentrale universiteter og kunnskapsinnovasjonsprogrammet til det kinesiske vitenskapsakademiet under bevilgning nr. KGCX2-YW-129. Finansiererne hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere eller utarbeide manuskriptet.

Referanser

1. Casey B, Jones R, Hare T (2008) Den unge hjernen. Annaler fra New York Academy of Sciences 1124: 111-126. [PMC gratis artikkel] [PubMed]
2. Steinberg L (2005) Kognitiv og affektiv utvikling i ungdomsårene. Trender i kognitive vitenskap 9: 69-74. [PubMed]
3. Pine D, Cohen P, Brook J (2001) Emosjonell reaktivitet og risiko for psykopatologi blant ungdom. CNS spektrumene 6: 27-35. [PubMed]
4. Silveri M, Tzilos G, Pimentel P, Yurgelun-Todd D (2004) Bane for følelsesmessig og kognitiv utvikling i ungdommer: effekter av sex og risiko for medisinbruk. Annaler fra New York Academy of Sciences 1021: 363-370. [PubMed]
5. Yuan K, Qin W, Wang G, Zeng F, Zhao L, et al. (2011) Mikrostrukturavvik hos ungdom med internetavhengighetsforstyrrelse. PLoS ONE 6: e20708. [PMC gratis artikkel] [PubMed]
6. Dong G, Lu Q, Zhou H, Zhao X, Miles J (2011) Forløper eller Sequela: Patologiske forstyrrelser hos personer med internetavhengighetsforstyrrelse. PLoS ONE 6: e14703. [PMC gratis artikkel] [PubMed]
7. Young K (1999) Internett-avhengighet: symptomer, evaluering og behandling. Innovasjoner i klinisk praksis: En kildebok 17: 19-31.
8. Chou C, Condron L, Belland J (2005) En gjennomgang av forskningen på internettavhengighet. Pedagogisk psykologi gjennomgang 17: 363-388.
9. Young K (2010) Internett-avhengighet gjennom tiåret: et personlig tilbakeblikk. Verdenspsykiatri 9: 91. [PMC gratis artikkel] [PubMed]
10. Recupero PR (2008) Rettsmedisinsk evaluering av problematisk bruk av Internett. Tidsskrift for American Academy of Psychiatry and the Law Online 36: 505-514. [PubMed]
11. Ko C, Hsiao S, Liu G, Yen J, Yang M, et al. (2010) Karakteristikkene ved beslutningstaking, potensial til å ta risiko og personlighet for studenter med internettavhengighet. Psykiatri forskning 175: 121-125. [PubMed]
12. Flisher C (2010) Koble seg til: En oversikt over Internett-avhengighet. Journal of Pediatrics and Child Health 46: 557-559. [PubMed]
13. Christakis D (2010) Internett-avhengighet: en 21 epoke av det 11. århundre? BMC medisin 8: 61. [PMC gratis artikkel] [PubMed]
14. Aboujaoude E (2010) Problematisk bruk av Internett: en oversikt. Verdenspsykiatri 9: 85-90. [PMC gratis artikkel] [PubMed]
15. Blokk JJ (2008) Problemer for DSM-V: Internett-avhengighet. American Journal of Psychiatry 165: 306-307. [PubMed]
16. Morahan-Martin J, Schumacher P (2000) Forekomst og korrelasjoner av patologisk internettbruk blant studenter. Datamaskiner i menneskelig adferd 16: 13-29.
17. Young K (1998) Internett-avhengighet: Fremveksten av en ny klinisk lidelse. CyberPsykologi og atferd 1: 237-244.
18. Durkee T, Kaess M, Carli V, Parzer P, Wasserman C, et al. . (2012) Utbredelse av patologisk internettbruk blant ungdom i Europa: demografiske og sosiale faktorer. Avhengighet. doi: 10.1111 / j.1360-0443.2012.03946.x. [PubMed]
19. Yuan K, Qin W, Liu Y, Tian J (2011) Internett-avhengighet: Neuroimaging funn. Kommunikativ og integrerende biologi 4: 637-639. [PMC gratis artikkel] [PubMed]
20. Park HS, Kim SH, Bang SA, Yoon EJ, Cho SS, et al. (2010) Endret regional cerebral glukosemetabolisme hos overgrepere av internett-spill: A18f-fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography Study. CNS spektrumene 15: 159-166. [PubMed]
21. Kim SH, Baik SH, Park CS, Kim SJ, Choi SW, et al. (2011) Redusert striatal dopamin D2 reseptorer hos personer med internettavhengighet. NeuroReport 22: 407-411. [PubMed]
22. Ko C, Liu G, Hsiao S, Yen J, Yang M, et al. (2009) Hjernevirksomhet forbundet med spillstrøm av online spillavhengighet. Tidsskrift for psykiatrisk forskning 43: 739-747. [PubMed]
23. Ko CH, Liu GC, Yen JY, Chen CY, Yen CF, et al. . (2011) Hjernen korrelerer med trang til online spill under eksponering av signaler hos fagpersoner med avhengighet av Internett-spill og i gjenutsatte fag. Avhengighetsbiologi. doi: 10.1111 / j.1369 – 1600.2011.00405.x. [PubMed]
24. Zhou Y, Lin F, Du Y, Qin L, Zhao Z, et al. (2011) Gray Matter abnormalities in Internet addiction: A voxel-based morphometry study. European Journal of Radiology 79: 92-95. [PubMed]
25. Jones DK, Symms MR, Cercignani M, Howard RJ (2005) Effekten av filterstørrelse på VBM-analyser av DT-MRI-data. Neuroimage 26: 546-554. [PubMed]
26. Bookstein FL (2001) "Voxel-basert morfometri" skal ikke brukes med ufullkommen registrerte bilder. Neuroimage 14: 1454-1462. [PubMed]
27. Fischl B, Dale AM ​​(2000) Måling av tykkelsen på den menneskelige hjernebarken fra magnetiske resonansbilder. Foredrag av Nasjonalt akademi for vitenskap i USA 97: 11050-11055. [PMC gratis artikkel] [PubMed]
28. Kühn S, Schubert F, Gallinat J (2010) Nedsatt tykkelse av medial orbitofrontal cortex hos røykere. Biologisk psykiatri 68: 1061-1065. [PubMed]
29. Dong G, Zhou H, Zhao X (2011) Mannlige Internett-avhengige viser nedsatt utøvende kontrollevne: Bevis fra en Stroop-oppgave med fargeord. Neuroscience Letters 499: 114-118. [PubMed]
30. Skjegg K, Wolf E (2001) Endring i de foreslåtte diagnosekriteriene for internettavhengighet. CyberPsykologi og atferd 4: 377-383. [PubMed]
31. Xu J, Mendrek A, Cohen MS, Monterosso J, Simon S, et al. (2006) Effekt av sigarettrøyking på prefrontal kortikal funksjon hos ikke-rettede røykere som utfører Stroop-oppgaven. Neuropsychopharmacology 32: 1421-1428. [PMC gratis artikkel] [PubMed]
32. Cao F, Su L, Liu T, Gao X (2007) Forholdet mellom impulsivitet og Internett-avhengighet i et utvalg av kinesiske ungdommer. Europeisk psykiatri 22: 466-471. [PubMed]
33. Schoenbaum G, Roesch MR, Stalnaker TA (2006) Orbitofrontal cortex, beslutningstaking og rusavhengighet. Trender i nevrovitenskap 29: 116-124. [PMC gratis artikkel] [PubMed]
34. Wilson S, Sayette M, Fiez J (2004) Prefrontal respons på medikamentelle signaler: en nevrokognitiv analyse. Nature Neuroscience 7: 211-214. [PMC gratis artikkel] [PubMed]
35. Dong G, Lu Q, Zhou H, Zhao X (2010) Impulsinhibering hos personer med internetavhengighetsforstyrrelse: elektrofysiologisk bevis fra en Go / NoGo-studie. Neuroscience Letters 485: 138-142. [PubMed]
36. Goldstein R, Volkow N (2002) Narkotikamisbruk og dets underliggende nevrobiologiske grunnlag: Nevroimagerende bevis for involvering av frontale cortex. American Journal of Psychiatry 159: 1642-1652. [PMC gratis artikkel] [PubMed]
37. Critchley HD, Wiens S, Rotshtein P, hman A, Dolan RJ (2004) Nevrale systemer som støtter interceptiv bevissthet. Nature Neuroscience 7: 189-195. [PubMed]
38. Paulus MP, Stein MB (2006) Et insulært syn på angst. Biologisk psykiatri 60: 383-387. [PubMed]
39. Naqvi NH, Rudrauf D, Damasio H, Bechara A (2007) Skader på insula forstyrrer avhengighet av sigarettrøyking. Vitenskap 315: 531-534. [PubMed]
40. Garavan H, Ross T, Murphy K, Roche R, Stein E (2002) Dissosierbare utøvende funksjoner i dynamisk kontroll av atferd: hemming, feildeteksjon og korreksjon. Neuroimage 17: 1820-1829. [PubMed]
41. Grant S, London ED, Newlin DB, Villemagne VL, Liu X, et al. (1996) Aktivering av minnekretser under cue-fremkalt kokainbehov. Foredrag av Nasjonalt akademi for vitenskap i USA 93: 12040-10245. [PMC gratis artikkel] [PubMed]
42. Jun L, Xue-ping G, Osunde I, Xin L, Shun-ke Z, et al. (2010) Økt regional homogenitet ved internettavhengighetsforstyrrelse: en hviletilstand funksjonell magnetisk resonansavbildningstudie. Kinesisk medisinsk journal 123: 1904-1908. [PubMed]
43. Primus RJ, Thurkauf A, Xu J, Yevich E, Mcinerney S, et al. (1997) II. Lokalisering og karakterisering av dopamin D4-bindingssteder i rotte og menneskelig hjerne ved bruk av den nye D4-reseptorselektive liganden [3H] NGD 94 – 1. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 282: 1020-1027. [PubMed]
44. Schinka J, Letsch E, Crawford F (2002) DRD4 og nyhetsøkende: Resultater av metaanalyser. American Journal of Medical Genetics 114: 643-648. [PubMed]
45. Gilman JM, Hommer DW (2008) Modulering av hjernes respons på emosjonelle bilder av alkohol signaler hos alkoholavhengige pasienter. Avhengighetsbiologi 13: 423-434. [PubMed]
46. David SP, Munaf MR, Johansen-Berg H, Smith SM, Rogers RD, et al. (2005) Ventral striatum / nucleus accumbens-aktivering til røykerelaterte billedlige signaler hos røykere og ikke-røykere: en funksjonell magnetisk resonansavbildningstudie. Biologisk psykiatri 58: 488-494. [PubMed]
47. Cavanna AE, Trimble MR (2006) Den precuneus: en gjennomgang av dens funksjonelle anatomi og atferdsmessige korrelater. Brain 129: 564-583. [PubMed]
48. Kilts CD, Schweitzer JB, Quinn CK, Gross RE, Faber TL, et al. (2001) Neural aktivitet relatert til rusmiddelbehandling i kokainavhengighet. Arkiv for generell psykiatri 58: 334-341. [PubMed]
49. Maguire EA, Gadian DG, Johnsrude IS, Good CD, Ashburner J, et al. (2000) Navigasjonsrelatert strukturell endring i hippocampi til drosjesjåfører. Foredrag av Nasjonalt akademi for vitenskap i USA 97: 4398-4403. [PMC gratis artikkel] [PubMed]
50. Maguire EA, Woollett K, Spiers HJ (2006) Londons drosjesjåfører og bussjåfører: en strukturell MR og nevropsykologisk analyse. hippocampus 16: 1091-1101. [PubMed]
51. Draganski B, Gaser C, Busch V, Schuierer G, Bogdahn U, et al. (2004) Nevroplastisitet: endringer i grått stoff indusert av trening. Natur 427: 311-312. [PubMed]
52. Mai A (2011) Opplevelsesavhengig strukturell plastisitet i den voksne menneskelige hjerne. Trender i kognitive vitenskap 15: 475-482. [PubMed]
53. Karni A, Meyer G, Rey-Hipolito C, Jezzard P, Adams MM, et al. (1998) Anskaffelsen av dyktige motoriske ytelser: raske og sakte erfaringsdrevne endringer i primær motorisk cortex. Foredrag av Nasjonalt akademi for vitenskap i USA 95: 861-868. [PMC gratis artikkel] [PubMed]
54. Schnitzler A, Salenius S, Salmelin R, Jousmäki V, Hari R (1997) Involvering av primær motorisk cortex i motorisk bilde: en nevromagnetisk studie. Neuroimage 6: 201-208. [PubMed]
55. Rao S, Bandettini P, Binder J, Bobholz J, Hammeke T, et al. (1996) Forholdet mellom fingerbevegelseshastighet og funksjonell magnetisk resonanssignalendring i menneskets primære motoriske cortex. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism 16: 1250-1254. [PubMed]
56. Shibasaki H, Sadato N, Lyshkow H, Yonekura Y, Honda M, et al. (1993) Både primær motorisk cortex og tilleggsmotorisk område spiller en viktig rolle i kompleks fingerbevegelse. Brain 116: 1387-1398. [PubMed]
57. Boyke J, Driemeyer J, Gaser C, Buchel C, May A (2008) Treningsindusert hjernestrukturendringer hos eldre. Journal of neuroscience 28: 7031-7035. [PubMed]