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網(wǎng)絡游戲障礙人群大腦功能網(wǎng)絡rich club結(jié)構(gòu)的改變

2022-09-09 08:22邱先鑫丁偉娜孫雅文林富春
波譜學雜志 2022年3期
關(guān)鍵詞:腦區(qū)皮層人群

邱先鑫,韓 旭,汪 耀,丁偉娜,孫雅文,周 滟,雷 皓,林富春*

網(wǎng)絡游戲障礙人群大腦功能網(wǎng)絡rich club結(jié)構(gòu)的改變

邱先鑫1,2,韓 旭3,汪 耀3,丁偉娜3,孫雅文3,周 滟3,雷 皓1,2,林富春1,2*

1. 波譜與原子分子物理國家重點實驗室,武漢磁共振中心(中國科學院精密測量科學與技術(shù)創(chuàng)新研究院),湖北 武漢 430071;2. 中國科學院大學,北京 100049;3.上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院 放射科,上海 200127

網(wǎng)絡游戲障礙(internet gaming disorder,IGD)極大的影響了青少年的學習與生活.IGD于2013年被納入《精神障礙診斷與統(tǒng)計手冊》第5版(DSM-5),但其神經(jīng)機制還不清楚.本研究通過靜息態(tài)功能磁共振成像研究30例IGD被試以及年齡、性別與之匹配的30例健康對照,分析他們大腦功能網(wǎng)絡的rich club結(jié)構(gòu)的差異.結(jié)果表明,IGD組和對照組均存在rich club結(jié)構(gòu),rich club腦區(qū)主要包含默認模式、執(zhí)行控制、突顯、感覺運動、聽覺與視覺網(wǎng)絡中的腦區(qū);同時IGD組的rich club連接增加;此外,IGD組的右側(cè)眶部額下回的度顯著高于健康對照組. 這些發(fā)現(xiàn)表明了IGD人群大腦功能網(wǎng)絡的rich club結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變.

功能磁共振成像;腦功能網(wǎng)絡;rich club;網(wǎng)絡游戲障礙

引 言

網(wǎng)絡游戲市場正在全球高速增長,2013年僅在中國就產(chǎn)生了大約120億美元的利潤[1].然而,越來越多的人擔心網(wǎng)絡游戲有可能演變成一種上癮形式.事實上,在很多國家和地區(qū),網(wǎng)絡游戲障礙(internet gaming disorder,IGD)被認為是一種嚴重的公共健康問題[2],并于2013年被納入《精神障礙診斷與統(tǒng)計手冊》第5版(DSM-5)[3].類似酒精或毒品上癮,網(wǎng)絡游戲玩家也會表現(xiàn)出一些典型的上癮跡象,比如沉迷于游戲、對其他活動失去興趣、遠離家人和朋友、將游戲作為一種逃避手段[4].

近年來,腦磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)研究發(fā)現(xiàn),與物質(zhì)成癮或者其它的行為成癮類似,IGD也影響大腦的結(jié)構(gòu)、功能與代謝水平.在腦結(jié)構(gòu)方面,IGD人群的左側(cè)紋狀體體積增大[5],雙側(cè)背外側(cè)前額葉皮層、輔助運動區(qū)、眶額葉皮層、小腦和左側(cè)前扣帶回等腦區(qū)的灰質(zhì)體積減少,且背外側(cè)前額葉皮層、輔助運動區(qū)和左側(cè)前扣帶回的灰質(zhì)體積與網(wǎng)絡成癮時間具有顯著的負相關(guān)[6];左前扣帶皮層、左后扣帶皮層、左島葉和左舌回的灰質(zhì)密度降低[7],眶額葉的皮層厚度變薄[8].擴散張量成像分析顯示,IGD人群的白質(zhì)各向異性值在右側(cè)海馬旁回、眶額葉、胼胝體、扣帶、額枕下束、輻射冠、內(nèi)外囊等腦區(qū)下降[6,9].在腦功能方面,IGD人群在觀看游戲圖片時,眶額葉、右側(cè)伏隔核、雙側(cè)前扣帶回、內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)、右側(cè)背外側(cè)前額葉和右側(cè)尾狀核均被激活[10];腦區(qū)的局部一致性指標在小腦、腦干、額葉、頂葉、枕葉和顳葉等腦區(qū)均有顯著改變[11,12];以前島葉作為種子點,IGD被試的功能連接在前扣帶皮層、角回和楔前葉增強,這些區(qū)域與突顯、渴望、自我監(jiān)控和注意力有關(guān);以后島葉作為種子點,IGD被試的功能連接在中央后回、中央前回、補充運動區(qū)和顳上回明顯增強,這些區(qū)域與內(nèi)感覺、運動控制和聽覺加工有關(guān)[13].在腦代謝方面,網(wǎng)絡游戲過度使用者在右側(cè)眶額中回、左側(cè)尾狀核和右側(cè)腦島的糖代謝水平增加,而在雙側(cè)中央后回、左側(cè)中央前回和雙側(cè)枕部區(qū)域的糖代謝水平降低[14].

此外,IGD也引起腦網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)的改變. 擴散張量成像的研究發(fā)現(xiàn),IGD人群腦白質(zhì)網(wǎng)絡的全局效率降低,最短路徑增加,且額葉皮層、前扣帶皮層和蒼白球的效率降低[15]. 在功能網(wǎng)絡方面,相對于休閑游戲用戶,IGD被試在獎賞、渴望、情感記憶和感覺-運動處理腦區(qū)的節(jié)點中心性增加[16];另一項研究也發(fā)現(xiàn)IGD組的前額葉皮層、左后扣帶皮層、右杏仁核和雙側(cè)舌回的節(jié)點度或節(jié)點介質(zhì)系數(shù)降低,這些結(jié)果暗示IGD可能影響了腦網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)[17].

富人俱樂部(rich club)結(jié)構(gòu)是腦網(wǎng)絡研究的一個重要發(fā)現(xiàn),是指一些少數(shù)的重要節(jié)點(又稱樞紐)相互之間表現(xiàn)出更強更緊密的連接,并且構(gòu)成一個結(jié)構(gòu)核心和功能樞紐.rich club腦區(qū)之間的連接稱為rich club連接,rich club腦區(qū)與其他腦區(qū)之間的連接稱為支線(feeder)連接,其他腦區(qū)之間的連接稱為局部(local)連接,已有研究[18,19]發(fā)現(xiàn)了大腦網(wǎng)絡中普遍存在rich club結(jié)構(gòu).但是,目前還沒有研究涉及到IGD人群大腦功能網(wǎng)絡中的rich club結(jié)構(gòu)是否改變.本文招募了30名IGD被試和30名年齡、性別與之匹配的健康對照(healthy control,HC),通過構(gòu)建每個被試的大腦功能網(wǎng)絡,探究IGD人群大腦功能網(wǎng)絡的rich club連接的改變情況.

1 實驗部分

1.1 實驗對象

我們從上海市精神衛(wèi)生中心門診招募了30名(12名女性和18名男性)IGD被試與30名(12名女性和18名男性)年齡、性別與之匹配的健康對照,并采用簡明國際神經(jīng)精神訪談[20]排除了具有藥物濫用或依賴史、精神或神經(jīng)疾?。ú话琁GD)或智力障礙的患者.IGD被試訪談由兩名經(jīng)驗豐富的精神科醫(yī)生根據(jù)修訂的Young氏網(wǎng)絡成癮診斷問卷(YDQ)[21]進行,訪談內(nèi)容主要包括被試是否過度沉溺、超出預計時間參與網(wǎng)絡游戲,對網(wǎng)絡游戲是否有耐受、失控、戒斷等癥狀,是否因網(wǎng)絡游戲失去工作學習機會、誤導他人或?qū)⒕W(wǎng)絡游戲作為逃避手段等.IGD的嚴重程度采用CIAS(Chen Internet Addiction Scale)量表進行評估[22].詳細的人口統(tǒng)計學資料與臨床資料見后文表1.本研究所有實驗流程遵守《赫爾辛基宣言》,并經(jīng)上海交通大學醫(yī)學院仁濟醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準.所有受試者均被告知本研究的相關(guān)情況,并提供了知情同意書.

1.2 數(shù)據(jù)采集

腦結(jié)構(gòu)像和靜息態(tài)腦功能像的MRI數(shù)據(jù)采集使用GE 3.0 T Signa HDx磁共振系統(tǒng)和8通道頭部線圈. 高分辨率結(jié)構(gòu)像采用1加權(quán)三維快速擾相梯度回波序列(three dimension fast spoiled gradient echo sequence),參數(shù)如下:矢狀位;重復時間(repetition time,TR)為6.1 ms;回波時間(echo time,TE)為2.8 ms;反轉(zhuǎn)時間為450 ms;翻轉(zhuǎn)角為15?;矩陣大小為256×256;視野為256×256 mm2;層厚為1 mm,無間隙,層數(shù)為156.靜息態(tài)功能磁共振圖像采用2*加權(quán)梯度回波平面成像(echo-planar imaging)序列,參數(shù)如下:橫斷位;TR為2 000 ms;TE為24 ms;反轉(zhuǎn)角度為90?;矩陣大小為64×64;視野為230×230 mm2;層厚為4 mm,無間隙,34層覆蓋全腦.掃描幀數(shù)為220個數(shù)據(jù)(7 min 20 s).

1.3 靜息態(tài)fMRI數(shù)據(jù)預處理

靜息態(tài)fMRI數(shù)據(jù)采用DPARSF工具包[23]進行預處理.去掉每個被試前10個數(shù)據(jù)點后,進行不同片層間的時間層校正,并利用Friston 24參數(shù)模型[24]進行頭動校正.然后,將所有被試的功能像與結(jié)構(gòu)像配準,再將圖像分割成白質(zhì)、灰質(zhì)和腦脊液.為了降低呼吸和心跳的影響,利用多元回歸模型去除漂移、白質(zhì)和腦脊液的信號.之后將圖像標準化到蒙特利爾(Montreal neurological institute,MNI)空間.最后,進行帶通濾波(0.01~0.08 Hz),并以6 mm半高寬的高斯核進行平滑[25].排除在、、方向頭部平移>2 mm或旋轉(zhuǎn)>2?或逐幀水平的平均移動(mean framewise displacement)>0.2 mm的被試.

1.4 功能網(wǎng)絡構(gòu)建

采用AAL(anatomical automatic labeling)模板[26]將整個大腦分成90個皮層和皮層下的感興趣區(qū)域(region of interest,ROI).每個ROI代表功能網(wǎng)絡的一個節(jié)點[27].采用DPARSF工具包[23]通過平均每個ROI內(nèi)所有體素的信號來計算該ROI的平均時間序列.計算每個被試每兩個ROI平均時間序列之間的皮爾遜相關(guān)系數(shù),進行Bonferroni(<0.05)校正之后,構(gòu)建全腦功能連接網(wǎng)絡(90×90),網(wǎng)絡密度為16%[19].

1.5 rich club結(jié)構(gòu)

rich club結(jié)構(gòu)采用rich club加權(quán)系數(shù)()來表征:首先將功能網(wǎng)絡分割成等度(“度”指的是與節(jié)點直接相連的邊數(shù))的節(jié)點,然后用度rich club節(jié)點間實際存在的連接除以rich club節(jié)點之間所有可能的連接,即得到().()除以隨機網(wǎng)絡的rich club加權(quán)系數(shù)(隨機網(wǎng)絡指的是節(jié)點數(shù)目固定不變,任意兩個節(jié)點間的連接概率相同的網(wǎng)絡,其rich club加權(quán)系數(shù)的計算方法與實際的功能網(wǎng)絡相同)得到歸一化系數(shù)norm(),若norm() > 1,則表明該網(wǎng)絡中存在rich club結(jié)構(gòu).以上計算采用GRETNA工具包[28]進行.

rich club腦區(qū)的選定標準為健康對照組30個被試的功能網(wǎng)絡中對應節(jié)點的平均度最高的前13個(15%)腦區(qū)[19].rich club連接的計算方法為將rich club腦區(qū)之間的皮爾遜相關(guān)系數(shù)進行加權(quán)求和.feeder連接的計算方法為將rich club腦區(qū)與其他腦區(qū)之間的皮爾遜相關(guān)系數(shù)進行加權(quán)求和.local連接的計算方法為將其他腦區(qū)之間的皮爾遜相關(guān)系數(shù)進行加權(quán)求和.

1.6 統(tǒng)計分析

統(tǒng)計分析采用Matlab軟件(http://www.mathworks.com)進行計算,人口學參數(shù)及量表分數(shù)采用獨立樣本檢驗,性別差異采用卡方檢驗.rich club連接、feeder連接和local連接采用獨立樣本檢驗,并將年齡、性別、教育程度及頭動參數(shù)作為控制變量,三種連接之間采用Bonferroni校正,<0.05/3≈0.0167則表示結(jié)果顯著.

2 結(jié)果與討論

2.1 人口統(tǒng)計學和臨床資料

IGD組和HC組的人口學和臨床資料見表1.IGD組與HC組在年齡(=0.55)、性別(=1.00)、教育程度(=0.43)方面均沒有顯著差異.IGD組的CIAS(<0.001)、SAS(<0.001)、SDS(=0.001)、BIS-11(=0.001)及其三個分量表(=0.003,=0.014,=0.003)得分均顯著高于對照組.

表1 被試人口統(tǒng)計學和臨床資料

IGD:internet gaming disorder(網(wǎng)絡游戲障礙);HC:healthy control(健康對照);CIAS:Chen internet addiction scale(網(wǎng)絡成癮量表);SAS:self-rating anxiety scale(焦慮自評兩表);SDS:self-rating depression scale(抑郁自評量表);BIS-11:Barratt impulsiveness scale, version 11(第11版沖動量表);“認知沖動”、“行動沖動”及“非計劃沖動”為BIS-11的分量表

2.2 rich club結(jié)構(gòu)

我們只選取90%的被試中檢測到rich club結(jié)構(gòu)的度的取值.如圖1(a)所示,歸一化的rich club系數(shù)norm()均大于1,說明rich club結(jié)構(gòu)存在于IGD與HC組中.此外,在<15時,IGD組的norm()略大于HC組;在=18, 19, 20時,IGD組的norm()顯著小于HC組.rich club連接、feeder連接和local連接的示意圖如圖1(b)所示.

選擇HC組平均度最高的前13個(15%)腦區(qū)為rich club腦區(qū),本研究中rich club腦區(qū)對應的> 9.68.前綴l和r分別代表左側(cè)與右側(cè),rich club腦區(qū)[圖1(c)]為兩側(cè)的內(nèi)側(cè)額上回(SFGmedial)、眶部額下回(IFGorb)、島葉(INS)、中央溝蓋(ROL)、顳上回(STG)、右側(cè)額上回(rSFG),左側(cè)中央后回(lPoCG)以及左側(cè)枕中回(lMOG).HC組的平均feeder連接和local連接如圖1(d)所示.

圖1 (a)歸一化的rich club加權(quán)系數(shù)(Fwnorm (k),均值±標準誤)均大于1,說明rich club結(jié)構(gòu)存在于網(wǎng)絡游戲障礙(IGD)與健康對照(HC)中;IGD組的歸一化的rich club加權(quán)系數(shù)在k=18, 19, 20時顯著小于HC組(*,p值分別為0.04、0.03和0.03);(b) rich club連接、feeder連接和local連接的示意圖;(c) HC組rich club腦區(qū)及平均rich club連接圖,選擇HC組平均度最高的前13個(15%)腦區(qū)為rich club腦區(qū),本研究中的rich club腦區(qū)對應的k>9.68. 前綴l和r分別代表左側(cè)與右側(cè),SFGmedial(內(nèi)側(cè)額上回),IFGorb(眶部額下回),INS(島葉),ROL(中央溝蓋),STG(顳上回),SFG(額上回),PoCG(中央后回),MOG(枕中回);(d) HC組平均的feeder連接和local連接

2.3 三種連接的改變

通過計算每個被試的三種連接并進行統(tǒng)計分析后發(fā)現(xiàn),rich club連接在IGD組顯著高于HC組[=0.01,圖2(a)];而feeder連接[=0.95,圖2(b)]和local連接[=0.86,圖2(c)]在兩組間沒有顯著差異.

圖2 (a) rich club之間的連接在網(wǎng)絡游戲障礙(IGD)組顯著高于健康對照(HC)組. (b) feeder連接和(c) local連接在兩組之間沒有顯著差異

2.4 三種連接的性別差異

將本研究中的被試分為4組,即男性對照、男性IGD、女性對照、女性IGD,計算rich club、feeder和local三種連接的IGD和性別主效應以及IGD*性別的交互效應(表2).經(jīng)過Bonferroni校正(<0.05/3),三種連接均未表現(xiàn)出IGD*性別的交互效應和性別主效應,而只有rich club連接表現(xiàn)出了IGD的主效應(=0.01),與2.3節(jié)的結(jié)果一致.

表2 rich club、feeder和local三種連接及其組間差異

表中值均為原始值

2.5 三種連接與行為學分數(shù)的相關(guān)關(guān)系

我們進一步統(tǒng)計了在控制年齡、性別、教育程度以及頭動參數(shù)后,rich club、feeder及l(fā)ocal三種連接與行為學參數(shù)(CIAS、SAS、SDS、BIS及其分量表分數(shù))的相關(guān)關(guān)系(表3),經(jīng)過Bonferroni校正(<0.05/3)后,未發(fā)現(xiàn)IGD組的三種連接與行為學分數(shù)有顯著的相關(guān)關(guān)系.

表3 rich club、feeder和local三種連接與行為學參數(shù)的相關(guān)性

為相關(guān)系數(shù);表中值均為原始值

2.6 rich club腦區(qū)度的改變

考慮到rich club連接在IGD組顯著高于健康對照組[=0.01,圖2(a)].我們進一步統(tǒng)計了rich club腦區(qū)的度在兩組之間是否存在差異,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在右側(cè)眶部額下回(rIFGorb)腦區(qū),IGD組的度顯著高于HC組(=0.02,圖3).

圖3 (a)網(wǎng)絡游戲障礙(IGD)組右側(cè)眶部額下回(rIFGorb)的度顯著高于健康對照(HC)組(p=0.02).(b) HC組與(c) IGD組的rIFGorb與其他節(jié)點的連接,圖中顯示的每條連接存在于該組70%以上的被試中

2.7 討論

本研究在IGD組與HC組的腦功能網(wǎng)絡中均發(fā)現(xiàn)了rich club結(jié)構(gòu),rich club腦區(qū)為兩側(cè)的內(nèi)側(cè)額上回、眶部額下回、島葉、中央溝蓋、顳上回、右側(cè)額上回、左側(cè)中央后回以及左側(cè)枕中回. 此外,rich club腦區(qū)之間的連接在IGD組顯著高于健康對照組.

rich club結(jié)構(gòu)廣泛存在于大腦網(wǎng)絡中,有效地整合大腦區(qū)域之間的信息,提高信息在大腦中的傳遞效率,進而實現(xiàn)各種復雜的功能,并參與各種行為和認知任務[29].我們在HC組和IGD人群中都發(fā)現(xiàn)了rich club結(jié)構(gòu)存在,且在度<15時,norm()在IGD群體中略大于HC組,這與之前的文獻[19]一致.本研究中rich club腦區(qū)包含的右側(cè)額上回、兩側(cè)內(nèi)側(cè)額上回、左側(cè)中央后回以及島葉,與文獻[18,30,31]報道的rich club腦區(qū)一致.rich club腦區(qū)之間形成了緊密的子網(wǎng)絡,這些關(guān)鍵區(qū)域在實現(xiàn)大腦的遠程通信交流中扮演著關(guān)鍵角色. 研究表明,結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡與靜息狀態(tài)功能網(wǎng)絡的rich club腦區(qū)非常相似,在rich club腦區(qū)中,每個功能網(wǎng)絡的參與程度至少在3%~9%之間(例如視覺、感覺運動和聽覺網(wǎng)絡),甚至最高能達到22%(例如默認模式網(wǎng)絡)[32].本研究中rich club腦區(qū)也涉及到這些功能網(wǎng)絡,比如默認網(wǎng)絡的眶額葉和內(nèi)側(cè)額上回,感覺運動網(wǎng)絡的中央后回,聽覺網(wǎng)絡的顳上回,視覺的枕中回,以及突顯網(wǎng)絡的島葉. 這些發(fā)現(xiàn)表明了大腦區(qū)域的重要性并不相同,突出了樞紐腦區(qū)與大腦網(wǎng)絡認知功能之間的緊密聯(lián)系.

此外,本研究發(fā)現(xiàn)IGD組的rich club連接顯著增加,這表明大腦的核心腦區(qū)之間存在過度連接. 有文獻[31]報道強迫癥患者的rich club連接也增加,并與強迫量表得分呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)關(guān)系,這可能與反復出現(xiàn)的、持續(xù)的、侵入性的自我失調(diào)的想法、沖動或強迫有關(guān). 本研究中IGD組的沖動評分顯著高于HC組,而且IGD人群即使意識到過度的長時間的網(wǎng)絡游戲是有害的,但還是不能控制自己而呈現(xiàn)出沖動和強迫特征[33],這可能也與IGD人群大腦功能網(wǎng)絡中rich club的過度連接有關(guān). 雙相情感障礙患者也表現(xiàn)出結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡中rich club連接的增加,這可能與腦網(wǎng)絡中連接的重組以及神經(jīng)的脆弱性有關(guān),最終導致情緒和動機失調(diào)[34].本研究發(fā)現(xiàn)IGD組的焦慮和抑郁自評量表得分顯著高于對照組,這可能與rich club連接增加有關(guān). 雖然我們沒有發(fā)現(xiàn)rich club連接增加與焦慮、抑郁及沖動評分之間有顯著的相關(guān)關(guān)系,這可能是因為樣本量比較小.

目前還沒有文獻報道IGD人群大腦功能網(wǎng)絡的rich club結(jié)構(gòu)的改變,本研究中發(fā)現(xiàn)的IGD組的rich club連接顯著增加,提示大腦功能網(wǎng)絡樞紐腦區(qū)之間存在過度連接,是否與神經(jīng)功能回路的代償性增加和重組有關(guān),以及與IGD人群的行為學表現(xiàn)(比如沖動、自控能力降低)之間的關(guān)系,還需要更進一步的研究. 有研究表明大腦中的損傷多發(fā)于中心區(qū)域而非外周區(qū)域,其中rich club區(qū)域的損傷頻率是周邊網(wǎng)絡節(jié)點的兩倍[35]. 在本研究所發(fā)現(xiàn)的rich club腦區(qū)中,IGD組的右側(cè)眶部額下回的度也顯著增加,可能意味著該腦區(qū)的功能在IGD人群中發(fā)生了改變. 有很多涉及IGD的研究也發(fā)現(xiàn)了這個腦區(qū)的改變,比如IGD組的額下回激活、基于體素的鏡像同倫連接(voxel-mirrored homotopic connectivity,VMHC)降低、與杏仁核的功能連接改變[11,36,37],前額葉皮層具有復雜的功能,接收來自其他腦區(qū)的信息傳入[38],有研究發(fā)現(xiàn)眶額葉部分與獎賞有關(guān),在目標導向行為的動機控制中起著至關(guān)重要的作用,這一腦區(qū)損傷的患者在對預期的行動結(jié)果做出決定時表現(xiàn)出障礙[39],因此,IGD人群這一腦區(qū)的功能異??赡軙е乱种瓶刂坪颓榫w失調(diào)[39,40].

但本研究具有一定的局限性:首先,本研究是基于AAL模板對大腦功能網(wǎng)絡進行分區(qū),有文獻表明不同的大腦分區(qū)會有不同的結(jié)果[41],因此最佳的大腦分區(qū)方法還有待改進;其次,增加的rich club連接與行為學之間沒有顯著的相關(guān)關(guān)系,這可能與樣本數(shù)量較少有關(guān),后續(xù)研究需要增加樣本數(shù)量;最后,被試有可能謊報自身的其它成癮行為,因此,rich club結(jié)構(gòu)的改變有可能受到不僅是IGD的影響,還有可能受到其他成癮的影響.

3 結(jié)論

本研究在IGD和HC人群中均發(fā)現(xiàn)了rich club結(jié)構(gòu)的存在,rich club腦區(qū)主要包含默認模式、執(zhí)行控制、突顯、感覺運動、聽覺、視覺網(wǎng)絡中的重要腦區(qū),也發(fā)現(xiàn)了IGD人群中rich club連接的增加,另外,IGD組右側(cè)眶部額下回的度顯著高于HC組. 這些發(fā)現(xiàn)表明了IGD人群大腦功能網(wǎng)絡的rich club結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變.

感謝“國家自然科學基金資助項目(81571757,82171885)、中國科學院前沿科學重點研究項目(QYZDB-SSW-SLH046)、上海市科學技術(shù)委員會項目(20ZR1433200)、上海市探索者計劃項目(21TS1400700)”對本研究的支持.

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The Alteration of Rich Club in Brain Functional Network in Internet Gaming Disorder

1,2,3,3,3,3,3,1,2,1,2*

1. State Key Laboratory of Magnetic Resonance and Atomic and Molecular Physics, National Center for Magnetic Resonance in Wuhan, Innovation Academy for Precision Measurement Science and Technology, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China; 2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; 3. Department of Radiology, Ren Ji Hospital, School of Medicine, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200127, China

Internet gaming disorder (IGD) has a great negative impact on teenagers’ study and life. It has been included in the fifth edition of thein 2013. However, the neural mechanism of its effect is yet to be unveiled. In this study, we used resting-state functional magnetic resonance imaging (resting-state fMRI) to explore the differences of rich club structures in the functional brain networks of 30 IGD subjects and 30 age/sex-matched healthy controls. The rich club was found in both IGD subjects and healthy controls, involving important brain regions in default mode, executive control, salience, sensorimotor, auditory and visual networks. IGD subjects had significantly higher rich club connection and higher degree in the right pars orbitalis of inferior frontal gyrus than healthy controls. These findings might suggest that IGD might be more correlated with damage to the rich club connection.

functional magnetic resonance imaging, brain functional network, rich club, internet gaming disorder

O482.53

A

10.11938/cjmr20212967

2021-12-27;

2022-03-03

國家自然科學基金資助項目(81571757, 82171885);中國科學院前沿科學重點研究項目(QYZDB-SSW-SLH046)、上海市科學技術(shù)委員會項目(20ZR1433200)、上海市探索者計劃項目(21TS1400700).

* Tel: 027-87198687, E-mail: fclin@wipm.ac.cn.

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