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Sciences du comportement

オンラインゲーマーのための経頭蓋直流刺激

Published: November 09, 2019
doi:
10.3791/60007
, , , , , , , ,
1Department of Radiology, Yeouido St. Mary’s Hospital, College of Medicine,The Catholic University of Korea, 2Department of Radiology, Incheon St. Mary’s Hospital, College of Medicine,The Catholic University of Korea, 3Department of Brain and Cognitive Sciences,Ewha Womans University, 4Department of Biomedical Engineering,The City College of New York, 5Department of Neurology, Incheon St. Mary’s Hospital, College of Medicine,The Catholic University of Korea

Summary

オンラインゲーマーに経頭蓋直流刺激(tDCS)と神経イメージング評価を適用するためのプロトコルと実現可能性に関する研究を提示する。

Abstract

経頭蓋直流刺激(tDCS)は、頭皮に弱い電流を加え、神経膜電位を調節する非侵襲的な脳刺激技術です。他の脳刺激方法と比較して、tDCSは比較的安全で、簡単で、管理が安価です。

過度のオンラインゲームはメンタルヘルスや日常的な機能に悪影響を及ぼす可能性があるため、ゲーマー向けの治療オプションを開発する必要があります。背面前頭前野(DLPFC)上のtDCSは、様々な中毒のための有望な結果を実証しているが、それはゲーマーでテストされていません。本論文では、DLPFCとニューロイメージングに繰り返しtDCSを適用してゲーマーの基礎となる神経相関を調べるためのプロトコルと実現可能性に関する研究について述べる。

ベースラインでは、オンラインゲームをプレイする個人は、ゲームに費やされた平均週時間を報告し、依存症の症状と自己制御に関するアンケートを完了し、脳18F-fluoo-2-デオキシグルコース陽電子放射断層撮影法(FDG-PET)を受けます。tDCS プロトコルは、DLPFC 上の 12 セッションで 4 週間で構成されます (アノード F3/カソード F4、セッションあたり 30 分の 2 mA)。次に、ベースラインと同じプロトコルを使用してフォローアップを行います。オンライン ゲームをプレイしないユーザーは、tDCS なしでベースライン FDG-PET スキャンのみを受け取ります。DLPFCにおけるグルコース(rCMRglu)の局所的な脳代謝率(rCMRglu)の臨床特性および非対称性の変化はゲーマーで調べられる。さらに、rCMRglu の非対称性は、ベースラインのゲーマーと非ゲーマーの間で比較されます。

私たちの実験では、15人のゲーマーがtDCSセッションを受け取り、ベースラインとフォローアップスキャンを完了しました。10人の非ゲーマーがベースラインでFDG-PETスキャンを受けました。tDCSは中毒症状を軽減し、ゲームに費やす時間を短縮し、自制心を高めました。また、ベースラインにおけるDLPFCにおけるrCMRgluの異常な非対称性は、tDCS後に緩和された。

現在のプロトコルは、tDCSの治療効果とゲーマーの脳の根本的な変化を評価するのに役立つかもしれません.さらなるランダム化されたシャム制御研究が保証される。さらに、プロトコルは、他の神経学的および精神障害に適用することができる。

Introduction

近年、メンタルヘルスや日常的な機能に悪影響を及ぼす関連やインターネットゲーム障害(IGD)との関連から、過度のオンラインゲーム利用に注目が集まっている。薬物療法や認知行動療法を含むいくつかの治療戦略が評価されているが、その有効性の証拠は4に限定されている。

以前の研究は、IGDが他の行動中毒および物質使用障害と臨床的および神経生物学的類似性を共有する可能性があることを示唆している5,6.後頭前前野(DLPFC)は、7、インパルス制御8、意思決定9、認知柔軟性10などの物質および行動中毒の病態生理学に密接に関与することが報告されている。IGD に関するいくつかの神経イメージング研究は、DLPFC6の構造および機能障害を報告しています。特に、構造神経イメージング研究は、DLPFC11、12および機能的磁気共鳴画像法(fMRI)研究における灰色物質密度の低下を明らかにし、IGD13を有する患者のDLPFCにおいて変化したcued誘導活性を発見した。さらに、脳の機能的非対称性は、IGDを含む中毒における衝動性および渇望に寄与し得る。例えば、オンラインゲームに対するキュー誘発欲求は、右前頭活性化14に関連している可能性があります。しかしながら、過剰なオンラインゲーム使用またはIGDに関連するグルコース(rCMRglu)の局所脳代謝率の変化は、他の脳欠損15と比較してさらに調査され続けている。

経頭蓋直流刺激(tDCS)は、頭皮に付着した電極を介して弱い電流(1-2 mA)を加え、神経膜電位を調節する非侵襲的な脳刺激技術です。一般に、皮質賦形性は、アノード電極下で増加し、陰極電極16の下で減少する。tDCSは、磁気パルスを用いてコイル下の脳組織に電流を発生させる経頭蓋磁気刺激(TMS)などの他の脳刺激技術に比べて、シンプルで安価で安全に投与できるため、一般的な方法となっています。最近のレビューによると、従来のtDCSプロトコルの使用は、任意の深刻な副作用または不可逆的な傷害を生成していない、刺激領域17の下で軽度かつ一過性のかゆみまたはヒリヒリ感のみに関連付けられています。

いくつかの研究は、行動および物質中毒を治療するためのDLPFC上のtDCS18、19、20および反復TMS21、22の有利な結果を実証している。しかし, オンラインゲームの使用と基礎となる脳の変化に脳刺激技術の影響を調査するためにさらなる研究が必要です。.

本研究の目的は、18F-Fluoo-2-デオキシグルコース陽電子放射断層撮影(FDG-PET)を用いてゲーマーにおける基礎的な神経相関を調べるために、DLPFCおよびニューロイメージングにtDCSの繰り返しセッションを適用するプロトコルを提示し、その実現可能性を評価することである。具体的には、中毒症状の変化、ゲームに費やされた平均時間、自己制御、およびDLPFCにおけるrCMRgluの非対称性に焦点を当てた。

Protocol

このプロトコルで提示されるすべての実験手順は、機関審査委員会によって承認されており、ヘルシンキ宣言に従っています。 1. 研究参加者 オンライン ゲーム (ゲーマー グループ) をプレイすることを報告する個人と、オンライン ゲームをプレイしていないことを報告するユーザー (ゲーマー以外のグループ) を募集します。注:ここでは、精神障…

Representative Results

合計15人のゲーマー(表1)と10人の非ゲーマーが募集されました。ゲーマーグループの平均年齢(21.3 ± 1.4)は、非ゲーマーグループ(28.8 ± 7.5)よりも有意に低かった(t = -3.81,p < 0.001)。ゲーマーグループには8人、ゲーマー以外のグループには6人の男性がいました(ƒ2 = 0.11、p = 0.74)。 線形混合モデルを使用した動作結果は、tDCS セッションが IAT スコア (z = -4.29…

Discussion

オンラインゲーマー向けのtDCSとニューロイメージングプロトコルを発表し、その実現可能性を評価しました。その結果、DLPFC上でtDCSの繰り返しセッションは、オンラインゲーム中毒の症状を減らし、ゲームに費やされた平均時間と自己制御の増加を示しました。自己制御の増加は、中毒症状の減少と相関していた。さらに、右側が左側より大きいDLPFCにおけるrCMRgluの異常な非対称性は、ゲー…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

この研究は、韓国国立研究財団(NRF)が科学省(2015M3C7A1064832、2015M3C7A1028373、2018M3A6A3058651)、国立衛生研究所(NIHNIMH 1R01MH1111)によって支援されました。1R01NS101362)。

Materials

Discovery STE PET/CT Imaging System GE Healthcare
MarsBaR region of interest toolbox for SPM Matthew Brett Neuroimaging analysis software; http://marsbar.sourceforge.net/
Statistical Parametric Mapping 12 Wellcome Centre for Human Neuroimaging Neuroimaging analysis software; https://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/software/spm12/
Transcranial direct current stimulation device Ybrain YDS-301N
WFU_PickAtlas ANSIR Laboratory, Wake Forest University School of Medicine Neuroimaging analysis software; https://www.nitrc.org/projects/wfu_pickatlas/
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Keywords: TDCSTranscranial Direct Current StimulationOnline GamingBrain ModulationNeuroimagingFDG PET ScanDorsolateral Prefrontal CortexInternet Addiction TestBrief Self Control Scale
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Citer Cet Article
Lee, S. H., Im, J. J., Oh, J. K., Choi, E. K., Yoon, S., Bikson, M., Song, I., Jeong, H., Chung, Y. Transcranial Direct Current Stimulation for Online Gamers. J. Vis. Exp. (153), e60007, doi:10.3791/60007 (2019).
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