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Sciences du comportement

Stimulation transcrânienne de courant direct pour les joueurs en ligne

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

Nous présentons un protocole et une étude de faisabilité pour l’application de la stimulation transcrânienne à courant direct (tDCS) et de l’évaluation neuroimagerie chez les joueurs en ligne.

Abstract

La stimulation transcrânienne de courant direct (tDCS) est une technique non invasive de stimulation de cerveau qui applique un courant électrique faible au cuir chevelu pour moduler des potentiels neuronaux de membrane. Comparé à d’autres méthodes de stimulation de cerveau, tDCS est relativement sûr, simple, et peu coûteux à administrer.

Étant donné que les jeux excessifs en ligne peuvent avoir une incidence négative sur la santé mentale et le fonctionnement quotidien, il est nécessaire d’élaborer des options de traitement pour les joueurs. Bien que le tDCS au-dessus du cortex préfrontal dorsolatéral (DLPFC) ait démontré des résultats prometteurs pour diverses dépendances, il n’a pas été examiné dans les joueurs. Cet article décrit un protocole et une étude de faisabilité pour appliquer tDCS répétéau au-dessus du DLPFC et de la neuroimagerie pour examiner les corrélations neurales sous-jacentes dans les joueurs.

À la base, les personnes qui jouent à des jeux en ligne rapportent la moyenne des heures hebdomadaires consacrées aux jeux, remplir des questionnaires sur les symptômes de la toxicomanie et la maîtrise de soi, et subir le cerveau 18F-fluoro-2-deoxyglucose positron totomographie par émission (FDG-PET). Le protocole tDCS se compose de 12 sessions sur le DLPFC pendant 4 semaines (anode F3/cathode F4, 2 mA pour 30 min par session). Ensuite, un suivi est effectué en utilisant le même protocole que la ligne de base. Les personnes qui ne jouent pas à des jeux en ligne ne reçoivent que des scans FDG-PET de base sans tDCS. Les changements des caractéristiques cliniques et de l’asymétrie du taux métabolique cérébral régional de glucose (rCMRglu) dans le DLPFC sont examinés dans les joueurs. En outre, l’asymétrie de rCMRglu est comparée entre les joueurs et les non-joueurs à la ligne de base.

Dans notre expérience, 15 joueurs ont reçu des sessions de tDCS et ont complété des balayages de ligne de base et de suivi. Dix non-joueurs ont subi des balayages de FDG-PET à la ligne de base. Le TDCS a réduit des symptômes de dépendance, le temps passé sur des jeux, et la maîtrise de soi accrue. En outre, l’asymétrie anormale de rCMRglu dans le DLPFC à la ligne de base a été allégée après tDCS.

Le protocole actuel peut être utile pour évaluer l’efficacité du traitement du TDCS et de ses changements cérébraux sous-jacents chez les joueurs. D’autres études randomisées contrôlées par faux sont justifiées. En outre, le protocole peut être appliqué à d’autres troubles neurologiques et psychiatriques.

Introduction

Ces dernières années, une attention croissante a été accordée à l’utilisation excessive de jeux en ligne depuis ses associations avec un impact négatif sur la santé mentale et le fonctionnement quotidien ainsi qu’avec le trouble du jeu sur Internet (IGD) ont été signalés1,2,3. Bien que plusieurs stratégies de traitement, y compris la pharmacothérapie et la thérapie cognitivo-comportementale ont été évaluées, les preuves de leur efficacité sont limitées4.

Des études antérieures ont suggéré que l’IGD peut partager des similitudes cliniques et neurobiologiques avec d’autres dépendances comportementales et troubles de la consommation de substances5,6. Il a été rapporté que le cortex préfrontal dorsolatéral (DLPFC) est étroitement impliqué dans la pathophysiologie de la substance et la dépendance comportementale telle que l’envie7, contrôle desimpulsions 8, prise de décision9, et la flexibilité cognitive10. Plusieurs études de neuroimagerie sur IGD ont rapporté des affaiblissements structurels et fonctionnels dans le DLPFC6. En particulier, les études structurales de neuroimaging ont indiqué une réduction de la densité de matière grise dans le DLPFC11,12 et une étude fonctionnelle de formation image de résonance magnétique (fMRI) a trouvé une activité cued-induite altérée dans le DLPFC des patients présentant IGD13. En outre, l’asymétrie fonctionnelle du cerveau peut contribuer à l’impulsivité et l’envie dans les dépendances, y compris IGD. Par exemple, l’envie de jeu en ligne induite par les indices pourrait être liée aux activations préfrontales droites14. Cependant, les altérations du taux métabolique cérébral régional de glucose (rCMRglu) liés à l’utilisation excessive de jeu en ligne ou IGD restent à étudier plus loin comparéà d’autres déficits de cerveau15.

La stimulation transcrânienne de courant direct (tDCS) est une technique non invasive de stimulation de cerveau qui applique un courant électrique faible (1-2 mA) par des électrodes attachées au cuir chevelu pour moduler des potentiels neuronaux de membrane. Généralement, l’excitabilité corticale est augmentée sous l’électrode d’anode et diminuée sous l’électrode cathode16. tDCS est devenu une méthode populaire parce qu’il est simple, peu coûteux, et sûr à administrer par rapport à d’autres techniques de stimulation cérébrale telles que la stimulation magnétique transcrânienne (TMS) qui utilise une impulsion magnétique pour générer un courant électrique dans le tissu cérébral sous la bobine. Selon un examen récent, l’utilisation de protocoles tDCS conventionnels n’a pas produit d’effets indésirables graves ou de blessures irréversibles et n’est associée qu’à une sensation de démangeaison ou de picotement légère et transitoire sous la zone de stimulation17.

Plusieurs études ont démontré des résultats favorables de tDCS18,19,20 et répétitif TMS21,22 sur le DLPFC pour le traitement de la toxicomanie comportementale et substance. Cependant, d’autres études sont nécessaires pour étudier les effets des techniques de stimulation cérébrale sur l’utilisation des jeux en ligne et les changements cérébraux sous-jacents.

Le but de cette étude est de présenter un protocole pour l’application de sessions répétées de tDCS sur le DLPFC et la neuroimagerie pour examiner les corrélations neuronales sous-jacentes chez les joueurs utilisant 18F-fluoro-2-deoxyglucose positron e tomographie (FDG-PET), ainsi que d’évaluer sa faisabilité. Plus précisément, nous nous sommes concentrés sur les changements dans les symptômes de la toxicomanie, le temps moyen passé sur les jeux, la maîtrise de soi, et l’asymétrie de rCMRglu dans le DLPFC.

Protocol

Toutes les procédures expérimentales présentées dans ce protocole ont été approuvées par la Commission d’examen institutionnel et sont conformes à la Déclaration d’Helsinki. 1. Participants à la recherche Recruter les personnes qui déclarent qu’ils jouent à des jeux en ligne (le groupe de joueurs) et ceux qui déclarent qu’ils ne jouent pas à des jeux en ligne (le groupe non-joueur).REMARQUE: Ici, nous avons inclus des personnes présentant deux symp…

Representative Results

Au total, 15 joueurs(tableau 1) et 10 non-joueurs ont été recrutés. L’âge moyen du groupe de joueurs (21,3 à 1,4) était significativement inférieur à celui du groupe des non-joueurs (28,8 à 7,5) (t – -3,81, p ‘lt; 0,001). Il y avait 8 hommes dans le groupe des joueurs et 6 hommes dans le groupe des non-joueurs(2 ‘ 0,11, p ‘0,74). Les résultats comportementaux à l’aide de modèles mixtes linéaires indiquent que les sessions tDCS ont réussi à abaisser le…

Discussion

Nous avons présenté un protocole tDCS et neuroimagerie pour les joueurs en ligne et évalué sa faisabilité. Les résultats ont démontré que les séances répétées de tDCS au cours de la DLPFC réduit les symptômes de dépendance au jeu en ligne et le temps moyen passé sur les jeux et une plus grande maîtrise de soi. Une augmentation de la maîtrise de soi a été corrélée avec une diminution des symptômes de dépendance. En outre, l’asymétrie anormale de rCMRglu dans le DLPFC où le côté droit était plu…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Cette étude a été soutenue par la National Research Foundation of Korea (NRF) financée par le Ministère des sciences et des TIC (2015M3C7A1064832, 2015M3C7A1028373, 2018M3A6A3058651) et par les National Institutes of Health (NIHNIMH 1R01MH111896, NIH-NINDS 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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References

  1. Chen, Y. F., Peng, S. S. University students’ Internet use and its relationships with academic performance, interpersonal relationships, psychosocial adjustment, and self-evaluation. CyberPsychology & Behavior. 11 (4), 467-469 (2008).
  2. Ho, R. C., et al. The association between internet addiction and psychiatric co-morbidity: a meta-analysis. BMC Psychiatry. 14, 183 (2014).
  3. Pawlikowski, M., Brand, M. Excessive Internet gaming and decision making: do excessive World of Warcraft players have problems in decision making under risky conditions. Psychiatry Research. 188 (3), 428-433 (2011).
  4. Zajac, K., Ginley, M. K., Chang, R., Petry, N. M. Treatments for Internet gaming disorder and Internet addiction: A systematic review. Psychology of Addictive Behaviors. 31 (8), 979-994 (2017).
  5. Weinstein, A. M. An Update Overview on Brain Imaging Studies of Internet Gaming Disorder. Frontiers in Psychiatry. 8, 185 (2017).
  6. Park, B., Han, D. H., Roh, S. Neurobiological findings related to Internet use disorders. Psychiatry and Clinical Neurosciences. 71 (7), 467-478 (2017).
  7. Kober, H., et al. Prefrontal-striatal pathway underlies cognitive regulation of craving. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 107 (33), 14811-14816 (2010).
  8. Li, C. S., Luo, X., Yan, P., Bergquist, K., Sinha, R. Altered impulse control in alcohol dependence: neural measures of stop signal performance. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 33 (4), 740-750 (2009).
  9. Fecteau, S., Fregni, F., Boggio, P. S., Camprodon, J. A., Pascual-Leone, A. Neuromodulation of decision-making in the addictive brain. Substance Use & Misuse. 45 (11), 1766-1786 (2010).
  10. Fujimoto, A., et al. Deficit of state-dependent risk attitude modulation in gambling disorder. Translational Psychiatry. 7 (4), 1085 (2017).
  11. Choi, J., et al. Structural alterations in the prefrontal cortex mediate the relationship between Internet gaming disorder and depressed mood. Scientific Reports. 7 (1), 1245 (2017).
  12. Yuan, K., et al. Microstructure abnormalities in adolescents with internet addiction disorder. PLoS One. 6 (6), 20708 (2011).
  13. Ko, C. H., et al. Brain activities associated with gaming urge of online gaming addiction. Journal of Psychiatric Research. 43 (7), 739-747 (2009).
  14. Gordon, H. W. Laterality of Brain Activation for Risk Factors of Addiction. Current Drug Abuse Reviews. 9 (1), 1-18 (2016).
  15. Tian, M., et al. PET imaging reveals brain functional changes in internet gaming disorder. European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging. 41 (7), 1388-1397 (2014).
  16. Nitsche, M. A., Paulus, W. Excitability changes induced in the human motor cortex by weak transcranial direct current stimulation. Journal of Physiology. 527, 633-639 (2000).
  17. Bikson, M., et al. Safety of Transcranial Direct Current Stimulation: Evidence Based Update 2016. Brain Stimulation. 9 (5), 641-661 (2016).
  18. Boggio, P. S., et al. Prefrontal cortex modulation using transcranial DC stimulation reduces alcohol craving: a double-blind, sham-controlled study. Drug and Alcohol Dependence. 92 (1-3), 55-60 (2008).
  19. Martinotti, G., et al. Gambling disorder and bilateral transcranial direct current stimulation: A case report. Journal of Behavioral Addictions. 7 (3), 834-837 (2018).
  20. Martinotti, G., et al. Transcranial Direct Current Stimulation Reduces Craving in Substance Use Disorders: A Double-blind, Placebo-Controlled Study. Journal of ECT. , (2019).
  21. Gay, A., et al. A single session of repetitive transcranial magnetic stimulation of the prefrontal cortex reduces cue-induced craving in patients with gambling disorder. European Psychiatry. 41, 68-74 (2017).
  22. Pettorruso, M., et al. Dopaminergic and clinical correlates of high-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation in gambling addiction: a SPECT case study. Addictive Behaviors. 93, 246-249 (2019).
  23. American Psychiatric Association. Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, 5th edn. American Psychiatric Association. , (2013).
  24. Young, K. S. Internet addiction: the emergence of a new clinical disorder. CyberPsychology & Behavior. 1 (3), 237-244 (1998).
  25. Tangney, J. P., Baumeister, R. F., Boone, A. L. High self-control predicts good adjustment, less pathology, better grades, and interpersonal success. Journal of Personality. 72 (2), 271-324 (2004).
  26. Bentourkia, M., et al. Comparison of regional cerebral blood flow and glucose metabolism in the normal brain: effect of aging. Journal of the Neurological Sciences. 181 (1-2), 19-28 (2000).
  27. Lee, S. H., et al. Transcranial direct current stimulation for online gamers: A prospective single-arm feasibility study. Journal of Behavioral Addictions. 7 (4), 1166-1170 (2018).
  28. Bikson, M., et al. Response to letter to the editor: Safety of transcranial direct current stimulation: Evidence based update 2016. Brain Stimulation. 10 (5), 986-987 (2017).
  29. Chhatbar, P. Y., et al. Safety and tolerability of transcranial direct current stimulation to stroke patients – A phase I current escalation study. Brain Stimulation. 10 (3), 553-559 (2017).
  30. Thair, H., Holloway, A. L., Newport, R., Smith, A. D. Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS): A Beginner’s Guide for Design and Implementation. Frontiers in Neuroscience. 11, 641 (2017).
  31. Wagner, T., et al. Transcranial direct current stimulation: a computer-based human model study. Neuroimage. 35 (3), 1113-1124 (2007).
  32. Lefaucheur, J. P., et al. Evidence-based guidelines on the therapeutic use of transcranial direct current stimulation (tDCS). Clinical Neurophysiology. 128 (1), 56-92 (2017).
  33. Carvalho, F., et al. Home-Based Transcranial Direct Current Stimulation Device Development: An Updated Protocol Used at Home in Healthy Subjects and Fibromyalgia Patients. Journal of Visualized Experiments. (137), (2018).
  34. Shaw, M. T., et al. Remotely Supervised Transcranial Direct Current Stimulation: An Update on Safety and Tolerability. Journal of Visualized Experiments. (128), (2017).
  35. Bikson, M., Rahman, A., Datta, A. Computational models of transcranial direct current stimulation. Clinical EEG and Neuroscience. 43 (3), 176-183 (2012).
  36. Gandiga, P. C., Hummel, F. C., Cohen, L. G. Transcranial DC stimulation (tDCS): a tool for double-blind sham-controlled clinical studies in brain stimulation. Clinical Neurophysiology. 117 (4), 845-850 (2006).
  37. Cho, H., et al. Development of the Internet addiction scale based on the Internet Gaming Disorder criteria suggested in DSM-5. Addictive Behaviors. 39 (9), 1361-1366 (2014).
  38. Han, D. H., Hwang, J. W., Renshaw, P. F. Bupropion sustained release treatment decreases craving for video games and cue-induced brain activity in patients with Internet video game addiction. Experimental and Clinical Psychopharmacology. 18 (4), 297-304 (2010).

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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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