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Resumo

Apresentamos um protocolo e um estudo de viabilidade para a aplicação da estimulação transcraniana de corrente direta (tDCS) e avaliação de neuroimagem em jogadores on-line.

Resumo

Estimulação transcraniana de corrente direta (tDCS) é uma técnica de estimulação cerebral não invasiva que aplica uma corrente elétrica fraca ao couro cabeludo para modular os potenciais da membrana neuronal. Em comparação com outros métodos de estimulação cerebral, tDCS é relativamente seguro, simples e barato para administrar.

Uma vez que o excesso de jogos on-line pode afetar negativamente a saúde mental e o funcionamento diário, o desenvolvimento de opções de tratamento para os jogadores é necessário. Embora o tDCS sobre o córtex pré-frontal dorsolateral (DLPFC) tenha demonstrado resultados promissores para vários vícios, não foi testado em jogadores. Este artigo descreve um protocolo e um estudo de viabilidade para a aplicação de tDCS repetido sobre o DLPFC e neuroimagem para examinar os correlatos neurais subjacentes em jogadores.

Na linha de base, os indivíduos que jogam jogos on-line relatam média semanal horas gastas em jogos, preencher questionários sobre sintomas de dependência e auto-controle, e se submeter ao cérebro 18F-fluoro-2-desoxiglicose pósitron tomografia de emissão (FDG-PET). O protocolo tDCS consiste em 12 sessões sobre o DLPFC por 4 semanas (anode F3/cathode F4, 2 mA para 30 min por sessão). Em seguida, um acompanhamento é realizado usando o mesmo protocolo que a linha de base. Indivíduos que não jogam jogos on-line recebem apenas varreduras FDG-PET de base sem tDCS. Mudanças de características clínicas e assimetria da taxa metabólica cerebral regional de glicose (rCMRglu) no DLPFC são examinadas em jogadores. Além disso, a assimetria de rCMRglu é comparada entre jogadores e não-jogadores na linha de base.

Em nosso experimento, 15 jogadores receberam sessões de tDCS e completaram exames de linha de base e acompanhamento. Dez não-jogadores foram submetidos a varreduras FDG-PET na linha de base. O tDCS reduziu os sintomas de dependência, o tempo gasto em jogos e o aumento do autocontrole. Além disso, a assimetria anormal de rCMRglu no DLPFC na linha de base foi aliviada após o tDCS.

O protocolo atual pode ser útil para avaliar a eficácia do tratamento do tDCS e suas alterações cerebrais subjacentes nos jogadores. Outros estudos randomizados controlados por farsa são justificados. Além disso, o protocolo pode ser aplicado a outros distúrbios neurológicos e psiquiátricos.

Introdução

Nos últimos anos, tem sido dada uma atenção crescente ao uso excessivo de jogos on-line desde que suas associações com impacto negativo na saúde mental e no funcionamento diário, bem como com o transtorno de jogos na Internet (IGD) foram relatadas1,2,3. Embora várias estratégias de tratamento, incluindo farmacoterapia e terapia cognitivo-comportamental tenham sido avaliadas, as evidências de sua eficácia são limitadas4.

Estudos anteriores sugeriram que a DIG pode compartilhar semelhanças clínicas e neurobiológicas com outros vícios comportamentais e transtornos de uso de substâncias5,6. Tem sido relatado que o córtex pré-frontal dorsolateral (DLPFC) está intimamente envolvido na fisiopatologia da substância e vício comportamental, como o desejo7, controle de impulso8, tomada de decisão9, e flexibilidade cognitiva10. Vários estudos de neuroimagem sobre IGD relataram deficiências estruturais e funcionais no DLPFC6. Em particular, estudos estruturais de neuroimagem revelaram uma redução na densidade da matéria cinzenta no DLPFC11,12 e um estudo funcional de ressonância magnética (fMRI) encontrou uma atividade induzida por cued alterada no DLPFC de pacientes com DD113. Além disso, a assimetria funcional do cérebro pode contribuir para a impulsividade e desejo em vícios, incluindo IGD. Por exemplo, o desejo induzido por sugestões por jogos on-line pode estar relacionado a ativações pré-frontais certas14. No entanto, as alterações da taxa metabólica cerebral regional de glicose (rCMRglu) associada ao uso excessivo de jogos on-line ou IGD continuam a ser investigadas em comparação com outros déficits cerebrais15.

Estimulação transcraniana de corrente direta (tDCS) é uma técnica de estimulação cerebral não invasiva que aplica uma corrente elétrica fraca (1-2 mA) através de eletrodos ligados ao couro cabeludo para modular os potenciais da membrana neuronal. Geralmente, a excitabilidade cortical é aumentada o eletrodo do ânodo e diminuída o elétrodo do cátodo16. TDCS tornou-se um método popular porque é simples, barato e seguro para administrar em comparação com outras técnicas de estimulação cerebral, como estimulação magnética transcraniana (TMS) que usa um pulso magnético para gerar uma corrente elétrica no tecido cerebral a bobina. De acordo com uma revisão recente, o uso de protocolos convencionais tDCS não produziu quaisquer efeitos adversos graves ou lesão irreversível e está associado apenas com coceira leve e transitória ou sensação de formigamento a área de estimulação17.

Vários estudos têm demonstrado resultados favoráveis de tDCS18,19,20 e TMS repetitivo21,22 sobre o DLPFC para o tratamento da dependência comportamental e de substâncias. No entanto, mais estudos são necessários para investigar os efeitos das técnicas de estimulação cerebral no uso de jogos on-line e as alterações cerebrais subjacentes.

O objetivo deste estudo é apresentar um protocolo para a aplicação de sessões repetidas de tDCS sobre o DLPFC e neuroimagem para examinar os correlatos neurais subjacentes em jogadores usando 18F-fluoro-2-desoxiglicose pósitron tomography de emissão (FDG-PET), bem como para avaliar a sua viabilidade. Especificamente, nos concentramos em mudanças nos sintomas de dependência, tempo médio gasto em jogos, autocontrole e assimetria de rCMRglu no DLPFC.

Protocolo

Todos os procedimentos experimentais apresentados neste protocolo foram aprovados pelo Conselho de Revisão Institucional e estão de acordo com a Declaração de Helsínquia.

1. Participantes da pesquisa

  1. Recrute indivíduos que relatam que jogam jogos online (o grupo de jogadores) e aqueles que relatam que não jogam jogos online (o grupo não-jogador).
    Nota: Aqui, incluímos indivíduos com dois ou mais sintomas de IGD de acordo com o Manual Diagnóstico e Estatístico de Transtornos Mentais-523 ou aqueles que jogam jogos pelo menos uma hora por dia, em média, no grupo de jogadores. O grupo não-jogador passa por apenas varreduras fdg-PET cerebrais de base para comparar rCMRglu com o grupo de jogadores e não recebe sessões de tDCS.
  2. Para ambos os grupos, exclua indivíduos com (a) grandes distúrbios médicos, psiquiátricos ou neurológicos, (b) história de lesão cerebral traumática, (c) história de abuso ou dependência de substâncias ou outras substâncias, (d) uso de medicamentos psicotrópicos, ou (e) qualquer contra-indicações para tDCS tais como a dor de cabeça severa, o metal na cabeça, a história da apreensão, da epilepsia, ou da cirurgia de cérebro, ou todas as lesões ou outros problemas médicos na pele onde os elétrodos de tDCS serão unidos.
  3. Explique a cada participante o objetivo do estudo, os principais procedimentos experimentais e quaisquer riscos potenciais associados à participação no estudo. Depois de responder a quaisquer perguntas, obtenha o consentimento por escrito.

2. Avaliação de base

  1. Avalie as características clínicas usando os seguintes questionários: Teste de Dependência da Internet (IAT)24 e Escala breve de autocontrole (BSCS)25. Além disso, peça aos participantes que relatem a média de horas semanais gastas jogando jogos.
    Nota: A palavra "Internet" no IAT é substituída por "jogos online" para avaliar a gravidade do vício em jogos online.
  2. Realizar exames cerebrais FDG-PET.
    1. Injete aos participantes 185 - 222 MBq de FDG e que os participantes rescansem por 45 minutos de um período de captação durante o qual estejam acordados e descansando em posição supina em uma sala escura e silenciosa com os olhos fechados.
    2. Realizar varreduras fdg-PET cerebrais para adquirir imagens de emissão transaxial e imagens de TC usando um scanner PET-CT em cerca de 15 minutos. Aplicar correção de atenuação, filtragem padrão e técnicas de reconstrução padrão.

3. Aplicação do tDCS

  1. Dentro de uma semana após a avaliação de base, aplique tDCS aos participantes. Prepare sessões tDCS com seguintes materiais: um dispositivo tDCS, lenços umedecidos, solução saline, dois eletrodos de esponja (6 cm de diâmetro), um cabo, uma tampa de cabeça e uma faixa na cabeça.
  2. Tenha o participante sentar-se em uma cadeira.
  3. Defina os parâmetros de estimulação para o dispositivo tDCS: 2 mA para 30 min (densidade atual = 0,07 mA/cm2). Definir a corrente para que ele rampas até 2,0 mA mais de 30 s, permanece em 2,0 mA para 29 min, e rampas para baixo para 0 mA ao longo dos últimos 30 s.
  4. Coloque a cabeça (o sistema Internacional 10-20) na cabeça do participante e marque o córtex pré-frontal dorsolateral esquerdo (F3) e o córtex pré-frontal dorsolateral direito (F4). Em seguida, retire a tampa da cabeça da cabeça do participante.
  5. Coloque dois eletrodos de esponja nos suportes de borracha da faixa da cabeça e mergulhe-os com solução saline.
  6. Retire qualquer maquiagem, sujeira ou suor no couro cabeludo, onde os eletrodos serão aplicados.
  7. Coloque a faixa de cabeça sobre os pontos de marcação, colocando o eletrodo anodal sobre o DLPFC esquerdo e o eletrodo cátodo sobre o DLPFC direito.
  8. Conecte os eletrodos ao dispositivo tDCS usando o cabo e ligue o dispositivo.
  9. Peça ao participante que relate quaisquer efeitos adversos durante ou após a sessão do tDCS.
  10. Ao final dos 30 min de estimulação, desligue o dispositivo e retire os eletrodos do participante.
  11. Administrar um total de 12 sessões tDCS (3 vezes por semana durante 4 semanas).

4. Avaliação de acompanhamento

  1. Realize a avaliação de acompanhamento dentro de uma semana após a última sessão do tDCS usando o mesmo protocolo da avaliação de base.

5. Análise de dados

  1. Use um pacote de software apropriado para pré-processar as imagens PET (por exemplo, mapeamento paramétrico estatístico 12).
    1. Converta arquivos DICOM em arquivos NIFTI.
    2. Normalize espacialmente todas as imagens pet para o modelo PET padrão.
  2. Crie máscaras binárias para o DLPFC esquerdo e direito (por exemplo, caixa de ferramentas WFU PickAtlas). O DLPFC é definido pelo giro frontal médio no atlas automatizado de rotulagem anatômica.
  3. Extraia rCMRglu da Esquerda e direita DLPFC usando as máscaras (por exemplo, caixa de ferramentas MarsBaR). O rCMRglu é normalizado para captação média global usando escala proporcional.
  4. Calcule o índice de assimetria (IA) de rCMRglu no DLPFC como (rCMRglu à direita - rCMRglu à esquerda) / [(rCMRglu direita + rCMRglu esquerda) / 2] × 100. A IA positiva indica assimetria do metabolismo da glicose à direita maior do que a esquerda.

Resultados

Um total de 15 jogadores(Tabela 1)e 10 não-jogadores foram recrutados. A idade média do grupo de jogadores (21,3 ± 1,4) foi significativamente menor do que a do grupo não-jogador (28,8 ± 7,5) (t = -3,81, p < 0,001). Havia 8 homens no grupo de jogadores e 6 homens no grupo não-jogador(2 = 0,11, p = 0,74).

Resultados comportamentais usando modelos mistos lineares indicam que as sessões de tDCS reduziram com sucesso a pontuação do IAT (z = -4,29, p < 0,001), h...

Discussão

Apresentamos um protocolo tDCS e neuroimagem para jogadores on-line e avaliamos sua viabilidade. Os resultados demonstraram que sessões repetidas de tDCS sobre o DLPFC reduziram os sintomas de dependência de jogos on-line e o tempo médio gasto em jogos e aumentaram o autocontrole. Um aumento no autocontrole foi correlacionado com uma diminuição em sintomas do apego. Além disso, a assimetria anormal de rCMRglu no DLPFC, onde o lado direito foi maior do que o lado esquerdo foi melhorado após as sessões tDCS no grup...

Divulgações

A Universidade da Cidade de Nova York (CUNY) tem IP no sistema de neuroestimulação e métodos com Marom Bikson como inventor. Marom Bikson tem capital próprio na Soterix Medical Inc e atua como consultor para a Boston Scientific Inc. Todos os outros autores não declaram conflitos de interesses financeiros.

Agradecimentos

Este estudo foi apoiado pela National Research Foundation of Korea (NRF) financiada pelo Ministério da Ciência e TIC (2015M3C7A1064832, 2015M3C7A1028373, 2018M3A6A3058651) e pelos Institutos Nacionais de Saúde (NIHNIMH 1R01MH111896, NIH-NINS 1R01NS101362).

Materiais

NameCompanyCatalog NumberComments
Discovery STE PET/CT Imaging SystemGE Healthcare
MarsBaR region of interest toolbox for SPMMatthew BrettNeuroimaging analysis software; http://marsbar.sourceforge.net/
Statistical Parametric Mapping 12Wellcome Centre for Human NeuroimagingNeuroimaging analysis software; https://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/software/spm12/
Transcranial direct current stimulation deviceYbrainYDS-301N
WFU_PickAtlasANSIR Laboratory, Wake Forest University School of MedicineNeuroimaging analysis software; https://www.nitrc.org/projects/wfu_pickatlas/

Referências

  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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