网络依赖的神经机制及其与心率变异性的关系

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网络成瘾是一种无法控制自己上网冲动的行为成瘾,它会损害我们的身心健康,影响我们的生活。过度的网络依赖不仅会给我们的生活带来不良影响,而且会损害脑的结构和功能,进而产生更加不受控制的上网行为。因此找到适宜的方式预防网络成瘾对健康网络依赖人群来说是十分必要的。网络依赖相关的神经机制研究表明,成瘾者的认知控制、情绪调节等功能有关的脑区出现异常,这表明网络依赖与认知控制和情感等功能有关。而心率变异性(HRV)是自我调节能力的指标,包括认知和情感功能,高HRV代表个体较强的认知和情绪灵活性,低HRV代表个体的认知和情感调节能力较差。因此在不同HRV水平下,网络依赖与脑结构或脑功能的关系可能会不同。基于此本研究通过探究网络依赖的神经机制及其与HRV的交互作用,为通过提高HRV的方式缓冲网络成瘾进展提供神经影像上的依据。本研究通过结合行为数据、脑形态学数据和脑功能连接数据,采用多重回归分析方法,首先进行了验证性研究,即在我们的被试上,分别探究IAT、HRV与脑灰质体积(GMV)和脑功能连接(FC)的关系。探究网络依赖、HRV分别与脑结构和脑功能连接的关系是否能验证前人的研究,即网络依赖和HRV是否都与认知和情绪调节功能相关的脑区有关。并且在GMV指标上,探究了网络依赖与种子点背前扣带回(d ACC)、背外侧前额叶(DLPFC)、小脑的结构协变连接的关系。并将网络依赖相关的功能连接分析中所得的结果与结构协变分析中所得结果进行一致性比较,验证两个模态的结果是否具有相似性。其次为了探究HRV与网络依赖的交互作用,我们采用脑影像和电生理指标相结合的方式,分别在GMV和FC指标上进行验证,我们在多重回归分析中加入了IAT与RMSSD的交互项。研究结果:(1)IAT得分与额中回、后扣带回的灰质体积正相关,与小脑的灰质体积负相关,与DLPFC和小脑、d ACC和辅助运动区(SMA)、小脑和楔前叶的结构协变连接正相关,与DLPFC和ACC,d ACC和内侧额上回,小脑和ACC的功能连接正相关。两个模态结果的一致性分析显示,网络依赖的功能连接中的结果与结构协变连接中的结果没有空间上重叠的区域。HRV相关的分析结果显示,HRV与杏仁核的灰质体积负相关,与d ACC和海马旁回的功能连接正相关,与杏仁核和小脑的功能连接负相关。(2)在GMV指标上,IAT与HRV的交互作用显著,交互区域位于左侧楔前叶、右侧小脑。这两个区域与空间注意力、认知控制等功能有关。简单斜率分析结果显示,在不同水平的HRV下,网络依赖与左侧楔前叶或右侧小脑的灰质体积的关系不同。例如,高HRV下IAT得分与左侧楔前叶的灰质体积正相关,低HRV下,IAT得分与左侧楔前叶的灰质体积无显著相关性。(3)在ICC指标上,IAT与HRV的交互作用显著,交互区域位于小脑。简单斜率分析结果显示,在不同水平的HRV下,网络依赖与小脑ICC的关系不同。具体表现为,高HRV下,IAT得分与小脑ICC正相关,低HRV下,IAT得分与小脑ICC负相关。进一步的种子点功能连接分析也表明,IAT与HRV的交互作用显著。不同HRV水平下,网络依赖与杏仁核和辅助运动区、d ACC和小脑、小脑和楔前叶等功能连接的关系不同。例如,在高HRV下,IAT得分与d ACC和小脑的功能连接正相关,低HRV下,IAT得分与d ACC和小脑的功能连接负相关。结论:网络依赖与前额叶、小脑、扣带回、脑岛、海马、楔前叶等与认知、情感和奖赏调控功能相关的脑区有关。在网络依赖的结构协变连接分析中发现,IAT得分与d ACC、DLPFC、小脑的结构协变连接相关的区域也与认知和情感等功能有关。在HRV和网络依赖的交互作用分析中,在GMV和FC指标上均显示了二者的交互作用,交互区域涉及认知和情绪调节功能有关的脑区,如小脑、前额叶等区域。具体表现为,在高HRV下,网络依赖与脑结构或脑功能连接正相关,在低HRV下,网络依赖与脑结构或脑功能连接负相关。
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