基于形态学逆向散度的网络游戏障碍患者视觉-注意网络结构相似性增强研究

本研究针对网络游戏障碍(IGD)患者脑结构网络异常机制不明的问题，采用形态学逆向散度(MIND)方法构建结构相似性网络，发现IGD患者视觉网络(VN)与腹侧注意网络(VAN)结构相似性显著增强，且与症状严重度正相关。研究首次揭示IGD患者存在特征性脑网络拓扑结构随机化倾向（t=2.357,p=0.019），为理解游戏成瘾的神经解剖机制提供了新视角。

　　

在数字时代席卷全球的浪潮中，网络游戏障碍(Internet Gaming Disorder, IGD)已成为备受关注的精神健康问题。这种被比作"数字鸦片"的行为成瘾，不仅导致患者出现难以控制的游戏冲动，更会引发注意缺陷、情绪失调等认知功能障碍。尽管既往研究发现IGD患者存在默认模式网络(DMN)和感觉运动网络的功能异常，但关于大脑结构网络如何重组以适应长期游戏刺激这一核心问题，科学界始终缺乏系统认知。更棘手的是，传统形态学相似网络(MSN)方法存在特征信息丢失、仅能分析单一形态指标等局限，难以捕捉细微的结构变化。

杭州师范大学的研究团队在《Acta Tropica》发表的最新研究，创新性地采用形态学逆向散度(Morphometric Inverse Divergence, MIND)技术，对110名IGD患者和158名娱乐性游戏使用者(Recreational Gaming Users, RGU)进行多模态脑结构分析。这种新型网络构建方法通过整合顶点水平的皮层厚度、曲率等多维特征，并采用对称KL散度计算区域间相似性，显著提高了网络构建的生物学可信度。研究团队不仅比较了大尺度脑网络间的平均差异，还通过边缘分析识别特定连接变化，并结合图论方法量化网络拓扑属性。

关键技术方法包括：1)基于DSM-5标准严格筛选IGD与RGU被试；2)采用FreeSurfer提取7种皮层形态学指标；3)MIND网络构建与可靠性验证；4)基于AAL模板的90个脑区划分；5)网络拓扑参数计算(包括小世界属性、全局/局部效率等)；6)统计比较与症状相关性分析。

【主要结果】

视觉-注意网络耦合增强：发现VN与VAN间5条显著增强的连接边，其强度与IGD严重程度呈正相关。这可能是长期游戏训练导致视觉信息自动捕获注意资源的神经基础。

默认-感觉运动网络整合异常：DMN与感觉运动网络连接增强，暗示游戏情境下自我参照思维与运动准备的功能耦合。

拓扑属性改变：IGD组标准化特征路径长度显著降低(t=2.357,p=0.019)，提示网络组织趋向随机化；视觉区、前额叶等关键节点中心性升高(p<0.001)，这些区域同时显示与症状严重度的正相关。

皮层形态学差异：左侧缘上回皮层厚度显著变薄(533个顶点，t=-4.088,p=0.010)，该区域涉及感觉运动整合功能。

【结论与意义】

这项开创性研究首次绘制出IGD患者的全脑MIND网络图谱，揭示出"视觉-注意"系统过度耦合的核心特征。这种特异性结构重组可能解释IGD患者为何对游戏线索表现出自动化注意偏向——当视觉网络与注意网络的结构相似性增强时，游戏相关刺激更容易捕获有限的认知资源。更值得关注的是网络拓扑的随机化转变，这与物质成瘾中观察到的"效率优先"重组模式高度相似，为行为成瘾与物质成瘾共享神经机制的理论提供了新证据。

研究采用的MIND方法展现出超越传统MSN的技术优势：不仅能检测到常规体积分析难以发现的细微变化，其构建的网络更符合皮层细胞构筑规律，且与基因共表达模式具有更强关联。这些发现不仅为IGD的早期识别提供了潜在影像标记物，也为开发靶向神经调控疗法（如经颅磁刺激定位视觉-注意网络节点）奠定了理论基础。未来研究可结合纵向设计，进一步明确这些结构变化是游戏暴露的结果还是易感因素。