撰文 | 丁珂、霍颖扬（慕尼黑大学心理学系在读博士研究生）

责编 | 李娟

 

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智能手机，平板电脑，游戏机——生活在数字时代，这些设备早已成为很多人生活的一部分。电子设备通过为我们提供丰富的资讯和娱乐选择，为我们的生活带来了巨大的便利。不过，长期被裹挟在信息的浪潮中，我们的大脑常常面临着信息超载的困境。对儿童和青少年来说，这些电子设备更是大大增加了他们对网络和游戏成瘾的可能性。大量的研究表明，网络和游戏成瘾都会对青少年的大脑带来功能和结构上的改变。下面就让我们来看看，过度使用电子设备上网和玩游戏可能会对儿童和青少年的大脑造成什么影响。

 

多巴胺大量释放令大脑受损

 

多巴胺是一种重要的神经递质，它主要负责传递兴奋的信息[1]。从认知神经科学的角度来说，爱情之所以美妙，毒品之所以容易让人沉沦，皆是因为它们可以让我们的大脑释放出大量的多巴胺。

 

多巴胺的释放会让我们感到快乐，甚至上瘾。科学家们很早就发现，人们在玩视频游戏的时候，大脑会释放出大量的多巴胺[2]。玩游戏本身是一件有趣的事情，大脑释放“快乐信号”不足为奇。不过，长期释放大量多巴胺，我们的大脑会发生什么变化吗？

 

一项近来的研究表明，这可能会使我们大脑内的左腹侧纹状体发生变化[3]。这项研究由包括剑桥大学在内的20所机构共同进行，参与研究的是154名14岁的青少年。通过功能性磁共振成像，研究人员发现，经常玩视频游戏的青少年（每周多于9小时）不仅比不常玩视频游戏的同龄人拥有更大的左腹侧纹状体，在面对游戏中的失分时，他们这一大脑区域的活动也更为活跃。

 

另一项由韩国和美国科学家进行的研究表明[4]，在连续十天每天玩一小时以上的网络游戏之后，实验参加者面对游戏信号时的大脑反应类似于药物成瘾者面对毒品时的大脑反应——二者的背外侧前额叶皮层、眶额叶皮层、海马旁回和丘脑都会被激活（见图一）。

 

有国内学者根据网络成瘾诊断问卷（IADDQ）和网络成瘾障碍症诊断标准（IADDC）筛选出5名18-22岁的网络成瘾者，并对他们进行了研究。通过使用多巴胺运转蛋白扫描技术，他们发现，网络成瘾者大脑纹状体的多巴胺转运蛋白表达水平显著降低；他们双侧纹状体的体积和重量也显著减少。这些研究结果表明，网络成瘾可能有着与其他成瘾性疾病相似的神经生物学机制，它也可能会引起严重的大脑损伤。

 

频繁地通过手机访问社交网络、玩游戏、获取消息会给我们的大脑带来源源不断的新信息，这会使我们大脑中的多巴胺分泌持续走高[6]。研究发现，网络使用障碍患者在使用网络的过程中，分泌多巴胺的中脑腹侧被盖区（VTA）会被持续激活。

 

简而言之，一旦习惯了高多巴胺水平的活动，其他活动对我们的吸引力就大大降低。这就好比当我们面前放满了令人垂涎欲滴的炸鸡、薯条和巧克力时，我们很难走去桌子的另一头吃清水煮白菜，尽管长期来说，后者对我们的身体更为有益。

 

大脑灰质的体积萎缩

 

大脑的灰质相当于大脑的CPU，是认知功能的重要载体。

 

越来越多的证据表明，网络成瘾会使大脑灰质的体积减少[7, 8, 9]。上海交通大学和中国科学院的研究人员发现[8]，网络成瘾青少年的大脑存在结构性改变。通过对比18名网络成瘾青少年与15名健康青少年的大脑成像结果，他们发现，“网瘾”青少年在某些大脑区域的灰质密度显著低于对照组，其中包括与成瘾密切相关的脑岛和控制情绪的扣带回（见图二）。

在另外一项研究中[9]，研究人员通过借助基于体素的形态学分析技术（VBM）研究了18名网络成瘾青少年的大脑形态。他们发现，这些青少年在五个大脑区域的灰质体积出现减少，其中包括双侧背外侧前额叶皮层。研究人员还发现，这些青少年大脑灰质的体积大小与他们网络成瘾的时间显著相关（见图三）。

这些研究结果给我们带来了什么启发呢？我们可以从两个方面来思考。第一，如果儿童和青少年的扣带回受损，他们对情感的控制能力会下降，这可能会给他们带来人际交往方面的障碍。第二，前额叶是一个极其重要的大脑区域，它肩负着计划、管理和冲动控制等重要职能。如果儿童和青少年的前额叶发生改变，那他们对自身语言和行为的控制能力就有可能下降，具体可表现为缺乏耐心，容易发脾气，难以专注。

 

大脑白质纤维的连接减少

 

白质纤维就像大脑里面的电线，负责在神经元之间沟通传递信息。

 

安徽医科大学的研究人员发现[7]，网络游戏成瘾者的大脑白质会出现结构性变化。这项研究由17名13-19岁的青少年参加，其中包括13名女性和4名男性。总的来说，大脑白质纤维的减少既可能出现在左右两侧大脑半球之间，也可能出现在同一侧大脑半球之内；既可能出现在负责认知功能的脑区之中，也可能出现在主管情绪功能的脑区之中。

 

白质纤维的减少会导致神经元信号传递速度减慢，回路变短甚至紊乱，进而引起记忆功能的减弱与认知情绪功能的紊乱。显而易见，这些改变对儿童和青少年来说都是极为不利的。

 

大脑皮层的厚度减少

 

皮层厚度是衡量大脑灰质结构变化的一个指标。

 

首尔大学的研究人员根据网络成瘾量表（YIAS）筛选出15名网络成瘾的青少年，并对他们的大脑眶额叶皮层厚度进行测量[11]。研究结果显示，网瘾青少年的大脑右侧眶额叶皮层厚度显著低于对照组青少年（见图四）。由于前额叶涉及众多高级认知功能，这一变化也会引起认知功能的下降。

大脑的认知功能受到损害

 

网络和游戏成瘾会对大脑的认知功能造成损害。已有研究表明，网络成瘾者对奖赏敏感而对损失不敏感，这可能解释了他们为什么能够维持成瘾行为[12]。这项研究由浙江师范大学和英国雷丁大学共同进行，实验参加者是16名18-24岁的网络成瘾者和15名19-25岁的对照组被试。另外一项由18名16-22岁网络游戏成瘾者参与的研究显示，网络游戏成瘾还和部分脑区的异常自发性大脑神经活动有关[13]。

 

对现今的儿童和青少年而言，他们从出生起就不可避免地要与各种电子设备打交道。既然过度使用电子设备可能会对他们的大脑造成各种不利影响，那么我们应该如何尽量减少这些不利影响呢？ 

►图片来源：flickr

 

首先，我们可以参考美国儿科学会的建议，制定一个标准：婴儿完全不使用电子设备，3-5岁的儿童每天可使用一小时电子设备；6-18岁的青少年每天可使用两小时电子设备。

 

其次，家长应该引导孩子们合理地使用电子设备，例如鼓励他们使用电子设备辅助学习。另外，家长也应该带领孩子们多参加社交活动和户外活动，让他们体会到生活不同方面的乐趣。

 

最后，对于孩子们良好的表现，一定要给予明确的赞扬和肯定。对于孩子们过度使用电子设备的不良行为和习惯，不要妥协，也不能放纵。可以使用温和的语气，用他们能够理解的形象语言和他们进行沟通，使他们意识到这些行为的危害以及替代选项的好处，从而改变决心自己的行为模式。 

 

参考文献：

1.https://en.wikipedia.org/wiki/Dopamine.

2.Koepp, M. J., Gunn, R. N., Lawrence, A. D., Cunningham, V. J., Dagher, A., Jones, T., ... & Grasby, P. M. (1998). Evidence for striatal dopamine release during a video game.  Nature, 393(6682), 266-268.

3.Kühn, S, A Romanowski, C Schilling, R Lorenz, C Mörsen, N Seiferth, T Banaschewski, et al. “The Neural Basis of Video Gaming.” Translational Psychiatry 1 (2011): e53. doi:10.1038/tp.2011.53.

4.Han, Doug Hyun, Nicolas Bolo, Melissa A. Daniels, Lynn Arenella, In Kyoon Lyoo, and Perry F. Renshaw. “Brain Activity and Desire for Internet Video Game Play.” Comprehensive Psychiatry 52, no. 1 (January 2011): 88–95. doi:10.1016/j.comppsych.2010.04.004.

5.Hou, Haifeng, Shaowe Jia, Shu Hu, Rong Fan, Wen Sun, Taotao Sun, and Hong Zhang. “Reduced Striatal Dopamine Transporters in People with Internet Addiction Disorder.” Journal of Biomedicine & Biotechnology 2012 (2012): 854524. doi:10.1155/2012/854524.

6.Horstman, Judith. The Scientific American Brave New Brain. San Francisco, CA: Jossey-Bass, 2010: p58.

7.Weng, Chuan-Bo, Ruo-Bing Qian, Xian-Ming Fu, Bin Lin, Xiao-Peng Han, Chao-Shi Niu, and Ye-Han Wang. “Gray Matter and White Matter Abnormalities in Online Game Addiction.” European Journal of Radiology 82, no. 8 (August 2013): 1308–1312. doi:10.1016/j.ejrad.2013.01.031.

8.Zhou, Yan, Fu-Chun Lin, Ya-Song Du, Ling-di Qin, Zhi-Min Zhao, Jian-Rong Xu, and Hao Lei. “Gray Matter Abnormalities in Internet Addiction: A Voxel-Based Morphometry Study.” European Journal of Radiology 79, no. 1 (July 2011): 92–95. doi:10.1016/j.ejrad.2009.10.025.

9.Yuan, Kai, Wei Qin, Guihong Wang, Fang Zeng, Liyan Zhao, Xuejuan Yang, Peng Liu, et al. “Microstructure Abnormalities in Adolescents with Internet Addiction Disorder.” Edited by Shaolin Yang. PLoS ONE 6, no. 6 (June 3, 2011): e20708. doi:10.1371/journal.pone.0020708.

10.Lin, Fuchun, Yan Zhou, Yasong Du, Lindi Qin, Zhimin Zhao, Jianrong Xu, and Hao Lei. “Abnormal White Matter Integrity in Adolescents with Internet Addiction Disorder: A Tract-Based Spatial Statistics Study.” PloS One 7, no. 1 (2012): e30253. doi:10.1371/journal.pone.0030253.

11.Hong, Soon-Beom, Jae-Won Kim, Eun-Jung Choi, Ho-Hyun Kim, Jeong-Eun Suh, Chang-Dai Kim, Paul Klauser, et al. “Reduced Orbitofrontal Cortical Thickness in Male Adolescents with Internet Addiction.” Behavioral and Brain Functions 9, no. 1 (2013): 11. doi:10.1186/1744-9081-9-11.

12.Dong, Guangheng, Yanbo Hu, and Xiao Lin. “Reward/Punishment Sensitivities Among Internet Addicts: Implications for Their Addictive Behaviors.” Progress in Neuro-Psychopharmacology & Biological Psychiatry 46 (October 2013): 139–145. doi:10.1016/j.pnpbp.2013.07.007.

13.Yuan, Kai, Chenwang Jin, Ping Cheng, Xuejuan Yang, Tao Dong, Yanzhi Bi, Lihong Xing, et al. “Amplitude of Low Frequency Fluctuation Abnormalities in Adolescents with Online Gaming Addiction.” Edited by Krish Sathian. PLoS ONE 8, no. 11 (November 4, 2013): e78708. doi:10.1371/journal.pone.0078708.