2024年9月27日 星期五

螢幕正在偷走你的大腦(中)


美國國家衛生研究院進行了一個非常大型的長期青少年腦部認知發展研究(Adolescent Brain Cognitive Development Study, ABCD Study),旨在追蹤分析數千名兒童的大腦發展歷程,探討各種環境、遺傳、社會和生物因素如何影響他們的健康、學業成就、行為和認知發展。發現螢幕時間對兒童及青少年的腦部發育、認知行為成熟度,以及正常模式有重大影響[23]。這個研究審視了螢幕時間與多項大腦結構(如皮質厚度、灰質體積和腦溝深度)、認知能力(如流質智力註3和晶體智力註4)及心理健康(如內化註5和外化註6精神病理學)間的關聯。

研究結果首先呈現螢幕時間與視覺系統結構模式變化間有重大關聯(包括:體積減少、皮質變薄、腦溝深度變異),這些變化可能會對其他皮質網絡功能(比如與感覺運動區域互動的認知控制區域)產生負面影響。

其次,螢幕時間與外化精神病理學及皮質和邊緣系統結構變化間有強烈關聯(如:眶額葉體積較小、枕葉和顳葉皮質較薄、海馬迴較小等)。這或許可以解釋何以螢幕時間較長的人,比較容易有注意力缺陷及過動的情形[24]

第三,螢幕時間大腦結構變化以及流質智力和晶體智力的測量之間存在更為複雜的關聯模式。流質智力方面,投注線上遊戲的時間愈長,前額葉皮質變薄的情形愈明顯,而社群媒體使用愈多,海馬迴體積和顳葉體積也愈小。相對地,晶體智力方面,螢幕時間和社群媒體的使用愈長,枕葉和眶額葉體積也愈小。大腦灰質認知功能扮演重要角色,其結構和體積變化可能與認知能力的變化密切相關。一項針對年輕成人使用社群媒體對腦部獎勵系統(杏仁核-紋狀體系統)影響的研究[25]發現:過度使用社群媒體與雙側杏仁核註7及右方腹側紋狀體註8灰質體積減少有關。心理學上針對過度且異常的問題行為提出了雙系統理論[26],推測異常行為的發生源於獎賞系統(中腦邊緣多巴胺系統、杏仁核、紋狀體)與抑制系統(前額葉區域)間的不平衡,其中獎賞系統變得過度活躍,而抑制系統則變得活動不足,因而專注力、學習、記憶、智力、社會情緒調節以及成癮行為產生重大影響

探討腦部結構的研究發現,網路成癮者的灰質和白質結構與非網路成癮者間存在差異,網路成癮者的灰質萎縮,而這些結構變化與包括認知能力自我控制行為異常等功能障礙有關[27,28,29]。網路成癮的個體在多個認知相關的區域(包括額葉、左側外側眶額葉皮質、島葉皮質、舌回、右側中央後回、內嗅皮質和下頂葉皮質)呈現皮質厚度異常的情形[27]。額葉負責執行功能,如規劃和組織,並在青春期至二十幾歲中期,經歷大規模的變化[13]

執行系統是心理學中理論化的認知系統,負責控制和管理我們日常生活中的認知過程,由前額葉區域的背外側前額葉皮質、前扣帶皮質和眶額皮質組成,對我們執行任務的能力(例如規劃、優先排序、組織、注意細節和記憶細節,以及控制我們的情緒反應等)有重大影響。網路成癮者的眶額皮質和前額葉皮質的灰白質完整度有受損的情形,其額葉及紋狀體(含有獎賞路徑並負責衝動克制)體積減少。也有研究發現線上遊戲成癮的個體的右側眶額皮質、雙側島葉和右側輔助運動區的灰質顯著萎縮[28]。功能性MRI研究發現,有網路成癮障礙的個體的資訊處理效率較低,衝動克制能力減弱,且對獎賞的敏感度增加、對失敗的敏感度降低,因此也不需要花太多精力去調控內在的挫敗感。這或許可以解釋何以遊戲成癮者即使在遊戲中連續經歷挫敗,仍會持續沉浸在遊戲中[30,31]。此外,有網路成癮障礙的個體,大腦自發性活動方面存在異常,導致任務執行表現較差[27]

有個看來很驚悚的詞彙—「數位失智(digital dementia)」,最早由神經科學家曼弗雷德·斯皮策(Manfred Spitzer)提出,用以指稱數位科技心智能力退化的影響[32]過度使用數位設備與具有失智症特徵的認知障礙有關,包括注意力減退記憶受損,而這些影響在不應發生老年性神經退化的年輕成人中愈來愈多。自1900年代晚期起,讓嬰兒看電視的情形愈來愈常見。Z世代的孩子(1997年以後出生者)從3個月大就開始頻繁看電視[33],相較之下,X世代的孩子(1965到1979年間出生者)則是4歲起開始看電視[34]。早期電視曝露與注意力問題有關;一項研究發現,1到3歲即開始看電視的孩童中,有10%到7歲時會有注意力問題[7]美國在過去20年來注意力缺陷障礙診斷的發病率增加了10倍。有研究指出,較早開始接觸螢幕較長的螢幕時間與心理問題(注意力問題及過動焦慮沮喪)風險增加有關[35,36]。(未完待續)

註3流質智力(fluid intelligence)[37]主要指推理能力,以及即時生成、轉化和利用各類新資訊的能力。是我們以創造性靈活性來應對世界的能力,不明確依賴先前學過的知識。

註4晶體智力(crystallized intelligence)[38]表現在一個人的知識、詞彙量,以及基於所學得的資訊進行推理的能力。晶體智力一般認為是經驗(包括文化和教育)與流質智力互動的產物;流質智力較高的人通常能用較快的速度累積所學資訊,因而獲得較高的晶體智力。

註5內化性精神病理學[39]代表一系列以負面情緒為特徵的狀況,包括憂鬱、焦慮和恐懼等。

註6外化性精神病理學[40]包括具有明顯、外在問題行為的疾病。這些疾病(如攻擊性、敵意、暴力、成癮行為,及破壞性和冒險行為)的發展很可能和社交技巧缺陷存在相互關係。

註7杏仁核在過度行為(指超出正常或健康範圍的行為)的形成與維持中扮演重要角色,它負責在我們的學習過程中,將線索與情緒結果作聯結,並依據預期和實際獲得的獎勵釋放多巴胺。杏仁核的灰質減少與過度行為(比如使用社群媒體成癮)的發生有關。

註8腹側紋狀體腦部對獎賞的反應也扮演重要角色,它是獎勵處理的核心中樞,也與過度行為的形成有關。


參考資料:
  1. Christakis DA, Zimmerman FJ, DiGiuseppe DL, et al. (2004) Early television exposure and subsequent attentional problems in children. Pediatrics. 113(4):708–13.
  1. Collins A & Koechlin E. Reasoning, learning, and creativity: frontal lobe function and human decision-making. PLoS Biol. 10(3):e1001293. doi: 10.1371/journal.pbio.1001293.
  1. 唐捐(2023)。To Yang。載於《噢,柯南》(110頁)。新北市:保壘文化有限公司 雙囍出版。
  2. Otterson C. (2022). What is Inhibitory Control? Retrieved from https://www.foothillsacademy.org/community/articles/inhibitory-control-adhd (Accessed 10 September 2024)
  3. Liu H, Chen X, Huang M, et al. Screen time and childhood attention deficit hyperactivity disorder: a meta-analysis. Rev Environ Health. doi: 10.1515/reveh-2022-0262. Online ahead of print.
  4. He Q, Turel O, Brevers D, et al. (2017) Excess social media use in normal populations is associated with amygdala-striatal but not with prefrontal morphology. Psychiatry Res Neuroimaging. 269:31-35. doi: 10.1016/j.pscychresns.2017.09.003. 
  5. Bechara A. (2005) Decision making, impulse control and loss of willpower to resist drugs: a neurocognitive perspective. Nat Neurosci. 8(11):1458-63. doi: 10.1038/nn1584.
  6. Yuan K, Qin W, Wang G, et al. (2011) Microstructure abnormalities in adolescents with internet addiction disorder. PLoS One. 2011;6(6):e20708. doi: 10.1371/journal.pone.0020708.
  7. Weng CB, Qian RB, Fu XM, et al. (2013) Gray matter and white matter abnormalities in online game addiction. Eur J Radiol. 82(8):1308-12. doi: 10.1016/j.ejrad.2013.01.031. 
  8. Yuan K, Cheng P, Dong T, et al. (2013) Cortical thickness abnormalities in late adolescence with online gaming addiction. PLoS One. 8(1):e53055. doi: 10.1371/journal.pone.0053055. 
  9. Dong G, Devito EE, Du X, et al. (2012) Impaired inhibitory control in ‘internet addiction disorder’: a functional magnetic resonance imaging study. Psychiatry Res. 203(2-3):153-8. doi: 10.1016/j.pscychresns.2012.02.001.
  10. Dong G, Hu Y, & Lin X. (2013) Reward/punishment sensitivities among internet addicts: Implications for their addictive behaviors. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 46:139-45. doi: 10.1016/j.pnpbp.2013.07.007. 
  11. Moledina S & Khoja A. (2018) Letter to the Editor: Digital Dementia-Is Smart Technology Making Us Dumb? Ochsner J. 18(1):12.
  12. Zimmerman FJ, Christakis DA, Meltzoff AN. (2007) Television and DVD/video viewing in children younger than 2 years. Arch Pediatr Adolesc Med.161(5):473-9. doi: 10.1001/archpedi.161.5.473.
  13. Christakis D & Zimmerman F. (2006) The Elephant in the Living Room: Make Television Work for Your Kids. New York: Rodale Books. 
  14. Maras D, Flament MF, Murray M, et al. (2015) Screen time is associated with depression and anxiety in Canadian youth. Prev Med. 73:133-8. doi: 10.1016/j.ypmed.2015.01.029. 
  15. Yen JY, Yen CF, Chen CS, et al. (2009) The association between adult ADHD symptoms and internet addiction among college students: the gender difference. Cyberpsychol Behav. 12(2):187-91. doi: 10.1089/cpb.2008.0113.
  16. Ellis L, Hoskiin AW, & Ratnasingam M. (2018) Intellectual and Academic Factors. In Ellis L, Hoskiin AW, & Ratnasingam M. (Eds.), Handbook of Social Status Correlates (pp. 147-74). Academic Press.
  17. Happé, F. (2013). Crystallized Intelligence. In: Volkmar, F.R. (eds) Encyclopedia of Autism Spectrum Disorders. Springer, New York, NY. https://doi.org/10.1007/978-1-4419-1698-3_1723
  18. Krueger RF & Markon KE. (2006) Understanding Psychopathology: Melding Behavior Genetics, Personality, and Quantitative Psychology to Develop an Empirically Based Model. Curr Dir Psychol Sci. 15(3):113-117. doi: 10.1111/j.0963-7214.2006.00418.x.
  19. Kamper-DeMarco KE, Shankman J, Fearey E, et al. (2020) Linking social skills and adjustment. In Nangle DW, Erdley CA, & Schwartz-Mette RA. (Eds.) Social Skills Across the Life Span (pp. 47-66) Academic Press.

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