李蒙蒙 甘 雄
(長江大學(xué)教育學(xué)院,荊州 434023)
2018年1月,中國互聯(lián)網(wǎng)信息中心(CNNIC)發(fā)布第41次《中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計報告》。報告顯示,截至2017年12月,我國網(wǎng)民規(guī)模達7.72億,全年共計新增網(wǎng)民4074萬人。人們在享受網(wǎng)絡(luò)便利的同時,越來越多的人沉迷網(wǎng)絡(luò)。大量實證研究表明,過度使用和沉迷網(wǎng)絡(luò)會造成嚴重的生理和心理問題。1996年,Goldberg根據(jù) DSM-Ⅳ(Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders-Ⅳ)中藥物成癮的診斷標(biāo)準(zhǔn),首次提出網(wǎng)絡(luò)成癮的概念,認為網(wǎng)絡(luò)成癮是一種會導(dǎo)致嚴重臨床癥狀的、非適應(yīng)性的網(wǎng)絡(luò)使用模式。1996年,Young開始對網(wǎng)絡(luò)成癮展開系統(tǒng)的研究,根據(jù)DSM-Ⅳ中關(guān)于病理性賭博的診斷標(biāo)準(zhǔn),Young將網(wǎng)絡(luò)成癮定義為:網(wǎng)絡(luò)成癮是一種由于過度使用網(wǎng)絡(luò),對網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生心理依賴且沖動控制失常的行為(Young,1996)。
2013年5月,物質(zhì)使用失調(diào)工作組建議美國精神病協(xié)會(American Psychiatric Association, APA)在最新出版的 《精神疾病診斷與統(tǒng)計手冊》第五版(DSM-5)中將網(wǎng)絡(luò)成癮的重要亞型——網(wǎng)絡(luò)游戲成癮(internet gaming disorder,IGD)納入到第三章“新出現(xiàn)的測量方法與模型”中的 “有待更多研究的疾病”部分。2018年6月,世界衛(wèi)生組織(WHO)在最新發(fā)布的《國際疾病分類》第11版(ICD-11)中將游戲障礙 (gaming disorder)納入成癮性疾患章節(jié)部分。從2013年美國精神疾病協(xié)會的“進一步研究”,到2018年被WHO正式列入精神疾患,網(wǎng)絡(luò)游戲成癮無疑已引起了國際社會的重視。APA呼吁聚焦網(wǎng)絡(luò)成癮,進一步明晰網(wǎng)絡(luò)成癮的病因。在人類生活越來越離不開互聯(lián)網(wǎng)的時代大背景下,如何讓人們在充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢的同時而不會對網(wǎng)絡(luò)成癮,將是人類社會當(dāng)前及未來面臨的一個重大科學(xué)及實踐課題。研究者普遍認同個體的發(fā)展是遺傳與環(huán)境相互作用的結(jié)果 (Ellis,Boyce,Belsky,Bakermans-Kranenburg, & van Ijzendoorn, 2011;Hohmann, Adamo, Lahey, Faraone, & Banaschewski,2015),當(dāng)前關(guān)于網(wǎng)絡(luò)成癮的研究集中在環(huán)境因素和心理因素上,關(guān)于網(wǎng)絡(luò)成癮遺傳基礎(chǔ)的研究目前還不多見。本文將通過梳理和總結(jié)國內(nèi)外相關(guān)研究,對網(wǎng)絡(luò)成癮的遺傳學(xué)基礎(chǔ)研究進行述評。
早期的定量遺傳學(xué)研究簡單地把個體差異分解為遺傳影響與環(huán)境影響兩個部分。隨著研究的深入,學(xué)者們意識到此類劃分的局限。20世紀(jì)90年代開始,定量行為遺傳學(xué)方法通過將觀察到的人與人之間的表現(xiàn)型差異分成三個子成分(遺傳、共享環(huán)境和非共享環(huán)境)來分離遺傳影響和環(huán)境影響。經(jīng)典雙生子設(shè)計采用平等環(huán)境假設(shè),這一假設(shè)表明,共享環(huán)境對同卵雙生子和異卵雙生子具有相同的影響。雖然平等環(huán)境假設(shè)的有效性一直存在爭議,但其有效性在最近的研究中得到了證實。雙生子研究作為一種定量遺傳學(xué)的研究模式,可以通過生物統(tǒng)計的方法將遺傳對行為表現(xiàn)型的影響和環(huán)境對行為表現(xiàn)型的影響區(qū)分開。在某種行為表現(xiàn)上(如網(wǎng)絡(luò)成癮),如果同卵雙生子之間的相似度比異卵雙生子高,則提示該行為表現(xiàn)型中遺傳起作用;如果同卵雙生子之間的相似度不高于異卵雙生子,則提示該行為表現(xiàn)型中共享環(huán)境的效應(yīng)更大;如果同卵雙生子之間的相似性較低,則說明存在非共享環(huán)境效應(yīng)。
在土耳其的一項研究中,研究者招募了237對土耳其雙胞胎,包括80對同卵雙胞胎(49對女性,31對男性),157對異卵雙胞胎 (98對為相同性別,59對為不同性別)。被試均需要填寫病理性網(wǎng)絡(luò)使用(problematic internet use,PIU)問卷。 隨后的相關(guān)性分析顯示,對于男性雙胞胎,同卵雙胞胎的相關(guān)系數(shù)是異卵同性雙胞胎相關(guān)系數(shù)的兩倍多。但對于女性雙胞胎,同卵雙胞胎的相關(guān)系數(shù)小于異卵同性雙胞胎的相關(guān)系數(shù),表明遺傳因素在女性雙胞胎中沒有發(fā)揮作用。另外,數(shù)據(jù)還顯示異卵異性雙胞胎間的相關(guān)系數(shù)比異卵同性雙胞胎間的相關(guān)系數(shù)小得多,這表明異卵雙胞胎的配對內(nèi)相似性隨性別而變化。對男性雙胞胎進行單變量模型擬合分析,結(jié)果顯示,最佳擬合模型為 ACE模型(genetic—environmrntal—non-shared environmental model),遺傳因素能夠解釋PIU總分 41.7%的變異,共享環(huán)境解釋16.7%的變異,非共享環(huán)境解釋 41.5%的變異(Deryakulu & Ursava, 2014)。
研究者以中國青少年作為被試,825對中國青少年雙胞胎參與實驗,參與者包括449對女性雙胞胎 (328對同卵、121對異卵),376對男性雙胞胎(279對同卵、97對異卵)。所有被試都需要填寫PIU問卷,得分高的被試表明病理性網(wǎng)絡(luò)使用情況更嚴重。隨后的單變量模型擬合分析結(jié)果顯示,與獨立估計模型相比,控制性別參數(shù)時,模型擬合程度顯著下降,表明PIU的遺傳傾向具有顯著性別差異。模型擬合的結(jié)果為,對于男性和女性,AE模型(genetic—non-shared environmental model) 都是最佳擬合模型。對男性來說,PIU的遺傳效應(yīng)占大部分(66%),其余(34%)歸因于非共享環(huán)境差異。對于女孩來說,PIU的遺傳力為58%,略低于男孩,其余的變異(42%)歸因于非共享環(huán)境 (Li,Chen,Li,& Li,2014)。另外,該研究還發(fā)現(xiàn),男性比女性表現(xiàn)出更多的PIU癥狀。有元分析表明,這可能與男性表現(xiàn)出更多的動機反應(yīng)有關(guān),動機反應(yīng)與獎勵敏感性、冒險和感覺尋求有關(guān) (Cross,Copping,& Campbell,2011)。研究提示,兩性在網(wǎng)絡(luò)成癮行為的形成上可能存在不同的機制,不同的基因可能影響兩性的同一性狀,也就是說,網(wǎng)絡(luò)成癮的病因有顯著的性別差異。這些發(fā)現(xiàn)與現(xiàn)有分子遺傳學(xué)研究的結(jié)果一致,主要表明網(wǎng)絡(luò)成癮的生物學(xué)或遺傳傾向更可能發(fā)生在男性身上 (Han,Lee,Yang,Kim,Lyoo,& Renshaw,2007; Kim & Kim, 2015)。
Deryakulu和Li等人的研究都是小樣本范圍內(nèi)的研究,隨后有研究者采用大樣本作為研究被試,參與者來自澳大利亞昆士蘭2012年的BLTS項目,這一項目從1992年開始在大布里斯班地區(qū)招募雙胞胎和他們的家庭成員。Long等選取了2059對雙生子(1034對同卵、1025對異卵)為研究對象,參與者需要在線上填寫網(wǎng)絡(luò)使用(internet use,IU)問卷,此問卷包括四個衡量標(biāo)準(zhǔn):每天花在互聯(lián)網(wǎng)上的時間 (HOURS);晚上十一點之后使用互聯(lián)網(wǎng)的頻率(AFTER 11);是否使用互聯(lián)網(wǎng)來聯(lián)系同伴和/或其他年輕人(CONTACT);在互聯(lián)網(wǎng)上大部分的時間是在做什么(SNW),每個問題的計分和選項都不同。單變量模型擬合結(jié)果顯示,“HOURS”這一衡量標(biāo)準(zhǔn)的最佳擬合模型為AE模型(genetic—non-shared environmental model),遺傳因素能解釋41%的變異,其余59%歸因于非共享環(huán)境。其他三個衡量標(biāo)準(zhǔn)有各自的最佳擬合模型,“AFTER 11”這一維度的變異36%由遺傳因素決定,16%由共享環(huán)境決定,“CONTACT”這一維度完全由共享環(huán)境決定,“SNW”這一維度的39%由遺傳因素決定,其余部分由非共享環(huán)境決定(Long et al., 2016)。
綜上,雙生子研究表明,遺傳對網(wǎng)絡(luò)成癮有重要作用,提示網(wǎng)絡(luò)成癮具有生物學(xué)基礎(chǔ),目前關(guān)于網(wǎng)絡(luò)成癮的家族研究和收養(yǎng)研究尚較為缺乏。
早期行為遺傳學(xué)研究表明,遺傳因素能在一定程度上解釋網(wǎng)絡(luò)成癮的變異。隨著分子遺傳學(xué)的發(fā)展,人類復(fù)雜行為的基因研究不斷涌現(xiàn)。有大量關(guān)于酒精及其他類型藥物成癮的基因研究,然而,很少有人研究非藥物成癮的遺傳機制。網(wǎng)絡(luò)成癮是我國最受關(guān)注的非藥物成癮類型,具有重要的遺傳基礎(chǔ)。在網(wǎng)絡(luò)成癮相關(guān)基因的研究中,由于單胺類神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)與情緒加工及努力控制存在緊密聯(lián)系,首先得到了研究者的關(guān)注,之后陸續(xù)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)成癮備選基因的研究。文獻中最多見的包括5-羥色胺轉(zhuǎn)運(5-HTTLPR)基因、多巴胺受體基因和煙堿乙酰膽堿受體(CHRNA4)基因。
5-HTT 是位于染色體 17q 11.1-q12 上的 5-羥色胺再攝取轉(zhuǎn)運蛋白基因,對腦內(nèi)5-羥色胺的水平有重要的調(diào)節(jié)作用。5-HTT基因在神經(jīng)突觸內(nèi)含量很高,通過再攝取的方式來控制突觸間隙中5-羥色胺的量及5-羥色胺與突觸后膜上受體作用時間。在5-HTT啟動子區(qū)域有一處多態(tài)性位點5-HTTLPR,對5-HTT基因的轉(zhuǎn)錄具有重要的調(diào)節(jié)作用。5-HTTLPR位點上有兩種等位基因,分別為長(L)等位基因和短(S)等位基因,長(L)等位基因具有更高濃度的5-HTT信使RNA,轉(zhuǎn)錄效率更高,5-羥色胺的再攝取率也更高(Greenberg, Tolliver, Huang, Li,Bengel, & Murphy, 1999)。 這一發(fā)現(xiàn)也提示,5-HTTLPR(特別是S等位基因的存在)可能與藥物成癮有關(guān)。
有研究表明,攜帶S等位基因的個體更容易酒精成癮、尼古丁成癮 (Cope,Munier,Trucco,Hardee, Burmeister, & Heitzeg, 2016; Li, Chen,Li, & Li, 2014)。 隨后,有學(xué)者指出,5-HTTLPR 與非藥物成癮也有一定關(guān)系,如在一項關(guān)于病理性賭博的研究中,對68名病理性賭博患者和68名正常被試進行實驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn),5-HTTLPR的S等位基因與男性的病理性賭博癥狀有關(guān)(Pérez, Ibáez, Saiz-Ruiz, & Fernández-Piqueras, 2002)。 隨后的研究發(fā)現(xiàn),與對照組相比,網(wǎng)絡(luò)成癮組中SS‐5HTTLPR出現(xiàn)的頻率更高,人格量表中避免傷害的得分更高,貝克抑郁量表得分更高,SS‐5HTTLPR與過度使用網(wǎng)絡(luò)者的避免傷害有關(guān),過度使用網(wǎng)絡(luò)者攜帶的SS‐5HTTLPR基因及人格特質(zhì)和抑郁患者相似 (Lee et al.,2008)。另一項研究表明,對于男性而言,攜帶短(S)等位基因的被試在網(wǎng)絡(luò)成癮量表上的得分顯著高于攜帶長 (L)等位基因被試的得分 (Sun,Spathis,Chan,Sankaranarayanan,& Lum,2016)。這表明,5-HTTLPR(特別是S等位基因的存在)可能與網(wǎng)絡(luò)成癮有關(guān)。
多巴胺是大腦內(nèi)重要的神經(jīng)遞質(zhì),它傳遞興奮及開心的信息。多巴胺系統(tǒng)參與學(xué)習(xí)、強化行為、注意力和感覺-運動整合。多巴胺也與各種成癮行為有關(guān),它通過各種機制,如形成條件信號聯(lián)想、強化刺激事件記憶、刺激動機和行為等,完成藥物或行為對個體的強化和獎勵作用 (Berridge& Robinson,1998)。
現(xiàn)今發(fā)現(xiàn)的多巴胺受體有五種,在成癮行為研究領(lǐng)域,以往研究表明,多巴胺的D2受體(DRD2)基因多態(tài)性和酒精成癮及病理性賭博有關(guān)。D2受體基因的鄰近基因 ANKK1上 TaqI A的多態(tài)性會影響D2受體基因的表達,因此,TaqIA位點的多態(tài)性也一直是研究的焦點。TaqIA位點上有兩個等位基因 (A1、A2),TaqIA1等位基因會降低紋狀體內(nèi)DRD 2密度,進而導(dǎo)致多巴胺的代謝率降低,多巴胺再攝取不足,個體對獎勵的敏感性降低。在此基礎(chǔ)上研究者提出A1等位基因攜帶者更有可能表現(xiàn)出成癮、強迫行為(Blum, Wood, Braverman, Chen,& Comings,1995)。隨后一些研究證實了這種說法,一項成癮研究發(fā)現(xiàn),與對照組相比,煙癮組中攜帶TaqIA1等位基因個體的比例更高,且飲食障礙組對獎賞的敏感性更低 (Freire,Marques,Hutz,&Bau, 2006)。
此外,關(guān)于網(wǎng)絡(luò)成癮的研究也得到類似的發(fā)現(xiàn),韓國的一位學(xué)者研究了韓國網(wǎng)絡(luò)游戲玩家的獎勵依賴性和多巴胺D2受體的TaqIA1等位基因,結(jié)果發(fā)現(xiàn),多巴胺D2受體的TaqIA1等位基因在過度使用游戲者組中明顯更為普遍。在該組中,TaqIA1等位基因的存在與較高的獎賞依賴得分相關(guān)。過多使用網(wǎng)絡(luò)游戲的玩家可能具有高回報依賴性以及相關(guān)多巴胺基因的更高流行率。最近的一項針對網(wǎng)絡(luò)成癮個體的多巴胺基因多態(tài)性與氣質(zhì)特征的研究也得到了類似的發(fā)現(xiàn),63名網(wǎng)絡(luò)成癮成年個體及87名網(wǎng)絡(luò)成癮個體參與了此次研究,研究數(shù)據(jù)表明,網(wǎng)絡(luò)成癮組攜帶TaqIA1等位基因個體的比例更高(Paik et al.,2017),這表明DRD2 TaqIA1可能與網(wǎng)絡(luò)成癮有關(guān)。
COMT基因在多巴胺的降解中起到關(guān)鍵作用,COMT基因有兩種等位基因 (COMTL、COMTH),兩種等位基因有不同的功能,COMTH的酶活性比COMTL的酶活性高3到4倍。研究表明,與控制組相比,早期酒精依賴患者攜帶的COMTL比率更高(Wang et al.,2001)。由于攝入酒精所引起的興奮感與大腦邊緣多巴胺的分泌有密切聯(lián)系,攜帶COMTL的個體,多巴胺的失活率更低,體驗到的獎勵幅度更大,獎勵持續(xù)的時間會更長,因此更容易酒精成癮。一項關(guān)于尼古丁成癮的研究也得到類似的結(jié)果(Beuten, Payne, Ma, & Li, 2006)。在非藥物成癮研究領(lǐng)域,COMTL也是研究的焦點,Han等對154名高中男生進行研究,結(jié)果表明,低活性MET(COMTL)等位基因在過度使用游戲者組中明顯更為普遍。
在關(guān)于網(wǎng)絡(luò)成癮的遺傳學(xué)研究中,煙堿乙酰膽堿受體基因的亞基4(CHRNA4基因)也是研究者的關(guān)注對象。在一項關(guān)于小鼠的研究中,研究者發(fā)現(xiàn),CHRNA4影響多巴胺神經(jīng)能的傳遞 (Parish et al,2005)。另外兩項關(guān)于認知的研究也表明,多巴胺能系統(tǒng)和煙堿系統(tǒng)之間存在相互作用(Markett,Montag, Walter, & Reuter, 2011)。 CHRNA4 位于染色體20的q13.3位點上,研究顯示,CHRNA4上RS 1044396多態(tài)性的T變體(CC基因型)與焦慮和注意力不集中有關(guān),也對認知、情感等產(chǎn)生影響,特質(zhì)焦慮及注意力不集中的個體更容易網(wǎng)絡(luò)成癮 (張曄,劉勤學(xué),隆舟,艾婷,2016)。
鑒于此,有研究者假設(shè),CHRNA4上RS 1044396多態(tài)性的T變體(CC基因型)與網(wǎng)絡(luò)成癮存在關(guān)聯(lián),隨后有研究證明了這種假設(shè)。國外研究者對82名男性,52名女性進行研究,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)成癮量表的得分將被試分為網(wǎng)絡(luò)成癮組和控制組,結(jié)果表明,網(wǎng)絡(luò)成癮組CHRNA4上RS 1044396多態(tài)性的T變體(CC基因型)出現(xiàn)的頻率更高,且這一結(jié)果只在女性中成立(Montag, Kirsch, Sauer, Markett, &Reuter,2006)。 結(jié)合以往的研究, 可以表明CHRNA4上RS 1044396多態(tài)性的T變體(CC基因型)可能與網(wǎng)絡(luò)成癮有關(guān)。
綜上所述,多巴胺能和5-羥色胺能的基因多態(tài)性及煙堿乙酰膽堿受體(CHRNA4)基因在網(wǎng)絡(luò)成癮中發(fā)揮的作用似乎與藥物成癮類似。對于網(wǎng)絡(luò)成癮的個體而言,多巴胺能、5-羥色胺能基因的多態(tài)性,及煙堿乙酰膽堿受體(CHRNA4)基因和獎賞依賴的關(guān)系也與藥物成癮個體類似。目前,關(guān)于行為成癮的遺傳學(xué)研究還不多見,未來需要更加深入的研究,尤其是藥物成癮與行為成癮的相似性研究。
網(wǎng)絡(luò)成癮是當(dāng)前的研究熱點之一,探索網(wǎng)絡(luò)成癮的遺傳學(xué)基礎(chǔ)將有利于研究者不斷豐富研究內(nèi)容,完善研究框架。目前,這一領(lǐng)域的研究較少,未來針對網(wǎng)絡(luò)成癮遺傳學(xué)基礎(chǔ)的研究還可以從以下幾方面著手。
首先,雖然目前的遺傳學(xué)研究表明,網(wǎng)絡(luò)成癮具有中等程度的遺傳度,但對網(wǎng)絡(luò)成癮的遺傳學(xué)討論仍然需要注意一些問題:(1)行為遺傳學(xué)研究的結(jié)果不僅表明了遺傳因素對網(wǎng)絡(luò)成癮的作用,也表明網(wǎng)絡(luò)成癮會受到家庭、學(xué)校、同伴等環(huán)境因素的影響,因此,今后應(yīng)加強環(huán)境因素對網(wǎng)絡(luò)成癮的作用機制研究;(2)當(dāng)前關(guān)于網(wǎng)絡(luò)成癮分子遺傳學(xué)研究的結(jié)論還存在差異,一方面是由于有的研究樣本量不足或集中選取男性樣本,會造成研究結(jié)果的不一致,被試的年齡段也會對結(jié)果的一致性產(chǎn)生影響,未來的研究應(yīng)考慮選取女性及多個年齡段的被試進行研究。另一方面,多個基因間可能存在交互作用,所以網(wǎng)絡(luò)成癮的實驗結(jié)果往往難以重復(fù)驗證,未來的研究可以探討不同基因間的交互作用。除了基因間的交互作用,基因和環(huán)境之間可能也存在交互作用,因此,基因和環(huán)境的交互作用也是未來網(wǎng)絡(luò)成癮作用機制研究需要重視的方面。(3)由于被試獲取具有一定的困難,目前關(guān)于網(wǎng)絡(luò)成癮的家庭研究及雙生子研究依然不多,需要針對網(wǎng)絡(luò)成癮設(shè)計更多定量遺傳學(xué)研究,探討遺傳和環(huán)境對網(wǎng)絡(luò)成癮的影響程度。隨著實驗儀器的更新?lián)Q代,基因研究有了更多的選擇,這也為遺傳學(xué)研究的開展提供了便利。
其次,除了遺傳學(xué)上的特征,網(wǎng)絡(luò)成癮還會表現(xiàn)出決策、沖動控制、獎賞等認知特征,這些特征都與一定的腦區(qū)緊密聯(lián)系。未來的研究可以結(jié)合網(wǎng)絡(luò)成癮患者的認知特征對特定腦區(qū)進行分析,進而與藥物成癮腦機制進行比較,有利于對網(wǎng)絡(luò)成癮的作用機制更深入的理解。近10年,出現(xiàn)了很多神經(jīng)科學(xué)研究,但有關(guān)網(wǎng)絡(luò)成癮的神經(jīng)機制研究和遺傳學(xué)研究都是分開的,未來的研究可以考慮將神經(jīng)科學(xué)的研究技術(shù)與分子遺傳學(xué)的方法相結(jié)合,探討不同基因型個體網(wǎng)絡(luò)成癮的相關(guān)腦區(qū)的活動水平與結(jié)構(gòu),達到從分子遺傳學(xué)的視角探討網(wǎng)絡(luò)成癮神經(jīng)機制的個體差異的期望。
總之,未來的研究除了分別從遺傳學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)的角度對網(wǎng)絡(luò)成癮的機制進行研究,還可以將認知神經(jīng)科學(xué)的技術(shù)與方法整合到雙生子研究、基因研究中。在此基礎(chǔ)上,對網(wǎng)絡(luò)成癮的臨床表現(xiàn)、遺傳機制及認知神經(jīng)環(huán)路特點進行系統(tǒng)的理解,進一步明確網(wǎng)絡(luò)成癮的作用機制。