越来越快的处理器、越来越清晰的显示设备，日渐成熟的虚拟现实技术、体感技术……让电子游戏的种类变得越来越多，也越来越好玩，它们拥有精美的画面、刺激的情节和欲罢不能的奖赏机制。

　　失控的玩家们愈陷愈深，最终沉迷而不能自拔。在这个过程中，大脑起到了怎样的作用？发生了怎样的变化？

　　游戏成瘾者存在大脑损伤

　　“为什么孩子会沉迷游戏？”

　　这是作为一名科学家和一名父亲的雷皓最初决定开始研究电子游戏与大脑之间关系的动力。作为中科院武汉物理与数学研究所研究员，雷皓多年来致力于以磁共振成像及活体波谱为主要研究手段的重大脑疾病的研究，比如脑缺血、药物成瘾、痴呆等。

　　“大概是在2010年前后，我发现自己的小孩特别喜欢玩iPad。身为一名科学家，就好奇为什么孩子会沉迷电子游戏。”于是，雷皓团队与上海精神卫生中心合作，开始了关于网络（游戏）成瘾如何影响大脑的研究。

　　研究选取了35名14～21岁的青少年作为试验对象，根据Young氏网络成瘾诊断问卷进行判断后，发现有17名存在游戏成瘾问题的青少年。利用磁共振成像对这35名青少年进行脑部扫描之后，研究人员运用基于纤维束的空间统计方法对青少年网瘾患者的脑扩散张量图像进行了分析。

　　结果发现这些孩子大脑中一些白质纤维束，包括胼胝体、外囊、内囊、辐射冠、扣带等区域的微观结构存在异常。更重要的是，研究发现网瘾患者左侧胼胝体膝部异常程度与其焦虑程度显著相关。此外，网瘾患者内囊前枝、外囊等白质纤维束损伤的模式与英国科学家在鸦片依赖患者中看到的结果非常类似，且左侧外囊损伤程度与患者网瘾严重程度显著相关。

　　雷皓解释说，脑白质是大脑的重要组成部分，是不同脑区间进行沟通的桥梁。酗酒、海洛因依赖和可卡因成瘾等物质滥用患者大脑中都存在白质纤维束异常的情况。脑白质损伤可能与患者相关症状如认知、决策和控制能力减弱等相关。

　　“这个阶段的研究只能说明网络（游戏）成瘾的青少年大脑的某些区域存在异常，但大脑异常与网络（游戏）成瘾之间的因果关系还需要进一步研究确认，其中存在一种可能性就是过度沉溺于网络游戏可能会影响青少年大脑发育。”雷皓向《中国科学报》记者解释说。

　　游戏时被关闭的脑区

　　为了进一步研究网络游戏成瘾可能的神经机制，雷皓团队与武汉国家光电研究中心教授龚辉团队合作，创新性地利用功能近红外光谱技术（fNIRS），实时监测了志愿者在玩一款名为“英雄联盟”的游戏期间的脑功能活动。

　　为何要采用功能近红外光谱设备来进行研究？雷皓解释说：“常规的磁共振成像设备空间小，活动受限；同时要求被试不能动。而玩游戏的时候，玩家大多是手舞足蹈的。使用功能近红外设备则没有这些问题，检测时将像一个帽子一样的装置戴在头上就可以了，被试可以跟平时一样玩游戏。这个设备原本主要用于心理学研究，相关实验一般都需要严格设计范式，控制条件。玩网络游戏时脑功能活动的实时监测不同于传统的心理学实验，没有确定的大脑静息状态，没法设计对照实验，不同批次的实验数据也不能简单叠加。这是一个大胆的尝试，也相当于是一次有点冒险的跨界研究。”

　　研究选取了24名大学生志愿者获得数据，他们都是普通的游戏玩家。雷皓告诉记者，团队大概花了一年的时间来调试设备、采集数据，但分析这些数据却用了两年的时间。

　　“得到的数据就是24个四十分钟到一个小时时长的波形图，关键在于怎么分析解读。最后还是一名博士生想出了办法，找到了突破口。”

　　2017年10月Biophotonics在线刊登了这项研究的结果。雷皓介绍说，这项研究得出的结论有两项：首先，玩游戏过程中，不同脑区激活不一样，游戏涉及听觉、视觉、计划、奖赏等多重内容，是一个非常复杂的过程，涉及全脑多个不同脑区；其次，不同脑区在不同游戏事件中起到了不同的作用，比如在游戏过程中，本来应该负责执行控制的背外侧前额叶（DLPFC）在很多时候是被关掉了。

　　“之前有德国科学家做过研究，每天让受试者玩半个小时游戏，连续玩两三个月，结果发现这个区域是长大的，可以理解为受到了锻炼，变得更强壮。而我们则发现网络（游戏）成瘾者该区域的功能连接下降，玩游戏过程中，大部分时候这个区域是关闭的。”

　　雷皓解释说，DLPFC是人脑中负责执行控制的区域，按理说游戏中需要很多执行控制，但这个区域却处于关闭状态。研究人员对其中的原因进行了猜想，初步认为游戏中的执行控制与现实生活不同。“游戏里更多的是依靠一些应激状态下的本能反应，比如我们发现玩家在游戏中击杀对手之后这个区域就会显著抑制，此时玩家可能就处于一种杀红眼的状态，现实生活的执行控制功能也可能不再发挥作用。”

　　对于后续研究，雷皓表示下一步想要在玩游戏过程中将指定脑区瞬时激活，会起到什么作用。也想对网络游戏职业玩家的脑功能活动进行研究，探讨其运行机制与一般人及成瘾者有何区别。

　　游戏成瘾被列入精神疾病

　　不久前，世界卫生组织（WHO）宣布，在今年发布的第11版《国际疾病分类》（ICD-11）中，将“游戏成瘾”列为精神疾病（ICD编码为6C71）。

　　在世界卫生组织给出的游戏成瘾定义中，其特征包括有：对游戏的自控力低下，愈发将游戏优先于其他兴趣和日常活动之前，即便会有负面情况也依然会持续进行游戏或增加玩游戏的时间。

　　游戏成瘾与一般玩游戏的区别在于，“就游戏障碍的诊断而言，行为模式必须足够严重，导致在个人、家庭、社交、教育、职场或其他重要领域造成重大的损害，并通常明显持续了至少12个月”。

　　在正式将其纳入疾病范畴之前，医生不能以游戏成瘾的理由来收治病人。只能以表现出的其他并发症来进行治疗，比如多动症、抑郁症、睡眠障碍等。

　　“玩游戏不能说是绝对的坏事，运用得当可以锻炼大脑。但人类的大脑在23～25岁才会发育成熟，十几岁正是大脑发育的关键时期。这个阶段沉溺于网络游戏，对青少年大脑的正常发育可能会造成影响。十几岁的青少年大脑正处于要学习现实世界运行规则的阶段，但因为沉迷于游戏而按照虚拟世界的规则进行了塑造，这在之后的生活中会引发一系列的问题。”

　　雷皓希望，此项研究成果能对网络游戏的设计提供一些指导。“现有的防沉迷手段主要通过限制玩游戏的时间长短，没有太多游戏内容层面的考虑。未来游戏设计不能只从吸引玩家的角度出发，而是应该通过优化游戏设计，在吸引玩家的同时又不让他们过度沉迷。”

    （原载于2018年7月20日《中国科学报》）