電子遊戲一方面可以用於訓練大腦，提升包括視覺運動功能在內的一些認知能力；另一方面也可能會引發電子遊戲障礙（gaming disorder）。世界衛生組織（WHO）於2018年6月18日正式發佈了《國際疾病和相關健康問題統計分類》第十一次修訂版（ICD-11），首次將電子遊戲障礙列為一種精神疾病。ICD是世界各國的醫生用來診斷病症的國際標準，反映了不同學科和地域專家所達成的共識。
武漢物數所雷皓研究團隊從2011年起開始利用磁共振神經影像技術研究網絡（遊戲）成癮對青少年大腦的影響。發現網絡（遊戲）成癮不僅影響青少年大腦結構，同時還與腦功能連接的異常有關。網絡（遊戲）成癮相關的腦功能與結構異常主要累及與獎賞、注意和執行控制等認知過程有關的額葉皮層－紋狀體環路。相關工作引起全球媒體和學術界的廣泛關注，系列論文SCI他引到目前統計結果已經超過200次。
為探究電子遊戲障礙可能的神經機制，武漢物數所雷皓研究員團隊與武漢國家光電研究中心龔輝教授團隊合作，利用功能近紅外光譜技術（fNIRS） 實時監測了志願者在玩目前全球最流行的在線競技類遊戲《英雄聯盟》期間的腦功能活動。採用事件相關的數據分析方法，對被試者在遊戲過程中背外側前額葉（DLPFC）和腹外側前額葉（VLPFC）等額葉皮層區的實時功能活動進行了提取與分析。
VLPFC在大腦中負責多種感知覺信息的整合以及視覺與運動功能之間的協調。DLPFC在大腦中負責執行控制，即綜合考慮外界信息輸入以及記憶/情感等內在因素後選擇我們的行為輸出。不同的場景下我們的行為會表現出不同，這就是DLPFC中信息處理的結果。之前的研究表明長期玩遊戲會導致DLPFC發生可塑性變化。本研究發現VLPFC在玩電子遊戲過程中表現出持續的激活，且激活水平與遊戲進程中認知負荷的動態變化有關；DLPFC在遊戲進程中會出現間歇性的抑制，且主要出現在擊殺敵人或協助隊友擊殺敵人之後。這些結果提示：電子遊戲對視覺運動功能的提高作用可能與VLPFC的持續激活有關；而DLPFC在遊戲過程中間歇性的功能抑制可能與注意狀態的轉換以及擊殺對手所帶來的獎賞作用有關。
四種遊戲事件相關的血氧響應與隨機對照
相關論文近期發表在Journal of Biophotonics雜誌上。武漢物數所與武漢國家光電研究中心聯合培養的博士生李玥為論文的第一作者。本工作獲得國家重點基礎研究發展計劃及自然科學基金資助。
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