基于长期电子游戏训练的注意力增强及其神经可塑性

作     者：白彬楠 田晓燕 崔瑞芳 郝心杨 林历祺 宫殿坤 余贞侠 郜东瑞 Bai Binnan;Tian Xiaoyan;Cui Ruifang;Hao Xinyang;Lin Liqi;Gong Diankun;Yu Zhenxia;Gao Dongrui

作者机构：成都信息工程大学计算机学院成都610225 电子科技大学生命科学与技术学院成都610054 

出 版 物：《中国生物医学工程学报》 (Chinese Journal of Biomedical Engineering)

年 卷 期：2023年第42卷第4期

页      面：403-410页

核心收录：

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 08[工学] 0836[工学-生物工程] 

基　　金：四川省科技厅重点研发计划(2023YFG0018) 

主　　题：电子游戏 脑电 干预训练 脑电功率谱 注意力 

摘      要：已有研究表明动作类视频电子游戏训练能够改善人的多种认知能力,但目前电子游戏训练游戏类型单一、训练时间短。为了填补这一空缺,针对多种类型电子游戏长时间训练提高注意力展开研究。本研究将176名健康的大学本科生随机分为训练组接受为期5个月的游戏训练。采用当今流行的三款游戏,受试以所进行游戏的简称分组,分别为GSGO组、LOL组和SGS组。训练期间每一个月完成3种行为任务,评估注意能力,并在训练前后各采集1次脑电数据计算脑功率谱能量,以评估长期电子游戏训练后脑功能状态的变化。结果发现,经过5个月的游戏训练后,各训练组θ频段功率谱能量显著提高,并在顶叶存在显著差异(F=3.13,P0.05)。LOL组及SGS组的α频段功率谱能量在所有皮层都显示出下降的趋势,但CSGO组经训练后,在额叶(t=2.43,P=0.02)、顶叶(t=2.28,P=0.03)及中央区域(t=2.48,P=0.02)表现出显著的α1同步。各训练组R3频段功率谱能量在额、顶叶存在显著的组间差异(F=3.69,P=0.03),其中LOL组与SGS组的R3频段功率谱能量相比训练前均显著提高(P0.05),说明长期电子训练可以诱发注意力水平的提升,且不同类型游戏训练后的效果有差异。行为任务的评估结果支持了相同的结论,第1月的训练结束后,各训练组在分散式空间注意能力的成绩都显著提高(P0.05),CSGO组提升了11.12%,SGS和LOL组分别提升了9.68%和15.66%。LSD多重比较后显示CSGO组训练期间的成绩要显著好于SGS组(P=0.01),前月的训练结束后,LOL组的集中式空间注意能力要显著好于CSGO组(P=0.02)。研究证明,电子游戏因果性地增强了注意力的可塑性,动作类电子游戏相比休闲类游戏训练有更好的注意能力增强效果。研究结果对评估电子游戏训练和干预效果,具有一定参考价值。