초록

작업기억은 다양한 인지 과제에서 핵심기능을 담당한다. 이로 인해 인지 기능 향상을 목적으로 작업기억 훈련 프로그램들이 개발되어 왔다. 그러나 그 훈련 효과에 대해서는 논란이 제기되고 있다. 이에 본 연구에서는 작업기억의 영역 특수성을 바탕으로 하여 메타분석을 수행하여 기존 훈련들의 효과성을 검증하고자 하였다. 이를 위해, 선행 연구들에서 사용된 훈련 프로그램에 포함된 작업기억 영역과 측정 도구들이 요구하는 영역의 일치 여부에 따라 연구들을 분류하였다. 이 때, 작업기억 과제뿐만 아니라 주의, 억제, 언어능력, 지능과 같은 일반 인지 능력을 측정하는 과제도 작업기억 영역 특수성에 따라 분류하여, 일반 인지 능력이 포함하고 있는 작업기억을 구체적으로 훈련시키는 것이 인지 능력 향상에 어떠한 영향을 미치는가를 살펴보았다. 이 후, 각 연구들이 보고한 통계치를 바탕으로 효과크기를 구하고, 측정 시기와 참가자 특성을 고려하여 메타 분석을 실시하였다. 추가적으로 교차분석을 수행하여, 영역 일치 여부가 훈련 효과에 큰 영향을 미칠 변인이 될 수 있음을 확인하고자 하였다. 연구 결과, 작업기억의 영역들의 일치 여부가 훈련 효과에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 훈련한 영역과 측정한 영역들이 일치하지 않는 경우보다 일치할 때 더 큰 효과크기를 보였으며 이는 지연 측정을 수행했던 연구들에서도 나타났다. 또한 영역 일치에 따른 효과성의 차이는 환자 군에서 더 큰 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 작업기억의 영역 특수성이 훈련 효과에 영향을 미치는 요인임을 시사한다.

Abstract

Working memory(WM) plays an important role in various cognitive tasks. Accordingly, WM training programs have been developed in order to enhance cognitive functions. However, it has been under debate on the effects of the training program. In this study, we performed meta-analyses to test whether WM training programs can improve other cognitive functions based on the domain-specificity of WM. In doing so, we classified previous studies as “congruent” or “incongruent” according to whether the domains of training programs were consistent with those of the measurement tools. As categorized general cognitive task involving measurement task about attention, inhibition, verbal ability and intelligence as well as WM task according to domain specificity, we examined improvement of general cognitive ability when the specific WM domain in the cognitive function was trained. Then, effect sizes were calculated based on statistics reported in the previous studies and meta-analyses were conducted in consideration of measurement periods and participants characteristics. Additionally, Chi square analyses were performed in order to confirm that the domain-specificity could be an important variable in the training effects. The results showed that domain congruency had a great influence on the training effects. The effect sizes were greater when training and measurement domains were consistent than when those were inconsistent, for both of the immediate and follow-up measurements. In addition, the effect of the congruency was greater in the patient groups compared to the normal groups. These findings suggest that the domain-specificity of WM training is an important factor in deciding the effects of the WM training programs.

초록

Abstract

Patients with schizophrenia have difficulty processing visual motion signals including biological motion (BM). A recent fMRI study found altered activation within the posterior superior temporal sulcus in patients with schizophrenia during BM perception. In addition, some frontal areas including ventral premotor cortex are known to be involved in biological motion perception in healthy individuals. However, it is unknown whether patients with schizophrenia have abnormal brain functioning in frontal areas while perceiving biological motion. The present study examined frontal activation associated with biological motion perception in patients with schizophrenia and healthy controls with fMRI data. In healthy controls, a portion of the ventral premotor area and the inferior frontal gyri exhibited specific activation to biological motion stimuli, which was not observed in schizophrenia patients. A dorsal portion of the superior frontal cortex was activated when non-biological motion was misperceived as biological in healthy controls while overall activation level was lower in schizophrenia. Anterior parts of the prefrontal cortex showed suppression during biological motion perception task in healthy controls, whereas no specific activation was observed in the patients with schizophrenia. These results indicate that schizophrenia patients exhibit abnormal frontal brain activation relative to healthy controls in biological motion perception, suggesting altered activities in frontal areas including the mirror neuron system.

초록

본 연구는 단순 세부특징 및 결합 탐색 과제 수행 시, 탐색 배열 제시 직전에 주어지는 시간의 양이 표적에 대한 탐색 형판을 형성하는 데에 미치는 영향을 조사하였다. 이를 위하여 탐색 개시에 앞서 표적을 정의하는 사전단서들을 제공한 뒤 사전단서의 소멸 시점과 탐색 배열의 제시 시점간의 간격 즉 자극 간 지연 시간을 실험 1의 경우 50, 500 및 1500ms로, 실험 2에서는 100, 300, 500 및 700ms로 변화시켰다. 실험 1의 탐색 배열로는 색상 방위 막대 자극이 사용되었으며, 단일 세부특징 차원에 대한 탐색이 요구된 단순 세부특징 탐색 조건의 경우 자극 간 지연 시간의 변화에도 불구하고 반응시간의 변화가 크지 않았다. 반면 두 세부특징 차원에 대한 탐색이 요구된 결합 탐색 조건에서는 자극 간 지연 시간의 증가에 따라 탐색 수행이 점차 신속해지는 것이 관찰되었다. 실험 2에서는, 랜돌트 C (Landolt C) 자극을 사용한 결과 결합 탐색뿐만 아니라, 단순 세부특징 탐색 조건에 있어서도 자극 간 지연 시간의 증가에 따른 반응 시간의 감소가 나타났다. 특히 이러한 패턴은 단순 세부특징 탐색 조건의 경우 100ms과 300ms 구간 그리고 결합 탐색의 경우는 300ms과 500ms 구간에서 분명한 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 표적 형판을 구성하는 세부특징의 범주 및 그에 따른 복잡성이 효과적인 표적 형판을 형성하기 위한 최소 시한을 결정하며, 둘 이상의 세부특징에 대한 고려가 요구되는 결합 탐색 과제의 경우 적어도 300ms에서 500ms의 시간이 요구될 가능성을 시사한다.

Abstract

This study investigated whether or not the length of the time that was given for forming a search target template could affect subsequent search performance in both simple feature search and conjunction search tasks. To accomplish this, we manipulated the inter-stimulus interval (ISI), the time interval between an offset of a pre-cue and subsequent onset of a search array, to 50ms, 500ms and 1500ms in Experiment 1, and to 100ms, 300ms, 500ms and 700ms in Experiment 2. In Experiment 1, the search RTs were rather constant despite the extended ISIs in both the color and orientation simple feature search conditions. However, the RTs became faster as the ISIs were extended in the color-orientation conjunction search condition. In Experiment 2, benefit of the extended ISIs were found in all search conditions when the orientation feature search task was replaced with a Landolt gap search task. Especially, the results showed that search could be faster if the ISIs are extended to maximum 300ms in the simple feature search, whereas if they are extended to maximum 500ms in conjunction search. These results indicate that the type of a target template formed by pre-cues can affect the minimum time to complete a subsequent search task.

초록

정서는 정보 처리 속도를 향상시키기도 하지만 지각적 편향(perceptual bias)을 일으키기도 한다(예, Anderson & Phelps, 2001). 거리, 시간, 크기 등 여러 지각적 편향을 일으키는 정서 자극에 대한 지금까지의 연구들은 의식적으로 지각 가능한 정서 자극을 사용해 왔다. 기존 연구와 달리 본 연구에서는 의식적 수준이 이르지 못하는 정서 자극이 크기 지각에 미치는 영향을 알아보고자 2개의 실험을 실시하였다. 실험 1에서는 의식적으로 자각할 수 있는 정서 자극이 이후에 제시되는 자극의 크기 지각에 미치는 영향을 측정하였다. 실험 결과, 부정적인 정서자극이 긍정 혹은 중립적인 정서 자극보다 후행하는 자극을 더 크게 지각하게 만드는 지각 편향 현상이 나타났다. 실험 2에서는 정서 자극을 역치 이하로 제시하여 의식적으로 자각할 수 없는 정서 자극이 크기 지각에 미치는 효과를 관찰하였다. 실험 결과, 의식적 자각이 불가능한 부정적 정서 자극이 선행하는 경우, 후행하는 자극 크기에 대한 지각 판단의 변산성이 크게 증가하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 정서가 크기 지각에 영향을 미치고 있을 뿐 아니라, 정서가(valence)에 대한 의식적 처리와 무의식적 처리가 크기 지각이나 크기 판단에 다른 방식으로 영향을 줄 수 있음을 시사한다.

Abstract

Research has shown that not only can emotion enhance the processing speed of information, but also cause perceptual biases (e.g. distance, size, time, etc). Previous studies investigated perceptual biases when subjects were consciously exposed to emotion stimuli. In the current study, however, using a size judgment task, we investigated how unconsciously presented emotion stimuli (i.e. do not reach conscious awareness) affect size perception. In Experiment 1, we measured the effects of conscious emotion stimuli on the perceived size of subsequently presented stimuli. The results showed that subjects estimated the size of the subsequently presented stimuli to be larger when preceded by negative emotional stimuli, compared to when preceded by neutral or positive stimuli. Thus only the negative emotion elicited perceptual bias on size perception. In Experiment 2, we measured the effects of unconsciously presented emotion stimuli on size perception of subsequent stimuli. While our results were not identical to that of Experiment 1, the data showed that negative emotion increases variance in size perception of the subsequent stimulus compared to that of neutral and positive emotion. In conclusion, through two experiments, the data indicates that the conscious and unconscious processes of emotion can affect size perception or size judgment in different ways.

초록

Abstract

The accuracy of localization of a briefly presented visual target is compromised when external references are not available. It is thought that in such conditions, localization depends on egocentric cues, such as gaze direction. In the current study, we examined the pattern and magnitude of mislocalization and its underlying mechanism. Human subjects moved a visual probe to report the remembered location of a visual target in an otherwise dark condition. We found that spatial memory was influenced by the very act of localization if a visual probe was used for response. There was a robust bias in localization depending on the initial probe position. When the probe initially appeared on the same side as fixation with respect to the target, the remembered target location was systematically biased beyond the target eccentricity, whereas when the probe initially appeared on the side opposite to the fixation with respect to the target, localization was relatively accurate (Experiment 1). This asymmetric localization bias depending on the initial probe position was robustly found regardless of gaze direction during response period (Experiment 2) and response device (Experiment 3). The pattern of localization bias was consistent with the hypothesis that the perceived target location was repulsed from both the probe and fixation loci. Thus, depending on spatial arrangement, the repulsions from the fixation and probe accumulated to result in a larger localization error overestimating the target eccentricity, or the two repulsions annihilated each other to result in a relatively accurate localization.

초록

Knobe(2003a, 2003b, 2004)의 부수적-결과 효과(the side-effect effect)에 따르면, 결과의 도덕적 성격(긍정적 vs. 부정적)은 결과를 일으킨 행동이 의도적으로 이루어졌는지에 대한 판단(의도적 행동 판단)에는 영향을 주지만, 행위자가 그 행동을 할 의도가 있었는지에 대한 판단(의도 판단)에는 영향을 주지 않는다. 본 연구에서는 부수적-결과 효과가 문화 보편적이라는 Knobe과 Burra(2006)의 주장을 검증하였다. 이를 위해 3개의 실험을 실시하였다. 실험 1에서는 결과의 도덕적 성격이 의도 판단에 영향을 미치는지 살펴보았으며 실험 2에서는 결과의 도덕적 성격이 의도적 행동 판단에 미치는 영향을 살펴보았다. 그 결과 참여자들은 도덕적으로 부정적 결과를 일으킨 행동은 의도적인 행동이었으며, 행위자는 행동을 수행할 의도가 있었다고 판단하였다. 반면, 도덕적으로 긍정적 결과를 일으킨 행동은 비의도적인 행동으로 판단하였으며 행위자는 그 행동을 할 의도가 없었다고 판단하였다. 이 결과는 Knobe(2003a, 2003b, 2004)의 부수적-결과 효과와 부합하지 않은 결과이다. 실험 3에서는 이러한 차이를 설명할 수 있는 ‘보다 강력한 부수적-결과 효과’ 가설과 ‘수정된 마음-행동 일관성’ 가설의 타당성을 검증하였다. ‘보다 강력한 부수적-결과 효과’ 가설에 따르면 한국인은 행위자를 비난 혹은 칭찬하기 위한 도덕적 평가 요소가 마음의 상태, 특히 의도에 대한 판단에 영향을 미친다고 가정한다. ‘수정된 마음-행동 일관성’ 가설은 결과의 도덕적 성격이 행위자의 신념 또는 욕망에 대한 판단에 영향을 준다고 가정한다. 실험 3의 결과는 한국인의 의도적 행동 판단과 의도 판단이 ‘보다 강력한 부수적-결과 효과’ 가설과 일관적임을 보였다. 마지막으로 결과의 제한점 및 함의를 논의하였다.

Abstract

The side-effect effect (2003a, 2003b, 2004) states that the moral consequence of one’s action influences the inference of intentionality of the action but does not influence the judgments of actor’s intention. The goal of this research was to validate Knobe and Burra (2006)’s argument that the side-effect effect is culture-universal by investigating whether Korean revealed the effect. In this research, we performed three experiments. In Experiments 1 and 2, we looked at the impact of moral consequences of an action on judgments of the actor’s intention (Experiment 1) and on those of intentionality of the action (Experiment 2). The results indicated that the moral consequences of an action mediate both the intention judgments and intentionality judgments. For a morally wrong consequence, Koreans believed that an actor performed an action intentionally but that an actor did not perform an action intentionally for a morally good consequence. Contrary to prediction of the side-effect effect, the same patterns were observed in intention judgments. Experiment 3 tested two alternative hypotheses about Koreans’ moral judgments reported in Experiments 1 and 2, ‘the modified mind-behavior consistency’ hypothesis and ‘the stronger side-effect effect’ hypothesis, The results suggested that ‘the stronger side-effect effect’ hypothesis explain Koreans’ intention and intentionality judgments better than ‘the modified mind-behavior consistency’ hypothesis. Possible implications and limitations were discussed.

초록

본 연구는 후속 기억 패러다임과 휴지기 기능적 연결성 분석을 통해 기억 생성에 관여하는 디폴트 모드 연결망의 신호를 분석하였다. 참가자들은 기능적 자기 공명 영상(functional magnetic resonance imaging, fMRI)을 촬영하는 동안 다수의 장면과 얼굴 사진들을 학습하였고 뇌 영상 촬영이 종료된 후에는 재인 검사를 수행하였다. 디폴트 모드 연결망(default mode networks, DMN)을 정의하고 휴지기 기능적 연결성의 변화를 추적하기 위해 학습 단계 전후에는 휴지기 영상을 촬영하였다. 재인 검사 결과를 바탕으로 학습 단계의 기능 영상을 사진이 기억된 시행과 망각된 시행으로 분류하여 비교하였다. 이를 통해 두 가지 주요 결과를 얻었다. 첫째, DMN의 하위 영역들은 나중에 기억된 자극보다 망각된 자극을 학습하는 동안 더 많이 활성화되었다. 특히 이러한 후속 망각(subsequent forgetting, SF) 효과는 우반구 각회(angular gyrus)에서 가장 두드러지게 나타났다. 둘째, 학습후 휴지기 영상에서 해마와 해마방 장소 영역의 기능적 연결성이 증가한 참가자일수록 후속 재인 검사에서 장면 사진을 더 정확하게 기억하였다. 본 연구는 디폴트 모드 연결망의 기억 부호화 및 공고화 기능을 하위 영역별로 상세하게 밝혔다. 이러한 결과는 기억의 생성 과정을 이해하기 위해 연결망 수준의 접근이 필요하다는 점을 시사한다.

Abstract

The current study analyzed the neural signals from the default mode networks (DMN) using the subsequent memory paradigm and a resting-state functional connectivity (rsFC) analysis. Participants learned a number of scenes and faces during functional magnetic resonance imaging (fMRI) and later performed a recognition test. To define the DMN and track the changes in rsFC, resting-state scans were acquired before and after the learning phase. Based on subsequent recognition performance, trials in the learning phase were categorized into either subsequently remembered or subsequently forgotten trials. Here are two main findings: First, DMN subregions showed greater activation for subsequently forgotten than remembered trials. Such subsequent forgetting (SF) effects were most reliable in the right angular gyrus. Second, greater functional connectivity between the hippocampus and the parahippocampal place area (PPA) during the post-learning resting scan predicted better memory for the scenes in the subsequent recognition test. These findings provide information about memory encoding and consolidation functions in the DMN and support the necessity of network-level approaches to understand human memory.

초록

Abstract

Reading the Korean Hanja (logographic) and Hangul (alphabetic) scripts invokes different underlying neural mechanisms based on the degree of grapheme-to-phoneme correspondence (GPC) in the two scripts. This study examined the distinct brain asymmetries in processing Hanja and Hangul scripts of the Korean language according to the Hanja proficiency levels of Korean native speakers. Twenty-five participants were divided into two groups according to their Hanja proficiency levels: High and low groups. Participants performed a lexical decision task (LDT) during the electroencephalogram (EEG) recording. Results revealed differential brain asymmetry patterns according to the participants’ Hanja proficiency levels. The high Hanja proficiency (HP) group showed a larger N400 lexicality effect in the right hemisphere, whereas the low Hanja proficiency (LP) group showed a larger N400 lexicality effect in the left hemisphere during Hanja script recognition. However, no distinct hemispheric asymmetry was observed according to Hanja proficiency levels when participants processed words written in Hangul script. These findings indicate that the processing of Korean Hanja script involves distinct neural processes distinguished from Hangul script processing, whereby different hemispheric specializations are involved according to the Hanja proficiency level of the reader.