ISSN : 1226-9654
휴지기 동안 두뇌의 기능적 네트워크 특성은 정신 병리나 인지 처리의 개인차와 관련이 있다고 알려져 있다. 본 연구는 성격 특성 중 하나로 잘 알려진 행동 접근 체계(behavioral approach system, BAS) 민감성 정도의 개인차이가 휴지기 두뇌 네트워크 특성과 같은 생물학적 특성의 차이에 근거하고 있는지를 조사하기 위해 수행되었다. 이를 위하여 정상 성인(N=30)으로부터 아무런 과제를 수행하지 않는 휴지기 동안 fMRI 영상이 획득되었고, 두뇌를 영역(node)간 서로 연결(edge)된 네트워크로 간주하고, 이를 분석하기 위해 그래프 이론 기반 네트워크 분석 방법을 적용하였다. 그 결과, 보상 처리에 관여한다고 알려진 측핵에서 네트워크를 구성하는 다른 영역들에 미치는 영향력에 대한 지표(betweenness)가 BAS 민감성이 높은 개인일수록 더 높은 경향이 있는 것으로 나타났다. 그리고 우반구 시각 피질에서 군집 계수 감소, 국소적 효율성 감소, 그리고 매개중심성의 증가와 같은 특징들이 관찰되어, 국소적 정보처리 보다 광범위한 범위의 네트워크 정보처리가 높은 경향을 보여주었다. 그 외에도 BAS 민감성이 높은 개인에서 우반구 상전두회의 연결성(degree)과 정보처리 효율성(global efficiency)이 감소된 경향이 발견되었다. 본 연구의 결과들은 측핵, 시각 피질, 전두 피질에서 두뇌 네트워크 특성의 개인차가 BAS가 높은 개인들이 보이는 보상 민감성, 자극 추구 성향, 그리고 충동성과 관련이 있음을 시사한다.
The properties of functional brain networks during rest are known to be related to individual differences in cognitive processing or psychopathology. Here, we ask if a personality trait, the behavioral approach system (BAS), is based on individual differences in neurobiological substrates, namely those of the resting-state functional brain network. Resting-state fMRI data were acquired for 30 healthy, normal participants during rest, and brain networks were analyzed using a graph-theoretical approach in which the brain is viewed as a network composed of connections (edges) between brain regions (nodes). The influence of the left nucleus accumbens on other brain regions (quantified by the metric ‘betweenness’), was found to greater tendency in those individuals with higher BAS sensitivity. High BAS sensitivity was also related to a higher tendency for global information processing in the network, rather than local information processing in the right visual cortex, as indicated by increased betweenness and decreased clustering and local efficiency. Finally, Higher BAS-sensitivity individuals also showed tendency of decreased connectivity (‘degree’) and information processing efficiency (‘global efficiency’) in the right superior frontal gyrus. These findings suggest that the differences in brain network properties in the nucleus accumbens, visual cortex, and frontal cortex are related to the greater reward sensitivity, high novelty seeking, and greater impulsivity in high-BAS individuals.
본 연구는 정신병질 특성을 지닌 사람들의 정서 처리를 알아보기 위해 암묵적 연합 검사를 이용해서 사건관련전위를 분석하였다. 정신병질적 성격 검사 개정판에 의해 13명의 정신병질 특성집단과 13명의 통제집단을 선발하였다. 본 연구에서 사용한 암묵적 연합 검사는 사진자극과 단어자극으로 구성되었으며, 사진자극은 행복과 공포의 얼굴표정을 사용하였고 단어자극은 긍정단어(예: 축하)와 부정단어(예: 고통)를 사용하였다. 또한 암묵적 연합 검사는 일치과제와 비일치과제로 나누어지는데, 일치과제는 행복표정과 긍정단어가 한 쌍, 공포표정과 부정단어가 한 쌍으로 동일한 버튼을 누르고, 비일치과제는 공포표정과 긍정단어가 한 쌍, 행복표정과 부정단어가 한 쌍으로 동일한 버튼을 누르도록 지시하였다. 통제집단은 비일치과제의 사진자극에 비해 일치과제의 사진자극에서 전두영역과 중심영역에서 Late Positive Potentials 진폭이 더 높게 나타났는데 반해 정신병질 특성집단에서는 이러한 차이가 나타나지 않았다. 비일치과제의 단어자극에 비해 일치과제의 단어자극에서 전두영역, 중심영역, 두정영역에서 Late Positive Potentials 진폭이 더 높게 나타났는데 반해 정신병질 특성집단에서는 이러한 차이가 나타나지 않았다. 이러한 결과는 정신병질 특성집단이 정서 처리에 결함을 보였다는 것을 시사한다.
This study recorded event-related potentials during an implicit association test in order to understand the emotional processing in individuals with psychopathic traits. On the basis of the Psychopathic Personality Inventory-Revised (Lee et al., 2008), undergraduate students were divided into psychopathic traits (n=13) and control (n=13) groups. The implicit association test involved pictures (happy and fear faces) and words (positive and negative words). Compared to the picture stimuli in the inconsistent task, the picture stimuli in the consistent task elicited larger late positive potentials amplitude in the frontal and central regions in the control group. However, this pattern was not observed in the psychopathic traits group. Compared to the word stimuli in the inconsistent task, the word stimuli in the consistent task elicited larger late positive potentials amplitude in the frontal, central and parietal regions in the control group. However, this pattern was not observed in the psychopathic traits group. These results suggest that individuals with psychopathic traits have difficulties in emotional processing.
Specific responses in the fusiform face area (FFA) and the parahippocampal place area (PPA) presumably underlie visual object recognition, with the relative strength of neural activity coding for the object class. However, the issue of whether these areas rest on fundamentally distinct computational processes is an unexplored area. In this study, we examined whether object-class specificity is modifiable by the long-term learning of tasks that involve faces or buildings. The experiment consisted of four fMRI sessions over eight weeks. Eleven participants were involved in two novel tasks in which faces were arbitrarily associated with two-dimensional coordinates, and buildings were associated with architectural styles. As the learning progressed, BOLD responses at the FFA significantly decreased in the associative learning tasks regardless of the object class, while no such change was observed for brain activity at the PPA. These findings suggest that the FFA plays a role in visual associative memory. As the associations grow more efficient as the result of repeated experience, the neural activity required for retrieval may decrease in strength and/or in duration, leading to less BOLD activation.
숫자를 이용한 수학적 문제 해결 능력이 어떠한 요인에 의해 영향을 받고 어떠한 기전에 의해 발달하는 것인가에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구에서는 매개 분석을 통해 아동의 수학 성취도에 기여하는 것으로 보고된 여러 기초 수 인지 능력들이 어떠한 기전을 통해 수학성취도에 기여하는지를 밝히고자 하였다. 본 연구에서 측정한 기초 수 인지 능력에는 수 추정 능력, 숫자 처리 능력, 수량 비교 능력이 포함되었다. 매개 분석 결과, 수 추정 과제를 통해 측정한 수 표상의 정확도가 높을수록 숫자의 의미 정보를 효율적으로 처리할 수 있게 되어, 수학 성취도가 높아짐을 확인하였다. 이러한 결과는, 수학 학습 장애 아동에게 먼저 내적 수 표상의 정확도를 높이는 훈련을 실시한 후, 숫자의 의미를 빠르고 정확하게 처리하는 연습을 시키는 단계적 개입이 수학성취도 향상에 도움이 될 가능성을 시사한다.
Many studies are being conducted to understand factors that influence mathematical problem solving ability and the mechanism through which it develops. The present study conducted mediation analysis to examine which basic numerical cognitive abilities contribute to math achievement and whether there is a mediating factor in this relationship. The present study measured the precision of number estimation, number processing ability, numerosity comparison ability as basic numerical cognitive abilities. As a result of the mediation analysis, we found that number comparison efficiency mediates the relationship between the precision of the internal number representation (measured with number estimation) and math achievement. This finding suggests the possibility that a stepwise intervention of first improving the precision of the internal number representation and then training to efficiently process symbolic numbers will contribute to the enhancement of math achievement in children with mathematical disabilities.
일상생활 속에서 다양한 밀도와 크기를 가진 사물들의 개수를 추정하는 것은 인간이 가진 중요한 능력이다. 그러나 기존의 개수 추정 연구들 대부분은 자극의 크기 변산을 주요 변인으로 고려하지 않아 다양한 환경 속에서 개수를 추정할 수 있는 인간의 능력을 한정적으로밖에 보여주지 못했다(Burr & Ross, 2008a; Durgin, 1995). 본 논문에서는 개수 추정에 중요한 두 변인인 밀도와 크기 변산이 개수 추정에 미치는 영향을 연구하였다. 연구 결과, 밀도와 크기 변산은 상호 작용 없이 개수 추정에 독립적인 영향을 미쳤다. 구체적으로, 밀도와 크기의 다양성이 커질수록 개수는 과소 추정되었다. 또한 개수 추정이 밀도를 통해 간접적으로 추정된다는 기존 연구 결과와는 달리, 본 연구에서 개수는 밀도에 상관없이 직접적으로 추정되는 것으로 나타났다. 밀도를 통하지 않고 직접적인 개수 추정이 가능했던 것은 자극의 크기가 다양하여 자극들이 개별적으로 잘 구분되었기 때문인 것으로 보인다.
In our daily life, it is important to estimate the approximate number of objects containing various sizes and appearing in different densities. However, previous studies mostly used dot stimuli with uniform sizes (Burr & Ross, 2008a; Durgin, 1995). In this study, we investigated how density and size variance influenced numerosity estimation. We found that numerosity was underestimated when density and size variance increased. There was no significant interaction between the density and the size variance. Also, we observed that numerosity was directly estimated by the number mechanism itself across all the range of density, different from the results of previous research. We suggest that this different result is due to various sizes used in this study, which helps the visual system to individuate each object to count.
한글의 아름다움에 대한 대중적인 인식이 시각적인 미의 판단에 기초한 것인지를 알아보기 위해, 세계적으로 많이 쓰이는 8종의 문자 세트를 비교하였다. 비교된 문자 세트는 한글, 한자, 가타카나(일본어), 로마자, 그리스문자, 키릴문자, Devanagari 문자(힌디어), 아랍문자 등이었다. 27명의 대학생이 각 문자 세트에 대한 경험 빈도, 시각적 미, 선호도를 자기보고식으로 평정한 다음, 문자 세트들 중 2개씩 조합하여 만든 28개 쌍에 대한 유사성을 판단하였다. 평정 자료 분석 결과, 한글은 시각적 미(와 선호도) 점수가 높았지만, 한자와 가타카나의 점수는 낮았다. 유사성 판단 자료에 대한 다차원척도화(ALSCAL) 평면에서 한글은 다른 문자 세트와 비교해서 한자 및 가타카나와 가까운 거리에 있었다. 자기보고 평정과 시각적 유사성 판단 자료가 불일치하는, 이런 결과는 한글의 아름다움에 대한 인식은 시각적인 판단에 기초한 것이 아니라 자국어 문자에 대한 한국인의 긍정적인 태도에 기초할 가능성을 시사한다.
To investigate whether popular recognition of Hangul’s typeface beauty is based on visual judgment or not, 27 college students were asked to rate and compare 8 letter sets with one another. Those letter sets include Hangul, Chinese character, katakana, Roman alphabet, Greek alphabet, Cyrillic alphabet, Devanagari, and Arabic alphabet. In the first session, frequency of experience with each letter set, visual beauty, and preference of it when decorating their belongings were rated in self-reporting style. In the second session participants rated similarity of every combinatorial pair derived from 8 letter sets. Analysis of ordinal data showed that Hangul was rated highly in visual beauty and preference, but judged to be similar to katakana and Chinese character which were rated less beautiful and less preferable. In the 2-dimensional plane derived by ALSCAL, Hangul was away from the other 7 letter sets but was relatively close to katakana and Chinese character. The result indicates that recognition of Hangul’s beauty is based not on visual judgment, but on positive attitude toward the native letter set by Koreans.
최근 체화된 인지 관점에 따르면 글 이해는 언어자극의 추상적, 명제적 표상에만 근거하여 이루어지는 것이 아니라 감각과 행위 정보의 심적 모사(mental simulation)를 통해 이루어진다고 제안되고 있다. 이러한 주장은 글의 상황적 의미를 표상하는 과정에서 문장에서 함축된 대상의 형태, 방향, 색 등과 같은 지각적 상징들의 활성을 통해 상황모형이 표상된다는 많은 선행연구결과들에 의해 뒷받침되고 있다. 본 연구에서는 한글문장이해에서 심적 모사를 통한 의미표상을 알아보기 위해 독자가 문장에서 암시된 대상의 형태를 표상하는 지를 조사해 보았으며, 더 나아가 청년과 노인의 형태 표상을 비교해 봄으로써 심적 모사에 근거한 상황모형(situation model) 구축에 노화가 어떤 차이를 가져오는지를 알아보았다. 실험 결과, 문장과 그림의 형태 일치조건에서 불일치 조건보다 정확률이 높았고 반응시간도 빠른 것으로 나타났다. 한편 노인은 청년보다 전반적으로 정확률이 낮고 반응시간이 느린 것으로 나타났으나, 형태일치효과를 비교해 보았을 때 연령과 관련한 차이는 없었으며 노인과 청년은 유사한 크기의 형태일치효과를 보였다. 본 결과는 심적 모사를 통한 상황모형 표상이 한글문장이해에서도 나타났다는 점과, 문장이 암시하는 대상의 형태를 표상하는 면에서 노인과 청년이 다르지 않음을 시사해 준다.
Readers routinely activate perceptual representations while constructing and updating mental models of situations described by the text. For example, English younger and older adults were faster to verify pictures that matched the shape or orientation implied by the sentence than when there was a mismatch (i.e., the match effect). In this study, Korean younger and older adults were tested to examine the universal pattern of the mental simulation of shape in sentence comprehension. All participants read sentences describing an animal or object and were then presented with a picture of the animal or the object in question. They were asked to judge whether the pictured animal or object's shape was mentioned in the preceding sentence. Overall, the results showed that responses were more accurate and faster in the shape-matching condition for all participants than in the mismatching condition. However, there were no age-related differences in the match effect. Accordingly, these findings suggest that during reading, both Korean younger and older adult were similarly able to active the perceptual simulation of shape in the matching condition.