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소리자극 피드백에 대한 자폐성향 아동의 두뇌활성화 차이 연구 -사회성 발달을 위한 기초연구 중심-

The differential brain activity pattern on autism spectrum disorder(ASD) by auditory discrimination task feedback -Basic research in terms of social behavior development-

윤효운 ( Yoon Hyo-Woon ) - 대구사이버대학교 미술치료학과

Abstract

본 연구에서는 소리자극에 대한 반응(피드백)과 연관된 정상아동과 자폐성향 아동의 두뇌활성화 차이를 체계적으로 연구하기 위해 청각자극 구분 과제를 수행하도록 하였다. 피험자의 응답에 대한 피드백은 즉각적으로 제시되었고, 형태는 얼굴과 유사한 이미지로 주어졌다. 실험 결과는 다음과 같다. 자폐성향 아동에 비해 정상아동은 우측 뇌섬엽(the right insular cortex), 좌측 하두정엽(inferior parietal), 우측 하전두엽(inferior frontal), 방추상회(fusiform gyrus), 시상(thalamus) 등의 활성화가 우월하게 나타났다. 이 영역들은 행동 제어와 관련되어 있으며, 정보처리 기능도 수행한다. 더불어 운동능력의 계획 등도 이루어지며, 특히 방추상회의 활성화는 얼굴 자극 처리와 관계가 있어 사회적 행동을 시작하는 출발점이 된다. 피드백의 존재여부는 인간과 컴퓨터 상호작용에 중요한 요소가 될 수 있다. 이는 피드백의 존재 자체가 타매체와의 소통 등에 있어 사용자의 행동에 영향을 줄 뿐만 아니라 신경 생리적 활동 변화를 동반하는 것을 의미하는데, 자폐성향 아동들은 그러한 능력에서 정상인들과 차이를 보인다고 볼 수 있다.

In the current fMRI experiment the response to feedback was systematically studied on brain activity while two subject groups(normal and ASD) performed an auditory categorization task. The feedback was given as facial like images immediately. The results show that the following brain areas are dominantly activated by normal subjects compared to ASD group. These areas are the right insular cortex, the left inferior parietal lobule, the right inferior frontal cortex, fusiform gyrus and thalamus. It seems that such areas are related with the action control / planning and specific information processing. The fusiform gyrus activation is strongly related with the reading / processing of facial information, which is necessary for the social behavior. The presence of feedback seems to strongly influence the successful human-computer interactions. It affects not only the behavior of a user but is also accompanied by changes in psychophysiology and neural activity, which seems to be differently processed by ASD compared to normal group.

키워드

방추상회; 사회적 행동; 자폐성향; 청각자극 구별; 피드백; 하두정엽; 행동제어 및 계획
action control/planning; auditory discrimination task; autism spectrum disorder; feedback; fusiform gyrus; inferior parietal lobule; social behavior
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