입 움직임 시각 단서가 청각 언어 지각에 미치는 영향: 구조 방정식 모델 연구

초록

본 연구는 시청각 언어 지각 중에 관여하는 우반구의 두뇌 영역들의 신경망을 제안하고, 그 신경망 내의 연결 관계가 청각 문장과 함께 제시되는 화자의 입 움직임 시각적 단서들의 속성에 따라 어떻게 변화하는 지를 탐색한 연구이다. 이 신경망 연구는 정상 청력을 가진 성인(N=12)이 청각 문장의 진위를 판단하는 과제를 수행하는 중에 청각 언어 자극과 함께 제시되는 서로 다른 시각 자극 조건(다문 입 모양, 껌 씹는 입 움직임, 청각 문장 자극과 일치하는 입 움직임)에 따라 다르게 활성화 되는 영역을 관찰한 사전 fMRI 연구 결과를 자료로 하였다. 우반구의 전측 및 후측의 상 측두구, 좌측 Broca에 대응되는 우측 Broca영역, 그리고 우측 V5/MT 영역들과 시각피질 영역이 본 연구의 관심영역으로 선택되어 경로 분석에 사용되었으며, 구조방정식모형(Structural Equation Modeling)을 이용하여 영역들 간의 경로 관계를 분석한 결과 시각 피질에서 V5/MT영역이 시각 조건과 무관하게 늘 유의한 반면, 입 움직임이 있는 두 조건에서는 V5/MT영역에서 후측 상 측두구로의 경로가, 청각문장과 일치한 입 움직임 조건에서는 후측 상 측두구에서 전측 상 측두구로의 경로가 유의한 것으로 나타났다. 특히 V5/MT영역과 Broca영역 사이의 경로가 조건에 따라 역동적 변화를 보였는데, 입 움직임이 없는 조건에 비해 화자의 무의미한 입 움직임이 제시된 조건에서는 V5/MT영역에서 Broca 영역으로의 경로가 부적에서 정적인 연결로 바뀌는 반면, 그 반대 방향(Broca에서 V5/MT)으로의 경로는 정적에서 부적 연결로 변화하였다. 특히 청각문장과 일치하는 입 움직임 조건에서는 위의 경로들의 연결 강도는 더욱 유의하게 증가하였다. 시청각 문장의 교차양상(cross-modal) 처리 시에 활성화되는 우반구 영역들 간의 네트워크간의 이러한 역동적 변화는, 우반구 회로 내의 선택적 억제과정이 존재할 가능성을 의미한다.

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