의식적 자각 수준이 시각 주의에 미치는 영향 : 성인 ADHD 경향집단 탐지에 적용 Impact of conscious awareness level on visual attention : An application for detection of adult ADHD tendency group원문보기
본 연구의 목표는 관찰자가 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극을 처리할 때 나타내는 주의 특성을 파악하고 이러한 주의 특성을 실제적으로 활용하는 것이다. 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극을 제시하기 위한 방법으로 본 연구에서는 연속 플래시 억제 현상을 사용하였다. 연속 플래시 억제 현상을 구현하기 위해서는 양안에 분리된 시각 자극을 제시하여야 한다. 이를 위해 거울 입체경과 애너글리프 안경, 헤드 마운트 디스플레이를 실험 기기로 사용하였다. 실험 1과 실험 2에서는 실험 기기의 타당성을 검증하였다. 선행연구에서 주로 사용된 거울 입체경과 비교하여 본 연구에서 사용된 애너글리프 안경, 헤드 마운트 디스플레이가 시각 자극의 의식적 자각을 충분히 억제할 수 있는지 비교하였다. 선행연구에 의하면 관찰자가 알아차리지 못하더라도 시각 자극이 망막의 ...
본 연구의 목표는 관찰자가 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극을 처리할 때 나타내는 주의 특성을 파악하고 이러한 주의 특성을 실제적으로 활용하는 것이다. 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극을 제시하기 위한 방법으로 본 연구에서는 연속 플래시 억제 현상을 사용하였다. 연속 플래시 억제 현상을 구현하기 위해서는 양안에 분리된 시각 자극을 제시하여야 한다. 이를 위해 거울 입체경과 애너글리프 안경, 헤드 마운트 디스플레이를 실험 기기로 사용하였다. 실험 1과 실험 2에서는 실험 기기의 타당성을 검증하였다. 선행연구에서 주로 사용된 거울 입체경과 비교하여 본 연구에서 사용된 애너글리프 안경, 헤드 마운트 디스플레이가 시각 자극의 의식적 자각을 충분히 억제할 수 있는지 비교하였다. 선행연구에 의하면 관찰자가 알아차리지 못하더라도 시각 자극이 망막의 수용기에 상(image)으로 맺히게 되고 인지적으로 처리되는 과정을 거친다. 따라서 본 연구에서 사용되는 실험 기기로 관찰자에게 제시한 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극이 정보처리 과정에 충분히 영향을 미칠 수 있는지 확인하였다. 실험 3에서는 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극의 주의 효과를 확인하고자 하였다. 변화탐지과제를 수행할 때 단서 자극의 의식적 자각 수준을 조작하여 정보처리 과정에서 기능하는 주의의 특성을 확인하였다. 실험 4에서는 관찰자가 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극에 보이는 안구의 움직임을 분석하여 주의의 특성을 확인하였다. 키 누름 반응은 인지심리학 실험에서 주로 사용되는 연구방법이지만 인위적이고 자연스럽지 못한 측면이 있다. 이에 대한 대안으로 생체신호를 측정하여 분석하는 방법이 있으며 시각 주의를 잘 드러내는 안구의 움직임 정보는 많은 실험에서 주요 종속 변인으로 사용되고 있다. 실험 4에서는 안구의 움직임 자료를 사용하여 키 누름 반응으로 파악하기 어려운 주의의 특성을 관찰하고자 하였다. 실험 5에서는 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극에 대한 주의 특성을 활용하여 성인 ADHD를 탐지하는 지표로 사용하는 방안에 대해 논의하였다. 성인 ADHD 경향집단과 통제집단을 대상으로 현재 임상장면에서 널리 사용되는 연속수행검사와 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극이 단서로 제시되는 강제선택과제를 실시하여 수행 결과를 비교하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 실험 1의 결과, 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극을 제시하는 기기의 종류는 자극의 인식 억제 시간에 유의미한 차이를 나타내지 않았다. 또한, 시행을 반복할수록 자극인식 억제시간이 단축되는 경향까지 유사한 패턴을 보였다. 실험 2에서는 관찰자가 시각 자극을 의식적으로 자각하지 못하더라도 과제수행에 영향을 미칠 만큼 인지적 처리가 발생하는 것을 확인하였다. 실험 1과 실험 2의 결과를 통해 본 연구에서 사용되는 실험 기기가 시각 자극의 의식적 자각을 충분히 억제하고 추후 실험의 독립변인으로 사용하는데 적합하다고 판단하였다. 실험 3에서는 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극이 변화탐지과제수행에 유의미한 수준의 영향을 미치는 것을 확인하였다. 특정 변인을 제외한 나머지 독립변인들을 유지한 상태에서 특정 변인을 포함한 수행 결과와 배제한 수행 결과의 차이로 특정 변인의 효과를 측정하는 방법을 사용하여 정보처리 과정에서의 주의와 의식의 효과 크기를 정량적으로 제시하였다. 이러한 수치가 주의와 의식의 절대적 크기라고 단정하기에는 어려움이 있겠지만 의식과 주의가 가지는 기능과 신경기제가 다르다고 주장하는 선행연구의 결과를 지지한다. 실험 4에서는 실험 참가자가 시각 자극을 의식적으로 자각하지 못하더라도, 의식적으로 자각할 수 있는 시각 자극이나 빈 화면이 제시된 조건과 비교하여 유의미한 수준의 안구의 움직임 차이를 보이는 것이 발견되었다. 이러한 결과는 실험 3에서 단서로 제시된 시각 자극의 의식적 자각 수준에 따라 변화탐지 수행 정확도에 차이를 보인 것과 상응하는 결과이다. 실험 참가자가 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극을 직접적으로 바라보는 명시적 주의의 특징을 약하게 나타내긴 하였지만, 완전한 명시적 주의의 특징을 지닌 의식적으로 자각할 수 있는 시각 자극에 대한 안구 움직임과 차이를 보였다. 이러한 결과는 추후 연구가 필요함을 시사한다. 실험 5의 결과, 성인 ADHD 경향집단과 통제집단을 대상으로 실시한 연속수행검사의 수행차이가 유의미하지 않았다. CAARS-K 하위 척도와 연속수행검사의 종속변인 간에도 상관관계가 거의 나타나지 않았으며 일부 하위 척도와 종속변인 간에 약한 상관을 나타내는데 그쳤다. 연속수행검사가 성인 ADHD 변별에 유용하지 않다는 선행연구의 결과와 동일하였다. 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극을 단서로 제시한 강제선택과제의 수행 결과에서는 성인 ADHD 경향집단과 통제집단 간에 유의미한 수준의 과제수행 정확도와 민감도를 나타내었다. 성인 ADHD 경향집단이 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극을 처리하는데 결함을 보이는 것으로 생각되며 이러한 특성이 성인 ADHD를 탐지하는 보다 민감한 지표로 활용될 수 있다고 판단하였다. 종합하면, 본 연구에서 다룬 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극은 관찰자가 이를 알아차리지 못하지만 안구의 움직임과 정보처리 과정에 영향을 미치는 것이 확인되었다. 그리고 정보처리 과정에서 기능하는 의식과 주의의 효과 크기를 정량적으로 제시하여 두 가지의 신경 기제가 서로 분리되어 있음을 주장하는 선행연구의 결과를 지지하였다. 마지막으로는 이러한 특성을 이용하여 성인 ADHD를 탐지하는 보다 민감한 지표로 의식적 자각 수준에 따른 시각 자극 처리 특성을 활용할 수 있음을 확인하였다. 이러한 결과가 임상 장면에서 유용하게 적용될 수 있을 것으로 생각한다.
본 연구의 목표는 관찰자가 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극을 처리할 때 나타내는 주의 특성을 파악하고 이러한 주의 특성을 실제적으로 활용하는 것이다. 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극을 제시하기 위한 방법으로 본 연구에서는 연속 플래시 억제 현상을 사용하였다. 연속 플래시 억제 현상을 구현하기 위해서는 양안에 분리된 시각 자극을 제시하여야 한다. 이를 위해 거울 입체경과 애너글리프 안경, 헤드 마운트 디스플레이를 실험 기기로 사용하였다. 실험 1과 실험 2에서는 실험 기기의 타당성을 검증하였다. 선행연구에서 주로 사용된 거울 입체경과 비교하여 본 연구에서 사용된 애너글리프 안경, 헤드 마운트 디스플레이가 시각 자극의 의식적 자각을 충분히 억제할 수 있는지 비교하였다. 선행연구에 의하면 관찰자가 알아차리지 못하더라도 시각 자극이 망막의 수용기에 상(image)으로 맺히게 되고 인지적으로 처리되는 과정을 거친다. 따라서 본 연구에서 사용되는 실험 기기로 관찰자에게 제시한 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극이 정보처리 과정에 충분히 영향을 미칠 수 있는지 확인하였다. 실험 3에서는 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극의 주의 효과를 확인하고자 하였다. 변화탐지과제를 수행할 때 단서 자극의 의식적 자각 수준을 조작하여 정보처리 과정에서 기능하는 주의의 특성을 확인하였다. 실험 4에서는 관찰자가 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극에 보이는 안구의 움직임을 분석하여 주의의 특성을 확인하였다. 키 누름 반응은 인지심리학 실험에서 주로 사용되는 연구방법이지만 인위적이고 자연스럽지 못한 측면이 있다. 이에 대한 대안으로 생체신호를 측정하여 분석하는 방법이 있으며 시각 주의를 잘 드러내는 안구의 움직임 정보는 많은 실험에서 주요 종속 변인으로 사용되고 있다. 실험 4에서는 안구의 움직임 자료를 사용하여 키 누름 반응으로 파악하기 어려운 주의의 특성을 관찰하고자 하였다. 실험 5에서는 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극에 대한 주의 특성을 활용하여 성인 ADHD를 탐지하는 지표로 사용하는 방안에 대해 논의하였다. 성인 ADHD 경향집단과 통제집단을 대상으로 현재 임상장면에서 널리 사용되는 연속수행검사와 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극이 단서로 제시되는 강제선택과제를 실시하여 수행 결과를 비교하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 실험 1의 결과, 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극을 제시하는 기기의 종류는 자극의 인식 억제 시간에 유의미한 차이를 나타내지 않았다. 또한, 시행을 반복할수록 자극인식 억제시간이 단축되는 경향까지 유사한 패턴을 보였다. 실험 2에서는 관찰자가 시각 자극을 의식적으로 자각하지 못하더라도 과제수행에 영향을 미칠 만큼 인지적 처리가 발생하는 것을 확인하였다. 실험 1과 실험 2의 결과를 통해 본 연구에서 사용되는 실험 기기가 시각 자극의 의식적 자각을 충분히 억제하고 추후 실험의 독립변인으로 사용하는데 적합하다고 판단하였다. 실험 3에서는 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극이 변화탐지과제수행에 유의미한 수준의 영향을 미치는 것을 확인하였다. 특정 변인을 제외한 나머지 독립변인들을 유지한 상태에서 특정 변인을 포함한 수행 결과와 배제한 수행 결과의 차이로 특정 변인의 효과를 측정하는 방법을 사용하여 정보처리 과정에서의 주의와 의식의 효과 크기를 정량적으로 제시하였다. 이러한 수치가 주의와 의식의 절대적 크기라고 단정하기에는 어려움이 있겠지만 의식과 주의가 가지는 기능과 신경기제가 다르다고 주장하는 선행연구의 결과를 지지한다. 실험 4에서는 실험 참가자가 시각 자극을 의식적으로 자각하지 못하더라도, 의식적으로 자각할 수 있는 시각 자극이나 빈 화면이 제시된 조건과 비교하여 유의미한 수준의 안구의 움직임 차이를 보이는 것이 발견되었다. 이러한 결과는 실험 3에서 단서로 제시된 시각 자극의 의식적 자각 수준에 따라 변화탐지 수행 정확도에 차이를 보인 것과 상응하는 결과이다. 실험 참가자가 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극을 직접적으로 바라보는 명시적 주의의 특징을 약하게 나타내긴 하였지만, 완전한 명시적 주의의 특징을 지닌 의식적으로 자각할 수 있는 시각 자극에 대한 안구 움직임과 차이를 보였다. 이러한 결과는 추후 연구가 필요함을 시사한다. 실험 5의 결과, 성인 ADHD 경향집단과 통제집단을 대상으로 실시한 연속수행검사의 수행차이가 유의미하지 않았다. CAARS-K 하위 척도와 연속수행검사의 종속변인 간에도 상관관계가 거의 나타나지 않았으며 일부 하위 척도와 종속변인 간에 약한 상관을 나타내는데 그쳤다. 연속수행검사가 성인 ADHD 변별에 유용하지 않다는 선행연구의 결과와 동일하였다. 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극을 단서로 제시한 강제선택과제의 수행 결과에서는 성인 ADHD 경향집단과 통제집단 간에 유의미한 수준의 과제수행 정확도와 민감도를 나타내었다. 성인 ADHD 경향집단이 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극을 처리하는데 결함을 보이는 것으로 생각되며 이러한 특성이 성인 ADHD를 탐지하는 보다 민감한 지표로 활용될 수 있다고 판단하였다. 종합하면, 본 연구에서 다룬 의식적으로 자각할 수 없는 시각 자극은 관찰자가 이를 알아차리지 못하지만 안구의 움직임과 정보처리 과정에 영향을 미치는 것이 확인되었다. 그리고 정보처리 과정에서 기능하는 의식과 주의의 효과 크기를 정량적으로 제시하여 두 가지의 신경 기제가 서로 분리되어 있음을 주장하는 선행연구의 결과를 지지하였다. 마지막으로는 이러한 특성을 이용하여 성인 ADHD를 탐지하는 보다 민감한 지표로 의식적 자각 수준에 따른 시각 자극 처리 특성을 활용할 수 있음을 확인하였다. 이러한 결과가 임상 장면에서 유용하게 적용될 수 있을 것으로 생각한다.
This study investigated characteristics of visual attention to stimulus without conscious awareness. Moreover, the study evaluated an application of these characteristics for the adult ADHD detection. Conscious awareness of the visual stimulus were suppressed using continuous flash suppression(CFS)....
This study investigated characteristics of visual attention to stimulus without conscious awareness. Moreover, the study evaluated an application of these characteristics for the adult ADHD detection. Conscious awareness of the visual stimulus were suppressed using continuous flash suppression(CFS). In CFS, one eye is presented with a static stimulus, while the other eye is presented with a series of rapidly changing stimuli. To trigger CFS, a mirror stereoscope, anaglyph glasses, and a head-mounted display were used. The Experiment 1 and 2 investigated whether the devices can be validated by measuring the duration of stimulus suppression and the effect of attention without conscious awareness. In Experiment 3, when performing the change detection task, characteristics of attention of visual stimulus without conscious awareness were evaluated. In Experiment 4, an eye tracker was employed to measure more sensitive and natural responses for visual stimulus without conscious awareness and to evaluate the characteristics that were difficult to identify by using key press responses. The eye movements data is widely used as a major dependent variable and represent visual attention. The Experiment 5 examined whether the detection of adult ADHD by using characteristics of visual sensory processing without conscious awareness were suitable. The performances were compared by employing two-alternative forced choice(2AFC) task presented invisible cues and continuous performance test(CPT) used at the clinical sites. The results of the study are as follows. Experiment 1 revealed that the type of devices to trigger CFS did not affect the duration of stimulus suppression. Moreover, the more trials, the less suppression time is similar to each device. The results of Experiment 2 showed that even if the participants do not aware the visual stimulus, it affects information processing. It is reasonable to use CFS employing anaglyph glasses and a head-mounted display. Experiment 3 showed that visual stimulus without conscious awareness significantly affects change detection task performance. A method was used to compared the results of performances among different conscious awareness level of cue stimulus. In this way, the quantitative effect of attention and consciousness in information processing were presented. This result support prior studies that asserted that attention and consciousness had different function and neural mechanism. In Experiment 4, the eye movement patterns showed that there were significant differences between the conditions. These results matched with the results of change detection task performance in Experiment 3. When presenting visual stimulus without conscious awareness, the participants showed overt attention to target. However, these patterns were different from perfect over attention for visual stimulus with conscious awareness. Thus, further research is necessary. The results of Experiment 5 showed that CPT had no differences between adult ADHD tendency group and controls. Moreover, there were small and non-significant correlations between the CPT variables and subscales of the CAARS-K. Thus, the validity of the CPT usage could be questioned. The results of 2AFC task showed that there were significantly different the correct answer rate and the detectability in a comparison between the groups. Adults with ADHD traits tended to show deficits of visual sensory processing without conscious awareness. These findings can be used as an indices for adult ADHD detection. In summary, this study allows us to conclude that visual stimulus without conscious awareness summons attention, even when it is not perceived consciously. The attention affect information processing and eye movement. Moreover, it is possible to measure the quantitative effect of attention and consciousness in information processing. This result are a step ahead of prior literatures as it asserts that attention and consciousness are distinct phenomena. Adults with ADHD traits show a specific deficit in visual sensory processing without conscious awareness. These results also have theoretical and clinical implications for ADHD in adults and help to understand the actual mechanisms of attention deficits in ADHD.
This study investigated characteristics of visual attention to stimulus without conscious awareness. Moreover, the study evaluated an application of these characteristics for the adult ADHD detection. Conscious awareness of the visual stimulus were suppressed using continuous flash suppression(CFS). In CFS, one eye is presented with a static stimulus, while the other eye is presented with a series of rapidly changing stimuli. To trigger CFS, a mirror stereoscope, anaglyph glasses, and a head-mounted display were used. The Experiment 1 and 2 investigated whether the devices can be validated by measuring the duration of stimulus suppression and the effect of attention without conscious awareness. In Experiment 3, when performing the change detection task, characteristics of attention of visual stimulus without conscious awareness were evaluated. In Experiment 4, an eye tracker was employed to measure more sensitive and natural responses for visual stimulus without conscious awareness and to evaluate the characteristics that were difficult to identify by using key press responses. The eye movements data is widely used as a major dependent variable and represent visual attention. The Experiment 5 examined whether the detection of adult ADHD by using characteristics of visual sensory processing without conscious awareness were suitable. The performances were compared by employing two-alternative forced choice(2AFC) task presented invisible cues and continuous performance test(CPT) used at the clinical sites. The results of the study are as follows. Experiment 1 revealed that the type of devices to trigger CFS did not affect the duration of stimulus suppression. Moreover, the more trials, the less suppression time is similar to each device. The results of Experiment 2 showed that even if the participants do not aware the visual stimulus, it affects information processing. It is reasonable to use CFS employing anaglyph glasses and a head-mounted display. Experiment 3 showed that visual stimulus without conscious awareness significantly affects change detection task performance. A method was used to compared the results of performances among different conscious awareness level of cue stimulus. In this way, the quantitative effect of attention and consciousness in information processing were presented. This result support prior studies that asserted that attention and consciousness had different function and neural mechanism. In Experiment 4, the eye movement patterns showed that there were significant differences between the conditions. These results matched with the results of change detection task performance in Experiment 3. When presenting visual stimulus without conscious awareness, the participants showed overt attention to target. However, these patterns were different from perfect over attention for visual stimulus with conscious awareness. Thus, further research is necessary. The results of Experiment 5 showed that CPT had no differences between adult ADHD tendency group and controls. Moreover, there were small and non-significant correlations between the CPT variables and subscales of the CAARS-K. Thus, the validity of the CPT usage could be questioned. The results of 2AFC task showed that there were significantly different the correct answer rate and the detectability in a comparison between the groups. Adults with ADHD traits tended to show deficits of visual sensory processing without conscious awareness. These findings can be used as an indices for adult ADHD detection. In summary, this study allows us to conclude that visual stimulus without conscious awareness summons attention, even when it is not perceived consciously. The attention affect information processing and eye movement. Moreover, it is possible to measure the quantitative effect of attention and consciousness in information processing. This result are a step ahead of prior literatures as it asserts that attention and consciousness are distinct phenomena. Adults with ADHD traits show a specific deficit in visual sensory processing without conscious awareness. These results also have theoretical and clinical implications for ADHD in adults and help to understand the actual mechanisms of attention deficits in ADHD.
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