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문제 정의
- 본 연구에서는 아동을 대상으로 공포정서를 유발하는 동안 불안 수준에 따른 자율신경계 반응의 변화를 밝히고 불안 수준과 공포정서와의 관계를 알아보 았다.
- 본 연구에서는 아동을 대상으로 공포정서를 유발하는 동안 불안 수준에 따른 자율신경계 반응의 변화를 밝히고 불안 수준과 공포정서와의 관계를 알아보 았다.
제안 방법
- 실험 결과 분석 및 해석은 1) 불안점수의 빈도 분석, 2) 정서 유발 자극에 대한 심리반응 결과, 3) 생리반응 결과, 그리고 4)불안수준과 공포정서 유발에 따른 생리반응의 상관관계로 나누어 보았다. 심리반응에서 는 총 43명의 데이터를 이용하여 결과를 분석하였고, 아동의 불안점수와 생리반응 결과에서는 실험 당시 작위적인 결과(artifact)가 심한 3명의 데이터를 제외시키고 분석하였다.
- 공포정서가 적절하게 유발되었는지 알아보기 위하여 자기 보고에 의한 정서평가 데이터를 분석하였다. 정서유발 자극의 적합성(유도정서와 유발 정서의 일치도 : 빈도, %)과 효과성(아동들이 보고한 정서강도 : 평가 점수의 평균)은 <표 3>에 제시되어 있다.
- 공포정서를 유발하기 위하여 정서를 유발하고 표준화하는데 용이하며 비교적 높은 타당도를 가지는 시청각 동영상을 이용하였다 (표 1). 또한 정서평가 및 평정을 위한 정서평가 척도를 사용하였다.
- 심전도(ECG)는 Lead I 을 기준으로 오른쪽 팔목의 맥박이 뛰는 부분에 reference 를 잡고 왼쪽 팔목의 맥박이 뛰는 부분에서 측정하였다. 그리고 혈류량(PPG)은 왼손 새끼손가락에, 피부 온도(SKT)는 왼손 약지에 전극을 부착하여 측정하였다. 땀의 반응(EDA)은 왼손 검지와 중지에서 측정하였다.
- 그리고 혈류량(PPG)은 왼손 새끼손가락에, 피부 온도(SKT)는 왼손 약지에 전극을 부착하여 측정하였다. 땀의 반응(EDA)은 왼손 검지와 중지에서 측정하였다.
- 자율신경계 반응이 안정상태와 정서유발 상태에서 차이가 있는지를 알아보기 위하여 t-검증을 실시하였다. 또한 안정 상태와 정서유발 상태의 차이값을 이용하여 자율신경계 반응의 경향성을 살펴보았다. 그리고 불안 수준과 공포 자극 유발에 따른 아동의 생리반응과의 관계를 확인해보기 위하여 상관분석을 실시하였다.
- 공포정서를 유발하기 위하여 정서를 유발하고 표준화하는데 용이하며 비교적 높은 타당도를 가지는 시청각 동영상을 이용하였다 (표 1). 또한 정서평가 및 평정을 위한 정서평가 척도를 사용하였다.
- 불안점수는 아동용 성격 검사(PIC)를 이용하여 불안 수준을 측정한 후 빈도를 분석하였다. 아동용 성격 검 사(PIC)에 따른 불안점수는 <표 2>와 같다.
- 실험은 안정 상태 측정(30초), 정서 자극이 제시되는 동안 자율신경계 반응 측정(2분), 후기 안정 상태 측정(30초), 정서평가(60초), 정서적 안정기(debriefing: 1-2분)의 순서로 진행되었다.
- 1)을 사용하였다. 심전도(ECG)는 Lead I 을 기준으로 오른쪽 팔목의 맥박이 뛰는 부분에 reference 를 잡고 왼쪽 팔목의 맥박이 뛰는 부분에서 측정하였다. 그리고 혈류량(PPG)은 왼손 새끼손가락에, 피부 온도(SKT)는 왼손 약지에 전극을 부착하여 측정하였다.
- 따라서 정서를 디브리핑(debriefing)하는 것이 중요하다. 이를 위해 본 연구에서는 모든 실험을 마친 후에 자극에 의해 유발된 아동의 정서를 디브리핑하였다. 즉 교사가 아동의 실험 수행을 칭찬해주고, 자극에 의해 유발된 아동의 정서와 느꼈던 기분에 대해 서로 이야기하는 시간을 가졌다.
- 정서 장면에서 어떠한 정서를 느꼈는가에 대한 문항 평가의 백분율과 얼마나 정서를 느꼈는지에 대한 5점 척도(공포-1:전혀 무섭지 않다, 5:매우 무섭다)상 평정치의 평균값으로 정서 유발 자극의 적합성 및 효과성을 측정하였다.
대상 데이터
- 대전광역시와 충청남도 연기군에 소재한 초등학교 5-6학년 아동을 대상으로 담임교사의 추천을 받은 후, 학부모가 동의한 43명(남자: 22명, 여자 : 21명)을 실험 참여자로 선정하였다.
- 심리반응에서 는 총 43명의 데이터를 이용하여 결과를 분석하였고, 아동의 불안점수와 생리반응 결과에서는 실험 당시 작위적인 결과(artifact)가 심한 3명의 데이터를 제외시키고 분석하였다. 또한 불안 수준과 공포정서에 대한 생리반응과의 상관은 ±2.54 표준편차(SD) 내에서 극단치를 제거하고 40명의 자료를 이용하여 분석하였다.
- 5m의 소음이 차단된 방음실(소음 35dB 이하)이 고 외부로부터 들어오는 artifact 는 차단시켰다. 실험실 중앙에 실험 참여자가 앉을 안락의자가 있고, 전방 2m 앞에 자극이 제시되는 38인치 TV를 놓았다. 그리고 실험 참여자 오른쪽에는 외부의 실험자와 통신할 수 있는 인터폰이, TV 왼쪽 하단에는 실험 참여자의 행동관찰을 위한 CCTV를 설치하였다.
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2.4 실험 환경 및 실험장비
실험실은 가로 5m, 세로2.5m의 소음이 차단된 방음실(소음 35dB 이하)이 고 외부로부터 들어오는 artifact 는 차단시켰다. 실험실 중앙에 실험 참여자가 앉을 안락의자가 있고, 전방 2m 앞에 자극이 제시되는 38인치 TV를 놓았다.
- 실험 결과 분석 및 해석은 1) 불안점수의 빈도 분석, 2) 정서 유발 자극에 대한 심리반응 결과, 3) 생리반응 결과, 그리고 4)불안수준과 공포정서 유발에 따른 생리반응의 상관관계로 나누어 보았다. 심리반응에서 는 총 43명의 데이터를 이용하여 결과를 분석하였고, 아동의 불안점수와 생리반응 결과에서는 실험 당시 작위적인 결과(artifact)가 심한 3명의 데이터를 제외시키고 분석하였다. 또한 불안 수준과 공포정서에 대한 생리반응과의 상관은 ±2.
데이터처리
- 또한 안정 상태와 정서유발 상태의 차이값을 이용하여 자율신경계 반응의 경향성을 살펴보았다. 그리고 불안 수준과 공포 자극 유발에 따른 아동의 생리반응과의 관계를 확인해보기 위하여 상관분석을 실시하였다.
- (USA)에서 제작한 Biopacamp.를 사용하였고 자료 입력 및 분석은 MP100WS의 AcqKnowledge (version 3.7.1)을 사용하였다. 심전도(ECG)는 Lead I 을 기준으로 오른쪽 팔목의 맥박이 뛰는 부분에 reference 를 잡고 왼쪽 팔목의 맥박이 뛰는 부분에서 측정하였다.
- 불안 수준과 공포 자극에 의해 유발된 아동의 생리반응과의 관계를 확인해보기 위해 상관분석을 하였다 (표 5).
- 안정상태에 비하여 정서유발 상태 동안 정서가 유의하게 유발되었는가를 밝히기 위하여 두 상태 간의 paired t-test를 하였다. 분석 결과는 <표 4>에 제시되어 있다.
- 자율신경계 반응이 안정상태와 정서유발 상태에서 차이가 있는지를 알아보기 위하여 t-검증을 실시하였다. 또한 안정 상태와 정서유발 상태의 차이값을 이용하여 자율신경계 반응의 경향성을 살펴보았다.
이론/모형
- Wirt와 Broen[20]이 개발한 아동용 성격검사(The Personality Inventory for Children, 이하 PIC)의 축소판을 번안한 한국판 PIC[2]를 사용하여 아동의 불안점수를 측정하였다. 한국판 PIC는 전병곤[10]에 의해 신뢰도와 타당도가 높다고 평가된 척도이다.
성능/효과
- 공포정서가 유발되는 동안 피부전도 수준, 피부 전 도반응, 피부전도 반응 수, 심박률, 호흡주기 관련 심박률 변화, 호흡수, 심박률분산의 고주파 수성분은 유의하게 증가하였고, 심장박동주기는 유의하게 감소 하였다
- 둘째, 자율신경계 반응은 안정상태와 정서상태 간의 비교에서 유의한 차이를 보였다. 공포정서가 유발되는 동안 피부전도 수준, 피부전도 반응, 피부전도반응 수, 심박률, 호흡주기 관련 심박률 변화, 호흡수, 심박률분산의 고주파 수성분은 유의하게 증가하였고, 심장박동주기는 유의하게 감소하였다. 이는 정서유 발 자극이 안정상태와는 다른 정서상태를 유발한 것임을 시사한다.
- 첫째, 정서유발 자극은 적절하고 효과적으로 유발되었음을 검증하였다. 공포정서는 아동들의 100%에서 유발되어 매우 높은 적합성을 보이고 있고, 아동들이 경험한 정서강도는 5점 척도 중 평균 4.05로 나타났다. 이는 동영상을 이용한 정서유발 자극이 신뢰롭고 타당함을 의미한다.
- 둘째, 자율신경계 반응은 안정상태와 정서상태 간의 비교에서 유의한 차이를 보였다. 공포정서가 유발되는 동안 피부전도 수준, 피부전도 반응, 피부전도반응 수, 심박률, 호흡주기 관련 심박률 변화, 호흡수, 심박률분산의 고주파 수성분은 유의하게 증가하였고, 심장박동주기는 유의하게 감소하였다.
- 불안 수준과 공포 자극에 따른 생리반응과의 관계는 피부전도 수준, 심장박동주기, 심박률분산에서 부적상관을 보였다. 피부전도 반응, 피부전도반응 수, 호흡수, 광혈량도, 심박률분산의 저주파수 성분, 심박률분산의 고주파 수성분에서는 정적 상관을 보였으며, 특히 피부 온도, 심박률, 호흡주기 관련 심박률 변화에서 는 통계적으로 유의한 정적 상관을 보여주고 있다.
- 셋째, 불안 수준과 공포정서에 따른 생리반응과의 관계는 피부 온도, 심박률, 호흡주기 관련 심박률 변화에서 정적 상관을 보이고 있다. 이는 불안 수준이 높은 아동일수록 공포정서를 경험했을 때 피부 온도, 심박률, 호흡주기 관련 심박률 변화가 더 크게 반응한다는 것을 알 수 있다.
- 최효임 등[项의 연구에서 공포 자극 조건에서 특성 불안이 높은 집단이 자극을 받았을 때 낮은 집단에 비해 심박수가 증가하였다고 보고하였는데, 본 연구에서는 하나의 생리반응 변수가 아닌 다양한 생리반응을 측정하였다.연구 결과, 공포자극에 따른 피부 온도, 심박률, 호흡주기 관련 심박률 변화에서 정적 상관을 보였고 이를 통해 불안 수준이 높은 사람들은 편파적인 정보처리를 하여 부적절한 대처를 하기 때문에 불안한 상황이나 자극을 받으면 더 많이 불안해지고 주의가 커지며 정서적 행동도 더 크게 나타나고 그에 따라 생리적으로 활성화(각성)되어 자율신경계 반응이 커짐을 확인할 수 있었다.
- 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 정서유발 자극은 적절하고 효과적으로 유발되었음을 검증하였다. 공포정서는 아동들의 100%에서 유발되어 매우 높은 적합성을 보이고 있고, 아동들이 경험한 정서강도는 5점 척도 중 평균 4.
- 불안 수준과 공포 자극에 따른 생리반응과의 관계는 피부전도 수준, 심장박동주기, 심박률분산에서 부적상관을 보였다. 피부전도 반응, 피부전도반응 수, 호흡수, 광혈량도, 심박률분산의 저주파수 성분, 심박률분산의 고주파 수성분에서는 정적 상관을 보였으며, 특히 피부 온도, 심박률, 호흡주기 관련 심박률 변화에서 는 통계적으로 유의한 정적 상관을 보여주고 있다.
후속연구
- 고 하기에는 그 근거제시가 너무 미흡하다. 따라서 다양한 연구방법을 통해 아동과 성인의 정서가 일치한다는 것을 증명할 수 있는 후속 연구가 필요하다.
- 본 연구의 제한점은 본 연구의 실험 참여자가 초등학교 5~6학년 아동이기 때문에 아동 전체나 성인에게까지 일반화시키는 데는 어려움이 있으며, 아동의 정서와 성인의 정서가 동일하게 유발되는지의 여부를 명확하게 제시하지 못했다는 점이다. 비록 심박률 등의 생리반응 변수에서 성인의 반응과 동일한 결과가 나왔지만, 아동의 정서와 성인의 정서가 일치한다.
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