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문제 정의
- 6,12) 따라서 본 연구에서 국내 아동을 대상으로 신뢰도와 타당도가 입증되었을 뿐만 아니라 연령별 국내 규준을 산출하여 임상 현장에서 폭넓게 활용되고 있는 신경심리검사를 통해 ADHD와 불안장애 집단 간 실행기능 차이를 비교하고자 한다.
- 불안장애와 관련된 실행 기능 연구나 ADHD와 불안장애 간 실행기능 결함을 비교한 연구는 거의 이루어지지 않은 상태이다. 따라서 본 연구에서 정상 집단과 비교해 봤을 때 ADHD와 불안장애 아동들에게서 흔히 보고되는 실행기능 결함의 차이점과 유사점을 비교하여 진단적 및 치료적 시사점을 제공하고자 한다.
- 본 연구에서는 전두엽 기능을 평가하는 신경심리검사를 사용하여 정상아동 집단과 비교해보았을 때 주의력결핍 과잉행동 장애(ADHD)와 불안장애 아동 집단 간 실행기능 결함의 유사점과 차이점에 대해서 살펴보았다. 세 집단 간에 KEDIWISC 전체 지능과 동작성 지능에서 통계적으로 유의미한 차이는 없었다.
제안 방법
- 컴퓨터 모니터상에 각기 다른 색깔(빨간, 파랑, 노랑, 녹색), 모양(십자가, 원, 삼각형, 별), 숫자(1~4)가 그려진 4개의 자극 카드와 한개의 반응 카드가 제시되면 아동은 과제의 규칙(색깔, 모양, 숫자)을 파악하여 카드를 분류하고, 아동 선택에 따라 ‘맞다’, ‘틀리다’의 피드백이 제공된다. 본 연구에서는 WCST 측정치들 중 전체 오류 수, 보속 반응, 완성된 범주 수, 첫 번째 범주획득을 위한 시도 수, 범주 유지 실패 수를 분석에 사용하였다.
- 이 검사는 먼저 복잡한 도형을 보고 그리도록 한 후(Rey-Copy), 곧바로 다시 기억해서 그리도록 하는 즉각적 회상(Immediate Recall), 20분 후 다시 기억해서 그리도록 하는 지연 회상(Delayed recall) 과제로 이루어졌다. 본 연구에서는 조직화 능력과 비언어적인 기억 기능을 측정하기 위해 ROCF의 3개의 변인 점수 조직화, 정확도를 사용하였다.
- 아동들의 인지 능력을 평가하기 위해 한국판 아동용 웩슬러 지능검사(KEDI-WISC)를 실시하였고, 실행능력 검사로는 아동 색 선로 검사(CCTT), 스트룹 아동 색상-단어 검사(STROOP), 위스콘신 카드분류검사(WCST), Rey-Osterrieth 복합도형검사(ROCF)를 개별적으로 실시하였다.
- 이 Rey-Osterrieth 복합도형검사 한국판 발달적 채점 체계를 산출한 것을 사용하였다. 이 검사는 먼저 복잡한 도형을 보고 그리도록 한 후(Rey-Copy), 곧바로 다시 기억해서 그리도록 하는 즉각적 회상(Immediate Recall), 20분 후 다시 기억해서 그리도록 하는 지연 회상(Delayed recall) 과제로 이루어졌다. 본 연구에서는 조직화 능력과 비언어적인 기억 기능을 측정하기 위해 ROCF의 3개의 변인 점수 조직화, 정확도를 사용하였다.
대상 데이터
- 본 연구는 서울 소재 S 대학병원 소아정신과에서 ADHD로 진단 받은 아동 24명과 불안장애로 진단된 아동 20명, 비교 집단으로 서울 및 경기도 지역에 소재하는 유치원과 초등학교에 다니는 정상 아동 16명, 총 60명의 아동이 본 연구에 참여하였다. 임상 집단은 DSM-Ⅳ 진단 기준에 근거한 소아정신과 의사의 면담과 임상심리 전문가에 의해 실시된 심리학적 평가(전두엽 관리기능평가, 지능 검사, 성격 검사)에서 정신과적 진단이 일치된 아동을 연구 대상으로 선정하였다.
- 본 연구는 서울 소재 S 대학병원 소아정신과에서 ADHD로 진단 받은 아동 24명과 불안장애로 진단된 아동 20명, 비교 집단으로 서울 및 경기도 지역에 소재하는 유치원과 초등학교에 다니는 정상 아동 16명, 총 60명의 아동이 본 연구에 참여하였다. 임상 집단은 DSM-Ⅳ 진단 기준에 근거한 소아정신과 의사의 면담과 임상심리 전문가에 의해 실시된 심리학적 평가(전두엽 관리기능평가, 지능 검사, 성격 검사)에서 정신과적 진단이 일치된 아동을 연구 대상으로 선정하였다. 최종적으로 선발된 연구 대상 아동의 연령은 5~14세 범위였고, IQ 80 이하는 연구에서 배제하였다.
데이터처리
- 정상 집단과 ADHD와 불안장애 집단 간 실행기능 상에서 차이를 검증하기 위해 공변량분석(ANCOVA)를 실시하였고 사후검증(post-hoc test)으로 Tukey 검증을 실시하였다. 발달적인 변인과 인지적 변인 모두 실행기능 수행에 영향을 미칠 수 있기 때문에18) 연령별 T 점수 규준이 있어 연령 효과가 이미 통제된 CCTT와 STROOP의 경우는 공변인(covariate)으로 지능과 성별을, 연령별 T 점수 규준이 제시되지 않은 WCST, ROCF에서는 지능과 연령, 성별을 공변인으로 분석에 포함시켰다.
이론/모형
- WCST는 추상적 개념을 형성하는 능력, 피드백에 반응하는 능력, 인지적 도식을 전환하는 능력, 작업 기억에서 정보를 유지할 수 있는 능력을 평가하는 대표적인 신경심리검사이다. 본 연구에서는 Heaton14)에 의해 Computer version2로 개발된 컴퓨터용 WCST를 사용하였다. 컴퓨터 모니터상에 각기 다른 색깔(빨간, 파랑, 노랑, 녹색), 모양(십자가, 원, 삼각형, 별), 숫자(1~4)가 그려진 4개의 자극 카드와 한개의 반응 카드가 제시되면 아동은 과제의 규칙(색깔, 모양, 숫자)을 파악하여 카드를 분류하고, 아동 선택에 따라 ‘맞다’, ‘틀리다’의 피드백이 제공된다.
- 신민섭, 구훈정, 김수경15)이 Rey-Osterrieth 복합도형검사 한국판 발달적 채점 체계를 산출한 것을 사용하였다. 이 검사는 먼저 복잡한 도형을 보고 그리도록 한 후(Rey-Copy), 곧바로 다시 기억해서 그리도록 하는 즉각적 회상(Immediate Recall), 20분 후 다시 기억해서 그리도록 하는 지연 회상(Delayed recall) 과제로 이루어졌다.
- 신민섭, 구훈정16)이 문화 및 언어의 영향을 최소화하기 위해 TMT를 수정 및 보완하여 개발한 한국판 아동 색 선로 검사(CCTT)를 표준화한 한 것을 사용하였다. 이 검사는 CCTT-1과 CCTT-2로 구성되어 있는데, CCTT-1은 단순히 숫자를 순서대로 이어나가면 되는 과제이며, CCTT-2는 숫자를 순서대로 연결하는 동시에 색깔도 번갈아가면서 연결해야하는 과제이다.
- 억제 과정의 효율성을 평가하기 위해서 신민섭, 박민주17)가 한국판 아동용 스트룹 색상-단어 검사를 표준화한 것을 사용하였다. 이 검사는 단어 읽기(단어 점수), 색상 명명하기(색상 점수), 읽기 반응 억제하고 색상 이름 말하기(색상단어) 순으로 진행된다.
성능/효과
- 1) 특히 불안장애 아동의 경우 걱정이나 침투적 사고로 인해 부주의가 야기될 수 있으며,8) 가용할 만한 작업 기억력이 적은 편이며, 낮은 인지적 융통성으로 인해 특정 패턴을 경직되게 고수하고 이로부터 쉽사리 주의전환을 하지 못하는 것으로 나타났다.10)
- 억제 능력을 평가하는 STROOP 단어, 색상, 색상단어 과제에서 집단 간에 통계적으로 유의미한 차이가 발견되었다. ADHD 집단이 정상 아동에 비해서 읽기 기술과 색상 인식능력이 빈약한 것으로 나타났으며, 불필요한 자극을 인지적으로 억제하는데 가장 큰 결함이 있는 것으로 나타났다. 이는 기존 많은 연구들12,20-22)에서 ADHD 혼합형의 전두엽 실행기능 결함이 억제 능력과 관련 있다는 결과와 일치한다.
- CCTT, STROOP, WCST, ROCF에서 세 집단 간 수행을 비교한 결과, STROOP과 ROCF에서만 집단 간에 유의미한 차이를 보였다(Table 2). 순차적 처리 능력, 인지적 융통성 및 분할 주의력을 평가하는 CCTT 검사에서 집단 간 T 점수를 비교한 결과, 집단간에 유의미한 차이가 없었다.
- 그러나 역시 정상집단에 비해 ADHD와 불안장애 집단 모두 상대적으로 부진한 수행을 보였다. ROCF 검사에서는 모사와 즉시기억 조건에서 ADHD 집단이 정상집단에 비해 ROCF 조직화 점수가 유의미하게 낮은 것으로 나타났으며, 불안 집단은 즉시 기억 조직화 점수에서 정상 집단에 비해 유의미하게 낮은 점수를 보였다.
- STROOP 검사에서 집단 간 T 점수를 비교한 결과, 단어, 색상, 색상-단어 점수 모두에서 집단 간에 유의미한 차이가 있었다. 즉 정상 집단에 비해 ADHD 집단이 단어 읽기 및 색상을 명명하는 속도가 느린 편이었으며, ADHD 집단이 정상집단과 불안장애 집단에 비해 불필요한 자극을 억제하는데 결함이 있는 것으로 나타났다.
- WCST 검사 결과 세 집단 간에 통계적으로 유의미한 차이는 발견되지 않았으나, 정상 집단에 비해 ADHD와 불안장애집단 모두 오 반응 수와 보속 반응 수가 2배 정도 더 많은 편이었으며, 완성된 범주 수는 적은 편이었다. 즉 ADHD와 불안 장애 아동 모두 정상 아동들에 비해서 체계적인 방식으로 문제 해결책을 세우고 유연성 있게 사고하는 능력이 빈약한 것으로 나타났다.
- 조직화 능력과 비언어적 기억 기능을 평가하는 ROCF 검사에서는 모사와 즉시기억 단계에서 집단 간에 통계적으로 유의미한 차이가 있었다. 구체적으로 모사 단계의 조직화 점수가 ADHD 집단이 정상 집단보다 유의미하게 낮은 것으로 나타나, ADHD 아동이 복잡한 시지각적 자극에 기저하는 도형의 구성원리를 정확히 파악하고 조직화하는데 결함이 있는 것으로 나타났다. 이는 정은경 등24) 연구에서 정상 아동에 비해 ADHD아동이 모사 시행 조직화 점수가 유의미하게 낮았다는 결과와 일치한다.
- 세 집단 간에 KEDIWISC 전체 지능과 동작성 지능에서 통계적으로 유의미한 차이는 없었다. 그러나 언어성 지능, 공통성, 어휘 소검사에서 ADHD 집단이 정상아동 집단에 비해 유의미하게 낮은 점수를 보였다. 이는 ADHD 집단이 정상 아동에 비해 추상적 사고력 및 언어적 개념화 능력이 빈약하다는 것을 나타내준다.
- 정상 집단, ADHD와 불안장애 집단 간에 KEDI-WISC 전체 지능과 동작성 지능 평균치에서 통계적으로 유의미한 차이는 없었다. 그러나 언어성 지능과 공통성, 어휘, 숫자 소검사에서 집단 간에 유의미한 차이가 있었으며, 사후 검증결과 ADHD 집단이 정상 집단에 비해 유의미하게 낮은 점수를 보였다(Table 1).
- CCTT-1과 CCTT-2 모두에서 세 집단 간에 통계적으로 유의미한 차이는 발견되지 않았다. 그러나 정상 집단과 불안 장애 집단에 비해 ADHD 아동의 경우 CCTT-2에서 가장 낮은 점수를 보이고 있으며, 불안장애 아동의 경우는 상대적으로 복잡한 인지 과정이 요구되는 CCTT-2보다는 더 단순한 과제인 CCTT-1에서 저조한 수행을 보였다.
- 순차적 처리 능력, 인지적 융통성 및 분할 주의력을 평가하는 CCTT 검사에서 집단 간 T 점수를 비교한 결과, 집단간에 유의미한 차이가 없었다. 그러나 정상 집단의 수행 결과와 비교해 보았을 때, ADHD와 불안장애 모두 상대적으로 부진한 수행을 보였다. 특히 ADHD 집단 아동의 경우 CCTT-1 보다 CCTT-2에서 더 부진한 수행을 보였으며, 불안장애 집단의 경우에는 CCTT-2보다 CCTT-1에서 더 부진한 수행을 보이는 상이한 결과가 나왔다.
- 첫째, 주의집중력, 억제 능력, 계획 및 조직화 능력 등을 측정하는 다양한 신경심리 검사에서 ADHD 아동이 정상 아동과 불안 장애 아동에 비해 더 낮은 점수를 보일 것이다. 둘째, 불안 장애 아동의 경우 다른 신경심리 검사보다도 인지적 융통성을 발휘하여 유연하게 문제를 해결해야하는 WCST 검사에서 가장 저조한 수행을 보일 것으로 예상된다.
- 본 연구 결과를 통해서 ADHD 아동들은 주어진 과제를 조직화하고 체계화하여 문제를 해결하는 능력이나 일을 순차적으로 신중하게 처리하는 면이 부족해 보인다. 또한 불필요한 자극에 주의가 분산되는 것을 억제하지 못하여 충동적으로 행동하는 것으로 보이며, 제한된 정보처리 용량, 분할 주의력 결함, 주의유지 어려움 등이 두드러져 전반적으로 주의자원을 효율적으로 통제하고 활용하는데도 문제가 있는 것으로 드러났다. 불안 장애 아동들은 긴장감 및 불안감과 같은 부정적인 정서로 인해서 인지적 자원을 효율적으로 활용하지 못할 때가 있으며, 이로 인해 주의집중력 어려움, 작업 기억력 손상, 인지적 경직성 등을 보이는 것으로 생각된다.
- 한편 불안장애의 경우 안절부절/신경과민이 과잉행동이나 충동성으로 오인되기 쉬운데,23) 이러한 맥락에서 ADHD와 불안장애를 감별하는데 어려움이 있다. 본 연구 결과를 통해 억제 능력이 ADHD 아동과 불안과 같은 정서적 문제로 인해 일시적으로 산만하고 충동적인 행동을 보이는 아동을 감별해주는데 중요한 지표가 될 수 있다는 것을 시사해주고 있다.
- 본 연구 결과를 통해서 ADHD 아동들은 주어진 과제를 조직화하고 체계화하여 문제를 해결하는 능력이나 일을 순차적으로 신중하게 처리하는 면이 부족해 보인다. 또한 불필요한 자극에 주의가 분산되는 것을 억제하지 못하여 충동적으로 행동하는 것으로 보이며, 제한된 정보처리 용량, 분할 주의력 결함, 주의유지 어려움 등이 두드러져 전반적으로 주의자원을 효율적으로 통제하고 활용하는데도 문제가 있는 것으로 드러났다.
- 본 연구에서는 전두엽 기능을 평가하는 신경심리검사를 사용하여 정상아동 집단과 비교해보았을 때 주의력결핍 과잉행동 장애(ADHD)와 불안장애 아동 집단 간 실행기능 결함의 유사점과 차이점에 대해서 살펴보았다. 세 집단 간에 KEDIWISC 전체 지능과 동작성 지능에서 통계적으로 유의미한 차이는 없었다. 그러나 언어성 지능, 공통성, 어휘 소검사에서 ADHD 집단이 정상아동 집단에 비해 유의미하게 낮은 점수를 보였다.
- CCTT, STROOP, WCST, ROCF에서 세 집단 간 수행을 비교한 결과, STROOP과 ROCF에서만 집단 간에 유의미한 차이를 보였다(Table 2). 순차적 처리 능력, 인지적 융통성 및 분할 주의력을 평가하는 CCTT 검사에서 집단 간 T 점수를 비교한 결과, 집단간에 유의미한 차이가 없었다. 그러나 정상 집단의 수행 결과와 비교해 보았을 때, ADHD와 불안장애 모두 상대적으로 부진한 수행을 보였다.
- 억제 능력을 평가하는 STROOP 단어, 색상, 색상단어 과제에서 집단 간에 통계적으로 유의미한 차이가 발견되었다. ADHD 집단이 정상 아동에 비해서 읽기 기술과 색상 인식능력이 빈약한 것으로 나타났으며, 불필요한 자극을 인지적으로 억제하는데 가장 큰 결함이 있는 것으로 나타났다.
- 정상 집단, ADHD와 불안장애 집단 간에 KEDI-WISC 전체 지능과 동작성 지능 평균치에서 통계적으로 유의미한 차이는 없었다. 그러나 언어성 지능과 공통성, 어휘, 숫자 소검사에서 집단 간에 유의미한 차이가 있었으며, 사후 검증결과 ADHD 집단이 정상 집단에 비해 유의미하게 낮은 점수를 보였다(Table 1).
- 한편 즉시기억 단계에서는 ADHD와 불안장애 집단 모두 정상 집단에 비해 조직화 점수가 유의미하게 낮은 것으로 나타났다. 종합해 봤을 때, ADHD 아동의 경우 복잡하지만 관련성이 없는 형태로부터 관련성이 있는 구조를 추론해 내고 이를 조직화된 방식으로 구성하는 능력이 부족하며, 체계적인 조직화 능력 부진함으로 인해 시각적 자극에 대한 정보를 효율적으로 부호화하여 입력하는데 어려움이 있어 회상 단계에서도 저조한 수행을 보인 것으로 생각된다. 불안장애 아동은 모사 수행에 비해 회상 수행 시 조직화 점수가 현저히 저하되는 양상을 보였는데, 이는 복잡한 시지각적 자극을 바라보며 조직화된 방식으로 모사할 수는 있으나 도형의 기저 조직화 원리에 대한 개념을 내재화하지 못해 회상 시 조직화 점수가 저하된 것으로 해석해 볼 수 있겠다.
- 신민섭 등6)은 ADHD, 학습장애, 아스퍼거장애 아동의 신경심리학적 결함을 비교한 연구에서 ADHD 아동들이 다른 두 집단에 비해 인지적 융통성을 측정하는 위스콘신 카드 분류검사(WCST)의 완성된 범주 수점수가 가장 낮은 것으로 나타났다. 즉 ADHD 집단이 문제해결을 위한 책략을 수립하고, 외부 피드백을 통해 주어지는 정보를 이용하여 융통성 있게 주의를 전환시켜 문제를 해결하는 실행 기능 장해가 가장 심각한 것으로 나타났다.
- WCST 검사 결과 세 집단 간에 통계적으로 유의미한 차이는 발견되지 않았으나, 정상 집단에 비해 ADHD와 불안장애집단 모두 오 반응 수와 보속 반응 수가 2배 정도 더 많은 편이었으며, 완성된 범주 수는 적은 편이었다. 즉 ADHD와 불안 장애 아동 모두 정상 아동들에 비해서 체계적인 방식으로 문제 해결책을 세우고 유연성 있게 사고하는 능력이 빈약한 것으로 나타났다. 특히 불안 장애의 경우 보속 반응 수가 백분위 순위 25% 이하에 해당되는 저조한 수행을 보이고 있는데, 이는 불안장애 아동이 인지적 융통성이 부족하여 외부에서 아동의 선택이 틀렸다는 것을 알려주어도 기존의 잘못된 원칙을 고수할 때가 많았다는 선행 연구와 일치하는 결과이다.
- STROOP 검사에서 집단 간 T 점수를 비교한 결과, 단어, 색상, 색상-단어 점수 모두에서 집단 간에 유의미한 차이가 있었다. 즉 정상 집단에 비해 ADHD 집단이 단어 읽기 및 색상을 명명하는 속도가 느린 편이었으며, ADHD 집단이 정상집단과 불안장애 집단에 비해 불필요한 자극을 억제하는데 결함이 있는 것으로 나타났다.
- 본 연구에서 구체적으로 알아보고자 하는 사항은 다음과 같다. 첫째, 주의집중력, 억제 능력, 계획 및 조직화 능력 등을 측정하는 다양한 신경심리 검사에서 ADHD 아동이 정상 아동과 불안 장애 아동에 비해 더 낮은 점수를 보일 것이다. 둘째, 불안 장애 아동의 경우 다른 신경심리 검사보다도 인지적 융통성을 발휘하여 유연하게 문제를 해결해야하는 WCST 검사에서 가장 저조한 수행을 보일 것으로 예상된다.
- 그러나 정상 집단의 수행 결과와 비교해 보았을 때, ADHD와 불안장애 모두 상대적으로 부진한 수행을 보였다. 특히 ADHD 집단 아동의 경우 CCTT-1 보다 CCTT-2에서 더 부진한 수행을 보였으며, 불안장애 집단의 경우에는 CCTT-2보다 CCTT-1에서 더 부진한 수행을 보이는 상이한 결과가 나왔다.
- 이는 정은경 등24) 연구에서 정상 아동에 비해 ADHD아동이 모사 시행 조직화 점수가 유의미하게 낮았다는 결과와 일치한다. 한편 즉시기억 단계에서는 ADHD와 불안장애 집단 모두 정상 집단에 비해 조직화 점수가 유의미하게 낮은 것으로 나타났다. 종합해 봤을 때, ADHD 아동의 경우 복잡하지만 관련성이 없는 형태로부터 관련성이 있는 구조를 추론해 내고 이를 조직화된 방식으로 구성하는 능력이 부족하며, 체계적인 조직화 능력 부진함으로 인해 시각적 자극에 대한 정보를 효율적으로 부호화하여 입력하는데 어려움이 있어 회상 단계에서도 저조한 수행을 보인 것으로 생각된다.
후속연구
- 본 연구의 제한점으로는 첫째, 연구에 참여한 임상집단의 피험자 수가 적은 편이라서 본 연구 결과를 일반화시키기에 다소 제한이 있다. 따라서 많은 수의 임상 집단을 대상으로 한 후속 연구를 통해 본 연구 결과를 반복 확인되어야 할 것이다. 둘째, 사례 수 제한으로 인해 ADHD 집단을 세 유형으로 나누지 못하고 혼합형 집단만을 연구 대상에 포함시켰다.
- Nigg25)에 따르면 ADHD 혼합형은 행동 억제 능력에 결함이 있는 반면, ADHD 주의력 결핍 우세형은 상황 변화에 따른 주의 전환 및 계획 능력에 어려움이 있다고 보고하였다. 따라서 추후 연구에서는 ADHD 하위 유형간의 실행기능 결함 차이를 비교하는 연구가 필요할 것이다. 셋째, 연구에 참여한 임상 집단의 약물 사용이 통제되지 못했다.
- 본 연구의 제한점으로는 첫째, 연구에 참여한 임상집단의 피험자 수가 적은 편이라서 본 연구 결과를 일반화시키기에 다소 제한이 있다. 따라서 많은 수의 임상 집단을 대상으로 한 후속 연구를 통해 본 연구 결과를 반복 확인되어야 할 것이다.
- 셋째, 연구에 참여한 임상 집단의 약물 사용이 통제되지 못했다. 이들의 약물 효과가 실행기능 평가 결과에 미치는 영향 또한 별도로 연구될 필요가 있다.
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