목 적 : 혐오 자극에 대한 뇌의 기능적 영상 연구에 있어서 기능적 자기공명영상, 양전자방출단층촬영 등의 연구는 많이 진행되어 있으나 저해상 전자기 단층촬영(low resolution brain electromagnetic tomography) 분석을 이용한 연구는 거의 없다. 본 연구의 목적은 피험자들에게 시각적 혐오자극을 준 후 나타나는 대뇌 피질의 활성변화를 저해상 전자기 단층촬영을 이용하여 파악하고자 하는 것이다. 방 법 : 총 45명($27.1{\pm}2.6$세)의 건강한 젊은 성인남녀가 연구에 참여하였다. 국제정서사진체계를 사용하여 중립자극에서 4장, 신체훼손과 관련된 혐오자극에서 4장의 사진을 뽑아 피험자들에게 각 30초간 보여주면서 뇌파를 측정하였다. 저해상 전자기 단층촬영분석을 시행하여 중립자극에 대비해 혐오자극에서의 변화된 전류밀도를 비교 분석하였다. 결 과 : 혐오시각 자극을 받는 동안 피험자 모두 불쾌감, 놀람, 스트레스를 받았다고 보고하였다. 저해상 전자기 단층촬영 분석상 세타파에서 좌측 전두엽의 위이마이랑(BA10)과 중간이마이랑(BA10, 11) 영역에서 유의미한 전류밀도의 감소를 보이는 복셀클러스터가 관찰되었다. 이 복셀 클러스터는 총 11개의 복셀로 구성되어 있으며 유의미한 전류밀도(p<0.05)의 감소를 나타내는 t값의 임계값은 -1.984이었다. 남녀 간의 혐오 반응 정도에 유의미한 차이는 없었다. 결 론 : 이 연구의 결과인 시각 혐오자극에 의한 배외측 전전두엽의 활성은 혐오 정서의 조절과 관여되어 있을 것으로 생각된다.
목 적 : 혐오 자극에 대한 뇌의 기능적 영상 연구에 있어서 기능적 자기공명영상, 양전자방출단층촬영 등의 연구는 많이 진행되어 있으나 저해상 전자기 단층촬영(low resolution brain electromagnetic tomography) 분석을 이용한 연구는 거의 없다. 본 연구의 목적은 피험자들에게 시각적 혐오자극을 준 후 나타나는 대뇌 피질의 활성변화를 저해상 전자기 단층촬영을 이용하여 파악하고자 하는 것이다. 방 법 : 총 45명($27.1{\pm}2.6$세)의 건강한 젊은 성인남녀가 연구에 참여하였다. 국제정서사진체계를 사용하여 중립자극에서 4장, 신체훼손과 관련된 혐오자극에서 4장의 사진을 뽑아 피험자들에게 각 30초간 보여주면서 뇌파를 측정하였다. 저해상 전자기 단층촬영분석을 시행하여 중립자극에 대비해 혐오자극에서의 변화된 전류밀도를 비교 분석하였다. 결 과 : 혐오시각 자극을 받는 동안 피험자 모두 불쾌감, 놀람, 스트레스를 받았다고 보고하였다. 저해상 전자기 단층촬영 분석상 세타파에서 좌측 전두엽의 위이마이랑(BA10)과 중간이마이랑(BA10, 11) 영역에서 유의미한 전류밀도의 감소를 보이는 복셀 클러스터가 관찰되었다. 이 복셀 클러스터는 총 11개의 복셀로 구성되어 있으며 유의미한 전류밀도(p<0.05)의 감소를 나타내는 t값의 임계값은 -1.984이었다. 남녀 간의 혐오 반응 정도에 유의미한 차이는 없었다. 결 론 : 이 연구의 결과인 시각 혐오자극에 의한 배외측 전전두엽의 활성은 혐오 정서의 조절과 관여되어 있을 것으로 생각된다.
Objectives: There are a lot of studies that analyze the interaction between the emotion of disgust and the functional brain images using fMRI and PET. But studies using sLORETA (standardized low resolution brain electromagnetic tomography) almost do not exist. The aim of this research is to explore ...
Objectives: There are a lot of studies that analyze the interaction between the emotion of disgust and the functional brain images using fMRI and PET. But studies using sLORETA (standardized low resolution brain electromagnetic tomography) almost do not exist. The aim of this research is to explore the relationship of the emotion of disgust and the cortical activation using sLORETA analysis. Methods: Forty five healthy young adults ($27.1{\pm}2.6$ years) participated in the study. While they were watching 4 neutral images and 4 disgusting images associated with mutilation selected from the international affective picture system (IAPS), participants' EEGs were taken for 30 seconds per one picture. Through these obtained EEG data, sLORETA analysis was performed to compare EEGs associated with neutral and negative images. Results: During looking for visual disgusting stimulus, all participants reported unpleasantness, arousal and stress. In sLORETA analysis, the decrease of current density in theta wave was shown at left frontal superior gyrus (BA10) and middle gyrus (BA10, 11). This voxel cluster consists of a total of 11 voxels and the threshold of t value indicating statistically significant decreases in the current density (p<0.05) was -1.984. There were no differences between male and female in the degree of being disgusted by the stimuli. Conclusion: This finding may suggest that the activation of dorsolateral prefrontal cortex might be associated with regulating disgust emotion.
Objectives: There are a lot of studies that analyze the interaction between the emotion of disgust and the functional brain images using fMRI and PET. But studies using sLORETA (standardized low resolution brain electromagnetic tomography) almost do not exist. The aim of this research is to explore the relationship of the emotion of disgust and the cortical activation using sLORETA analysis. Methods: Forty five healthy young adults ($27.1{\pm}2.6$ years) participated in the study. While they were watching 4 neutral images and 4 disgusting images associated with mutilation selected from the international affective picture system (IAPS), participants' EEGs were taken for 30 seconds per one picture. Through these obtained EEG data, sLORETA analysis was performed to compare EEGs associated with neutral and negative images. Results: During looking for visual disgusting stimulus, all participants reported unpleasantness, arousal and stress. In sLORETA analysis, the decrease of current density in theta wave was shown at left frontal superior gyrus (BA10) and middle gyrus (BA10, 11). This voxel cluster consists of a total of 11 voxels and the threshold of t value indicating statistically significant decreases in the current density (p<0.05) was -1.984. There were no differences between male and female in the degree of being disgusted by the stimuli. Conclusion: This finding may suggest that the activation of dorsolateral prefrontal cortex might be associated with regulating disgust emotion.
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문제 정의
목적：혐오 자극에 대한 뇌의 기능적 영상 연구에 있어서 기능적 자기공명영상, 양전자방출단층촬영 등의 연구는 많이 진행되어 있으나 저해상 전자기 단층촬영(low resolution brain electromagnetic tomography) 분석을 이용한 연구는 거의 없다. 본 연구의 목적은 피험자들에게 시각적 혐오 자극을 준 후 나타나는 대뇌 피질의 활성변화를 저해상 전자기 단층촬영을 이용하여 파악하고자 하는 것이다.
따라서 본 연구에서는 LORETA를 이용하여 정상 남녀들에게 국제정서사진체계(IAPS：international affective picture system)에 포함된 신체훼손(mutilation)과 관련된 혐오시각자극을 준 후 정량화 뇌파를 측정하였다. 이 데이터를 LORETA 분석을 통해 대뇌 뇌파 변화의 분석 및 국지화를 시도하였고, 그 결과를 기존의 PET 또는 fMRI 등을 통한 기능적 영상 연구와 비교해 보고자 하였다.
가설 설정
따라서 순수한 혐오 정서의 유발이 어려웠을 가능성이 있다. 둘째로 혐오정서의 유발원이 시각 자극 뿐이라는 것이다. 기존의 연구들은 혐오 감정을 일으키는 유발원(elicitors)에 대해 시각 자극 외에도 청각을 포함한 시청각 자극 또는 미각, 후각에까지 다양한 유발원이 활용되었다.
제안 방법
sLORETA 분석은 기본적으로 남자군, 여자군, 남녀통합군의 3군으로 구분하여 혐오자극과 중립자극 뇌파의 차이를 비교해 보았고 추가적으로 각 성별로 혐오자극과 중립자극 뇌파 차이를 구한 후 그 차이를 남녀 비교해 보는 남녀 차이군의 분석이 실시되었다. 각각의 통계 분석은 대응표본 t-검정(paired t-test)을 통해 이루어졌고, 네 번째 남녀 차이군에서는 독립표본 t-검정(independent t-test)을 실시하였다.
6세)의 건강한 젊은 성인남녀가 연구에 참여하였다. 국제정서사진체계를 사용하여 중립자극에서 4장, 신체훼손과 관련된 혐오자극에서 4장의 사진을 뽑아 피험자들에게 각 30초간 보여주면서 뇌파를 측정하였다. 저해상 전자기 단층촬영분석을 시행하여 중립자극에 대비해 혐오자극에서의 변화된 전류밀도를 비교 분석하였다.
뇌파검사는 오전 8시에서 9시 사이에 소음이 차단되고 온도와 습도가 쾌적하게 자동 유지되는 전자 차폐된 검사실에서 시행되었다. 30채널(FP1, FP2, F3, F4, F7, F8, FT7, FT8, FC3, FC4, FZ, FCZ, T7, T8, C3, C4, CZ, TP7, TP8, CP3, CP4, CPZ, P3, P4, P7, P8, PZ, O1, O2, OZ)을 사용하여 뇌파 자료를 얻었으며, 기준전극은 국제 10/20 시스템에 의거하여 양쪽 귀에 부착하였다.
1994년 Pascual-Marqui(Pascual-Marqui과 Michel 등 1994)에 의해 처음 소개된 이후 LORETA는 인지과정의 연구(Strik과 Fallgatter 등 1998), 시각, 청각 자극에 대한 피질 활성에 대한 연구(Pascual-Marqui과 Michel 등 1994), 간질 부위의 국소화(Lantz과 Michel 등 1997), 정신분열증(PascualMarqui과 Lehmann 등 1999) 및 우울증(Lubar과 Congedo 등 2003) 등의 정신 장애의 연구, 중추신경계 약물 연구(Frei과 Gamma 등 2001), 뉴로피드백(Congedo과 Lubar 등 2004) 등 다양한 임상 영역에서 활용되고 있으나 아직 이를 이용한 혐오 정서에 대한 연구 사례는 알려진 바가 없다(Kim과 Jin 2005).따라서 본 연구에서는 LORETA를 이용하여 정상 남녀들에게 국제정서사진체계(IAPS：international affective picture system)에 포함된 신체훼손(mutilation)과 관련된 혐오시각자극을 준 후 정량화 뇌파를 측정하였다. 이 데이터를 LORETA 분석을 통해 대뇌 뇌파 변화의 분석 및 국지화를 시도하였고, 그 결과를 기존의 PET 또는 fMRI 등을 통한 기능적 영상 연구와 비교해 보고자 하였다.
Wright 등(Wright과 He 등 2004)은 본 연구에서도 사용한 국제정서사진체계의 사진들을 이용하여 오염(contamination) 또는 신체훼손(mutilation)으로 혐오시각자극을 구분하여 fMRI를 촬영하였고 두 혐오자극 모두에서 섬피질(insular cortex)의 활성화를 보고하였다. 또한 신체훼손자극에 의해서는 복측시야영역(ventral visual area)과 우측 위두정피질(superior parietal cortex)의 활성화를 관찰하였고 본 연구와 유사한 BA 8, 9번 영역의 좌측 위이마이랑(superior frontal gyrus)의 활성화를 보고하였다.
본 연구에서는 국제정서사진체계(IAPS)를 이용하여 혐오 정서를 유발하는 신체훼손(mutilation) 사진을 시각 자극으로 제시한 후 뇌파변화를 측정하였고 sLORETA 분석을 통해 대뇌 피질의 활성을 관찰하였다. sLORETA 분석상 남자의 경우 베타-2파에서 두정엽의 쐐기전소엽 영역의 유의미한 전류원 밀도 감소를 보였고 남녀통합군에서는 쎄타파와 알파-1파 영역에서 좌측 전두엽의 위이마이랑)와 중간이마이랑의 유의미한 전류원 밀도 감소가 관찰되었다.
중립자극으로 선택된 사진들은 수건, 빈 접시, 물컵, 바구니의 사진이었고 혐오 자극으로 선택된 사진들은 안면 손상, 손가락 손상, 화상, 시체 등의 훼손된 신체 일부분 또는 전체로서 이차원적 정서반응인 쾌/불쾌, 이완/각성 중 불쾌감과 각성을 유발하며 기본 정서 중 혐오(disgust) 감정을 일으키는 것으로 선택되었다. 각 피험자가 컴퓨터 모니터를 통해 중립자극사진 4장, 혐오 자극사진 4장을 각각 30초씩 감상하는 동안 뇌파를 측정하고, 혐오자극사진을 감상한 후에는 중립자극 사진에 비하여 1)얼마나 불쾌감을 느끼셨습니까?, 2)얼마나 놀라셨습니까?, 3)얼마나 스트레스를 받으셨습니까?의 세가지 질문에 대해서 점수를 주는 VAS(visual analogue scale)：1(불쾌하지 않음)~10(아주 불쾌함) 양식의 설문지를 작성하였다.
비교군간 피질의 활성도 차이를 보기 위하여 sLORETA software package(Pascual-Marqui 2002)를 이용하여 상호스펙트럼분석(cross-spectral analysis)을 실시하였다. 이를 통해 대뇌 속 전류밀도를 얻어 최대 차이 부분(local max coordinates)의 신호원을 국소화하였다. sLORETA는 Talairach와 Tournoux의 anatomical brain atlas에 등록되어 있는 두부 모형과 뇌파 전극 좌표(EEG electrode coordinates) 자료를 이용하였고 재현되는 뇌 영상은 몬트리올 신경학 연구소 뇌 영상 센터(brain imaging center, montreal neurological institute)의 디지털 영상을 이용하였다.
국제정서사진체계를 사용하여 중립자극에서 4장, 신체훼손과 관련된 혐오자극에서 4장의 사진을 뽑아 피험자들에게 각 30초간 보여주면서 뇌파를 측정하였다. 저해상 전자기 단층촬영분석을 시행하여 중립자극에 대비해 혐오자극에서의 변화된 전류밀도를 비교 분석하였다.
또한 안구운동의 영향을 고려하기 위하여 안전도를 위한 전극이 부착되었다. 피험자가 중립자극사진 4장, 혐오자극사진 4장을 각각 30초씩 보는 동안, 총 4분의 뇌파가 측정되었다. 뇌파검사는 Neuroscan version 4.
05 Hz, 고역차단필터는 60 Hz였다. 피험자들의 뇌파 중에서 안구운동과 눈 깜빡임이 심한 부분과 잡파가 많이 섞인 부분을 제외하였고 2초 간격으로 총 5개의 epoch를 선택하였다. 따라서 실험 참가자 한 명당 중립자극사진 4장에서 20 epoch(40초), 혐오자극사진 4장에서 20 epoch(40초), 총 40 epoch(80초) 구간의 뇌파가 분석되었다.
대상 데이터
뇌파검사는 오전 8시에서 9시 사이에 소음이 차단되고 온도와 습도가 쾌적하게 자동 유지되는 전자 차폐된 검사실에서 시행되었다. 30채널(FP1, FP2, F3, F4, F7, F8, FT7, FT8, FC3, FC4, FZ, FCZ, T7, T8, C3, C4, CZ, TP7, TP8, CP3, CP4, CPZ, P3, P4, P7, P8, PZ, O1, O2, OZ)을 사용하여 뇌파 자료를 얻었으며, 기준전극은 국제 10/20 시스템에 의거하여 양쪽 귀에 부착하였다. 또한 안구운동의 영향을 고려하기 위하여 안전도를 위한 전극이 부착되었다.
참여 기준은 1) 정상인 남성 혹은 여성으로 2) 40세 미만이고 21세 이상이며, 3)정상 뇌파소견을 보이는 대상으로 하였다. 또한 손잡이에 대한 변이를 최소한으로 하기 위하여 4) 오른손잡이인 사람만을 대상으로 하였다. 배제 기준은 정상적인 정서반응에 영향을 줄 수 있는 1) 신경과적인 질환을 앓은 과거력이 있거나 2) 정신과적인 병력이 있는 경우 또는 3) 물질남용 등의 병력이 있는 사람은 제외되었으며, 4) 타과적 신체질환이 있는 사람도 제외되었다.
이를 통해 대뇌 속 전류밀도를 얻어 최대 차이 부분(local max coordinates)의 신호원을 국소화하였다. sLORETA는 Talairach와 Tournoux의 anatomical brain atlas에 등록되어 있는 두부 모형과 뇌파 전극 좌표(EEG electrode coordinates) 자료를 이용하였고 재현되는 뇌 영상은 몬트리올 신경학 연구소 뇌 영상 센터(brain imaging center, montreal neurological institute)의 디지털 영상을 이용하였다. sLORETA에서 분석된 주파수 대역은 델타(1.
방법：총 45명(27.1±2.6세)의 건강한 젊은 성인남녀가 연구에 참여하였다.
국제정서사진체계는 Lang 등(Lang 1999)이 개발한 방법으로 기쁨, 놀람, 공포, 분노, 혐오, 슬픔 등의 각 사진에 대한 감성의 3차원 값(pleasure, arousal, dominance)의 평균치를 제시하고 있다. 본 연구에서는 국제정서사진체계 사진 중 중립자극에 대한 4장의 사진들과, 혐오자극에 대한 4장의 사진을 선정하였다. 중립자극으로 선택된 사진들은 수건, 빈 접시, 물컵, 바구니의 사진이었고 혐오 자극으로 선택된 사진들은 안면 손상, 손가락 손상, 화상, 시체 등의 훼손된 신체 일부분 또는 전체로서 이차원적 정서반응인 쾌/불쾌, 이완/각성 중 불쾌감과 각성을 유발하며 기본 정서 중 혐오(disgust) 감정을 일으키는 것으로 선택되었다.
이중 최종적으로 뇌파 검사상 아티팩트와 잡파가 있는 대상자를 제외시켜 최종 대상자는 총 45명(27.1±2.6세)이었으며 남자 24명(26.70±2.48세), 여자 21명(27.90±3.21세)의 자료가 분석에 이용되었다.
데이터처리
sLORETA 분석은 기본적으로 남자군, 여자군, 남녀통합군의 3군으로 구분하여 혐오자극과 중립자극 뇌파의 차이를 비교해 보았고 추가적으로 각 성별로 혐오자극과 중립자극 뇌파 차이를 구한 후 그 차이를 남녀 비교해 보는 남녀 차이군의 분석이 실시되었다. 각각의 통계 분석은 대응표본 t-검정(paired t-test)을 통해 이루어졌고, 네 번째 남녀 차이군에서는 독립표본 t-검정(independent t-test)을 실시하였다.
비교군간 피질의 활성도 차이를 보기 위하여 sLORETA software package(Pascual-Marqui 2002)를 이용하여 상호스펙트럼분석(cross-spectral analysis)을 실시하였다. 이를 통해 대뇌 속 전류밀도를 얻어 최대 차이 부분(local max coordinates)의 신호원을 국소화하였다.
이론/모형
혐오시각자극을 통한 뇌파를 비교 분석하기 위하여 국제정서사진체계를 사용하였다. 국제정서사진체계는 Lang 등(Lang 1999)이 개발한 방법으로 기쁨, 놀람, 공포, 분노, 혐오, 슬픔 등의 각 사진에 대한 감성의 3차원 값(pleasure, arousal, dominance)의 평균치를 제시하고 있다.
성능/효과
또한 손잡이에 대한 변이를 최소한으로 하기 위하여 4) 오른손잡이인 사람만을 대상으로 하였다. 배제 기준은 정상적인 정서반응에 영향을 줄 수 있는 1) 신경과적인 질환을 앓은 과거력이 있거나 2) 정신과적인 병력이 있는 경우 또는 3) 물질남용 등의 병력이 있는 사람은 제외되었으며, 4) 타과적 신체질환이 있는 사람도 제외되었다. 5) 뇌파검사 전 24시간 이내에 술을 마신 사람은 제외되었으며 6) BDI(beck depression inventory) 상 14점 이상이거나 BAI(beck anxiety inventory) 상 56점 이상인 자도 정신과적인 질환의 가능성을 고려하여 역시 제외되었다.
배제 기준은 정상적인 정서반응에 영향을 줄 수 있는 1) 신경과적인 질환을 앓은 과거력이 있거나 2) 정신과적인 병력이 있는 경우 또는 3) 물질남용 등의 병력이 있는 사람은 제외되었으며, 4) 타과적 신체질환이 있는 사람도 제외되었다. 5) 뇌파검사 전 24시간 이내에 술을 마신 사람은 제외되었으며 6) BDI(beck depression inventory) 상 14점 이상이거나 BAI(beck anxiety inventory) 상 56점 이상인 자도 정신과적인 질환의 가능성을 고려하여 역시 제외되었다. 대상자들은 실험에 관한 설명을 듣고 동의서에 서명하였으며 본 연구 계획과 방법은 건국대학교병원 연구윤리심사위원회의 승인을 받았다.
본 연구에서는 국제정서사진체계(IAPS)를 이용하여 혐오 정서를 유발하는 신체훼손(mutilation) 사진을 시각 자극으로 제시한 후 뇌파변화를 측정하였고 sLORETA 분석을 통해 대뇌 피질의 활성을 관찰하였다. sLORETA 분석상 남자의 경우 베타-2파에서 두정엽의 쐐기전소엽 영역의 유의미한 전류원 밀도 감소를 보였고 남녀통합군에서는 쎄타파와 알파-1파 영역에서 좌측 전두엽의 위이마이랑)와 중간이마이랑의 유의미한 전류원 밀도 감소가 관찰되었다. 이중 본 논문에서 유의미한 복셀 클러스터로 정의한 복셀 수 10개 이상을 만족하는 것은 남녀통합군에서 세타파 영역에서 브로드만 10번과 11번에 해당하는 복셀 클러스터였다.
sLORETA는 Talairach와 Tournoux의 anatomical brain atlas에 등록되어 있는 두부 모형과 뇌파 전극 좌표(EEG electrode coordinates) 자료를 이용하였고 재현되는 뇌 영상은 몬트리올 신경학 연구소 뇌 영상 센터(brain imaging center, montreal neurological institute)의 디지털 영상을 이용하였다. sLORETA에서 분석된 주파수 대역은 델타(1.5~6 Hz), 쎄타(6.5~8 Hz), 알파-1 (8.5~10 Hz), 알파-2(10.5~12 Hz), 베타-1(12.5~18 Hz), 베타-2(18.5~21 Hz), 베타-3(21.5~30 Hz)으로 총 7개 밴드로 분석되었다. 또한 통계적으로 유의미한 복셀 클러스터의 복셀 수를 10개 이상으로 정하였다.
결론：이 연구의 결과인 시각 혐오자극에 의한 배외측 전전두엽의 활성은 혐오 정서의 조절과 관여되어 있을 것으로 생각된다.
그럼에도 본 연구는 sLORETA를 통해 혐오정서의 기능적 영상을 얻고자 한 최초의 연구이며 브로드만 10번과 11번 영역의 대뇌 피질의 활성화를 확인할 수 있었다는 점에서 의의 를 가진다. 향후 뇌파의 측정 및 분석 알고리즘의 발달과 보다 구조화된 연구를 통해서 혐오 정서의 대뇌 프로세스를 정확히 파악하고, 그와 더불어 강박장애 및 특정 공포증 등의 질병에 대한 정신병리 또한 더 깊이 이해할 수 있게 되길 기대해본다.
21세였다. 남녀 간 평균 연령에서는 유의미한 차이는 없었고, 실험 전 실시된 우울 불안 척도인 BDI, BAI, STAI(state-trait anxiety inventory) I, II에서 남녀 평균의 유의미한 차이는 없었다. 혐오 시각 자극 후 실시한 감정 반응에 대한 VAS 결과 실험 참가자들 대부분이 불쾌감, 놀람, 스트레스를 받았다고 보고하였으나, 남녀 간 혐오자극에 대한 주관적 감정 반응에서는 유의한 차이가 없었다.
이중 본 논문에서 유의미한 복셀 클러스터로 정의한 복셀 수 10개 이상을 만족하는 것은 남녀통합군에서 세타파 영역에서 브로드만 10번과 11번에 해당하는 복셀 클러스터였다. 본 논문에서는 세타파의 전류밀도 감소는 전기적 활성으로 판단하였고 결과적으로 혐오 시각 자극에 의하여 왼쪽 전두엽의 위이마이랑(BA10)과 중간이마이랑(BA 10, 11)의 전기적 활성을 관찰할 수 있었다.
시각적 혐오자극 이후 남자의 경우 베타2파에서 두정엽(parietal lobe)의 쐐기전소엽(precuneus：BA7) 영역의 유의미한 전류원 밀도 감소를 보였고, 남녀통합군에서는 쎄타파와 알파-1파 영역에서 좌측 전두엽의 위이마이랑(superior fron tal gyrus：BA10)과 중간이마이랑(middle frontal gyrus： BA10, 11)의 유의미한 전류원 밀도 감소가 관찰되었다.
sLORETA 분석상 남자의 경우 베타-2파에서 두정엽의 쐐기전소엽 영역의 유의미한 전류원 밀도 감소를 보였고 남녀통합군에서는 쎄타파와 알파-1파 영역에서 좌측 전두엽의 위이마이랑)와 중간이마이랑의 유의미한 전류원 밀도 감소가 관찰되었다. 이중 본 논문에서 유의미한 복셀 클러스터로 정의한 복셀 수 10개 이상을 만족하는 것은 남녀통합군에서 세타파 영역에서 브로드만 10번과 11번에 해당하는 복셀 클러스터였다. 본 논문에서는 세타파의 전류밀도 감소는 전기적 활성으로 판단하였고 결과적으로 혐오 시각 자극에 의하여 왼쪽 전두엽의 위이마이랑(BA10)과 중간이마이랑(BA 10, 11)의 전기적 활성을 관찰할 수 있었다.
결과：혐오시각 자극을 받는 동안 피험자 모두 불쾌감, 놀람, 스트레스를 받았다고 보고하였다. 저해상 전자기 단층 촬영 분석상 세타파에서 좌측 전두엽의 위이마이랑(BA10)과 중간이마이랑(BA10, 11) 영역에서 유의미한 전류밀도의 감소를 보이는 복셀 클러스터가 관찰되었다. 이 복셀 클러스터는 총 11개의 복셀로 구성되어 있으며 유의미한 전류밀도(p＜0.
첫째로 실험군의 모집이 의대생으로 이루어졌다는 점이다. 제한된 특수집단으로 일반인들에 비해서 혐오 정서반응이 약했을 것으로 예상되며 사진을 인지적으로 파악하려는 작용이 많이 관여했을 것으로 추측할 수 있다. 따라서 순수한 혐오 정서의 유발이 어려웠을 가능성이 있다.
본 연구에서는 국제정서사진체계 사진 중 중립자극에 대한 4장의 사진들과, 혐오자극에 대한 4장의 사진을 선정하였다. 중립자극으로 선택된 사진들은 수건, 빈 접시, 물컵, 바구니의 사진이었고 혐오 자극으로 선택된 사진들은 안면 손상, 손가락 손상, 화상, 시체 등의 훼손된 신체 일부분 또는 전체로서 이차원적 정서반응인 쾌/불쾌, 이완/각성 중 불쾌감과 각성을 유발하며 기본 정서 중 혐오(disgust) 감정을 일으키는 것으로 선택되었다. 각 피험자가 컴퓨터 모니터를 통해 중립자극사진 4장, 혐오 자극사진 4장을 각각 30초씩 감상하는 동안 뇌파를 측정하고, 혐오자극사진을 감상한 후에는 중립자극 사진에 비하여 1)얼마나 불쾌감을 느끼셨습니까?, 2)얼마나 놀라셨습니까?, 3)얼마나 스트레스를 받으셨습니까?의 세가지 질문에 대해서 점수를 주는 VAS(visual analogue scale)：1(불쾌하지 않음)~10(아주 불쾌함) 양식의 설문지를 작성하였다.
남녀 간 평균 연령에서는 유의미한 차이는 없었고, 실험 전 실시된 우울 불안 척도인 BDI, BAI, STAI(state-trait anxiety inventory) I, II에서 남녀 평균의 유의미한 차이는 없었다. 혐오 시각 자극 후 실시한 감정 반응에 대한 VAS 결과 실험 참가자들 대부분이 불쾌감, 놀람, 스트레스를 받았다고 보고하였으나, 남녀 간 혐오자극에 대한 주관적 감정 반응에서는 유의한 차이가 없었다.
후속연구
그럼에도 본 연구는 sLORETA를 통해 혐오정서의 기능적 영상을 얻고자 한 최초의 연구이며 브로드만 10번과 11번 영역의 대뇌 피질의 활성화를 확인할 수 있었다는 점에서 의의 를 가진다. 향후 뇌파의 측정 및 분석 알고리즘의 발달과 보다 구조화된 연구를 통해서 혐오 정서의 대뇌 프로세스를 정확히 파악하고, 그와 더불어 강박장애 및 특정 공포증 등의 질병에 대한 정신병리 또한 더 깊이 이해할 수 있게 되길 기대해본다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
기본정서로 인정받는 혐오정서란 무엇인가?
이런 정서의 이해를 위한 분류 체계에 대해서는 연구자들에 따라 다양한 제안이 있으나 보편적으로 분노, 혐오, 공포, 기쁨, 슬픔, 놀람 6가지가 기본정서로 인정받고 있다(Ekman과 Davidson 1994；Ekman과 Sorenson 등 1969；Sohn 2011). 그 중 혐오(disgust)정서는 진화적인 관점에서 오염되거나 상한 음식을 거부하는 구강방어(oral defense)로 생각되고 있으며(Angyal 1941；Darwin 1965；Rozin과 Fallon 1987) 정신의학 영역에서는 강박장애 또는 특정 공포증(거미, 뱀) 외에도 식이장애, 우울증 및 성 장애(sexual disorder)까지 다양한 정신질환과 관련된 정서로 주목 받고 있다(Husted과 Shapira 등 2006；Olatunji과 McKay 2007). 혐오정서는 다양한 유발원(elicitors)에 의해서 생겨날 수 있는데 Haidt 등(Haidt과 McCauley 등 1994)은 혐오를 일으키는 유발원의 종류를 음식, 배설물, 특정 동물들(오염과 관련된 쥐, 바퀴벌레)과 관련된 core disgust와 성(sex), 개인위생, 폭력, 죽음(death) 등과 관련된 animal reminder disgust로 분류하였다.
정서란?
정서(emotion)란 어떤 대상이나 상황을 지각하고 그에 동반되는 생리적 변화나 행동적 변화, 그리고 정서의 의식적 측면인 감정(feeling, affect)을 포함하는 개념으로(Suh 2004), 다윈(Darwin 1965)은 정서와 정서표현방식은 진화에 의하여 형성된 생물학적 특징으로 동물의 생존을 위하여 중요한 기능을 한다고 주장하였다. 1937년 파페즈(Papez 1995)가 인간정서와 변연계(limbic system)의 관련성을 발표한 이후로 인간 정서와 대뇌 구조와의 관련성에 대한 많은 연구가 진행되었고 그 결과 슬하전두대상피질(sgACC：subgenual anterior cingulate cortex)은 우울 또는 불안의 조절에 관련되며, 복내측전전두피질(VMPFC：ventromedian prefrontal cortex)은 감정의 프로세스에 중요하고, 편도체(amygdala)는 공포의 프로세스에 핵심부위라는 사실들이 알려졌다.
인간 정서와 대뇌 구조와의 관련성 연구의 결과는?
정서(emotion)란 어떤 대상이나 상황을 지각하고 그에 동반되는 생리적 변화나 행동적 변화, 그리고 정서의 의식적 측면인 감정(feeling, affect)을 포함하는 개념으로(Suh 2004), 다윈(Darwin 1965)은 정서와 정서표현방식은 진화에 의하여 형성된 생물학적 특징으로 동물의 생존을 위하여 중요한 기능을 한다고 주장하였다. 1937년 파페즈(Papez 1995)가 인간정서와 변연계(limbic system)의 관련성을 발표한 이후로 인간 정서와 대뇌 구조와의 관련성에 대한 많은 연구가 진행되었고 그 결과 슬하전두대상피질(sgACC：subgenual anterior cingulate cortex)은 우울 또는 불안의 조절에 관련되며, 복내측전전두피질(VMPFC：ventromedian prefrontal cortex)은 감정의 프로세스에 중요하고, 편도체(amygdala)는 공포의 프로세스에 핵심부위라는 사실들이 알려졌다. 또한 이러한 정서들은 슬하전두대상피질(sgACC)-중견의지핵(nucleus accumbens)-시상(Thalamus)-피질(Cortex)를 연결하는 the cortico-striatal-thalamic-cortical(CSTC) loop 를 통해 상호작용하며 조절되고 있는 것으로 생각하고 있다(Stahl 2000).
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