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문제 정의
- 본 연구는 발성 유형에 따른 한국어 파열음 산출이 공기역학적 측정치에 어떠한 영향을 주는 지 알아보기 위해 정상 청년층을 대상으로 음성효율과제의 측정치를 비교하였다.
- 본 연구는 발성 유형에 따른 한국어 파열음의 공기역학적 특징을 비교해 보고, 발성 유형이 공기역학적 특성에 미치는 영향을 살펴보고자 한다. 아울러, 공기역학 측정치에 대한 타당도를 높이기 위해서 현재 임상에서 가장 많이 사용되는 PAS를 사용하여 한국어 파열음의 서로 다른 발성 유형에 따른 검사어 간의 VOEF 과제의 15개 공기역학측정치인 최대음압(MAXDB), 평균음압(MEADB), 유성음 산출 시 평균음압(DHODB), 평균음도(MEAP), 음도범위(RANP), 호기류 지속시간(FET100), 최고호기류율(PEF), RAP(평균성문하압), MPAP(평균성문하압), 표적 호기류율(TARF), 호기량(FVC), 유성음 산출시 평균 호기류율(MFPHO), 공기역학력(APOW), 공기역학저항(ARES), 공기역학효율성(AEFF)값에 차이가 있는지 살펴보고자 한다.
- 그밖에 파열음의 폐쇄 길이도 한국어 파열음의 발성 유형을 구분 짓는 또 다른 음향학적 단서로 보았는데, 평음이 가장 짧았고, 격음, 경음 순으로 경음이 가장 길었다(표화영·최홍식, 1996). 본 연구에서는 직접적으로 파열음의 폐쇄 구간과 같은 음향학적 측정은 하지 않았으나, 이러한 경음의 긴 폐쇄 구간의 길이는 입술의 긴장성에 영향을 미칠 것으로 보이며 입술의 긴장성 정도가 강도에 영향을 미칠 수 있겠다.
제안 방법
- 0 Liter syringe를 사용하여 ±1%가 넘지 않도록 보정(calibration)을 실시하였다. VOEF과제를 실시하기 위하여 대상자에게 양 손으로 바깥 손잡이를 잡은 상태에서 뉴모타코그라프에 연결되어 있는 직경이 1mm되는 일회용 튜브를 마스크에 끼운 상태에서 숨을 충분히 들여 마신 뒤 마스크로 코와 입을 공기가 새어 나가지 않도록 얼굴에 완전히 밀착시킨 뒤 튜브를 물고 한 호흡에 편안한 음도와 강도에서 발성 유형에 따라, /파/, /바/, /빠/를 같은 강세를 주면서 각각 5번 반복하도록 하였으며 이를 3회씩 반복 시행하였다.
- 대상자들은 소음이 통제된 방에서 편안한 자세로 앉은 다음, PAS Model 6600 (Kay Pentax Corp, Lincoln Park, NJ)을 이용하여 공기역학검사 중 VOEF과제를 PAS 매뉴얼에 따라 실시하였다. 검사의 측정에 앞서 대상자에게 검사하는 방법을 안내하고 연습을 한 뒤에 본 검사를 실시하였다. 특히, 대상자가 얼굴에 마스크를 가져가 대기 전에 흡기를 하도록 지시하였으며, 호기 단계에서만 PAS검사를 실시하도록 연습하였고, 한국어 파열음의 세 가지 발성 유형에 따라 정확한 조음을 하도록 연습을 실시하였다.
- 대상자들은 소음이 통제된 방에서 편안한 자세로 앉은 다음, PAS Model 6600 (Kay Pentax Corp, Lincoln Park, NJ)을 이용하여 공기역학검사 중 VOEF과제를 PAS 매뉴얼에 따라 실시하였다. 검사의 측정에 앞서 대상자에게 검사하는 방법을 안내하고 연습을 한 뒤에 본 검사를 실시하였다.
- 특히, 대상자가 얼굴에 마스크를 가져가 대기 전에 흡기를 하도록 지시하였으며, 호기 단계에서만 PAS검사를 실시하도록 연습하였고, 한국어 파열음의 세 가지 발성 유형에 따라 정확한 조음을 하도록 연습을 실시하였다. 또한, /파-파-파-파-파/, /바-바-바-바-바/, /빠-빠-빠-빠-빠/와 같이 각각의 음절을 5회 반복할 때 음절과 음절 간에 흡기를 하지 않도록 하였으며, 음절 간 1.5초의 속도로 반복하도록 하되 이 때 모음은 좀 더 길게 발성하도록 하고, 편안한 음도와 강도에서 소리를 내도록 하였다. 본 검사 실시에 앞서 1.
- 본 검사 실시에 앞서 1.0 Liter syringe를 사용하여 ±1%가 넘지 않도록 보정(calibration)을 실시하였다.
- 본 연구의 VOEF과제에 사용된 15개 공기역학측정치들은 5번의 /파/반복 중 첫 번째와 마지막 다섯 번째를 제외한 가운데 3개의 /바/, /파/, /빠/를 각각 선정하여 측정한 값의 평균을 산출하여 위의 측정치를 얻어내었다.
- 본 연구는 발성 유형에 따른 한국어 파열음의 공기역학적 특징을 비교해 보고, 발성 유형이 공기역학적 특성에 미치는 영향을 살펴보고자 한다. 아울러, 공기역학 측정치에 대한 타당도를 높이기 위해서 현재 임상에서 가장 많이 사용되는 PAS를 사용하여 한국어 파열음의 서로 다른 발성 유형에 따른 검사어 간의 VOEF 과제의 15개 공기역학측정치인 최대음압(MAXDB), 평균음압(MEADB), 유성음 산출 시 평균음압(DHODB), 평균음도(MEAP), 음도범위(RANP), 호기류 지속시간(FET100), 최고호기류율(PEF), RAP(평균성문하압), MPAP(평균성문하압), 표적 호기류율(TARF), 호기량(FVC), 유성음 산출시 평균 호기류율(MFPHO), 공기역학력(APOW), 공기역학저항(ARES), 공기역학효율성(AEFF)값에 차이가 있는지 살펴보고자 한다.
- PAS의 15개 VOEF과제의 공기역학적 변수들은 크게 단일 측정치와 두 개 이상의 단일 측정치로 계산되는 연합 측정치로 편의상 분류하였다. 특히, 단일 측정치들은 4개의 범주(음압, 음도, 성문하압, 기류 측정치)로 크게 분류하였으며, 마지막으로 두 개 이상의 단일 측정치들에 의해 산출되는 변수들은 연합 측정치에 포함하여 자료 분석을 실시하였다.
- 검사의 측정에 앞서 대상자에게 검사하는 방법을 안내하고 연습을 한 뒤에 본 검사를 실시하였다. 특히, 대상자가 얼굴에 마스크를 가져가 대기 전에 흡기를 하도록 지시하였으며, 호기 단계에서만 PAS검사를 실시하도록 연습하였고, 한국어 파열음의 세 가지 발성 유형에 따라 정확한 조음을 하도록 연습을 실시하였다. 또한, /파-파-파-파-파/, /바-바-바-바-바/, /빠-빠-빠-빠-빠/와 같이 각각의 음절을 5회 반복할 때 음절과 음절 간에 흡기를 하지 않도록 하였으며, 음절 간 1.
대상 데이터
- 또한, 후두전문의에 의한 후두내시경 소견 상 후두 구조가 정상이며, 순음 검사에서 청력 이상이 없으며, 현재 상기도감염이나 알레르기가 없는 자였다. 또한, 5년 이상의 음성장애 임상 경험이 있는 1급 언어치료사 두 명에 의해 청지각적으로 정상 음성으로 평정되고 말장애가 없는 사람으로 평가된 사람들을 대상으로 선정하였다.
- 7세였다. 모든 참여자는 김재옥(2014)의 연구 대상자의 선정 기준에 따라, 흡연 경험이 없고, 폐질환이나 신경학적 질환이 없으며, 특히 검사일로부터 최근 2주 동안 상호흡기감염이나 호흡질환이 없는 사람으로 하였다. 또한, 후두전문의에 의한 후두내시경 소견 상 후두 구조가 정상이며, 순음 검사에서 청력 이상이 없으며, 현재 상기도감염이나 알레르기가 없는 자였다.
- 연구 대상은 한국 정상 청년층 20~ 29세의 총 63명의 정상 화자(남자 30, 여자 33)를 대상으로 하였다. 평균 연령은 22±3.
데이터처리
- 05였다. 또한, 반복측정 검정결과, 통계적으로 유의미한 공기역학적 변수들은 대조(contrast) 분석을 실시하여 3개의 음소 간의 대응별 유의성 검정을 실시하였다.
- 0TM을 사용하였으며 기술통계량에서 발성 유형에 따른 3개의 한국어 파열음 자극어 /파/, /바/, /빠/의 공기역학측정치의 평균값과 표준편차를 얻어 내었고, 발성 유형의 파열음 자극어 간의 공기역학 측정치의 차이는 반복측정 분산분석으로 검정하였다. 분산분석에서 Mauchly의 구형성 검정에 의해 구형성이 가정된 경우는 구형성 가정값을 사용하였으며, 구형성 가정을 만족하지 않는 경우는 Greenhouse-Geisser로 수정한 값을 사용하였고 유의수준은 0.05였다. 또한, 반복측정 검정결과, 통계적으로 유의미한 공기역학적 변수들은 대조(contrast) 분석을 실시하여 3개의 음소 간의 대응별 유의성 검정을 실시하였다.
- 수집된 자료의 통계 분석은 IBM SPSS Statistics 19.0TM을 사용하였으며 기술통계량에서 발성 유형에 따른 3개의 한국어 파열음 자극어 /파/, /바/, /빠/의 공기역학측정치의 평균값과 표준편차를 얻어 내었고, 발성 유형의 파열음 자극어 간의 공기역학 측정치의 차이는 반복측정 분산분석으로 검정하였다. 분산분석에서 Mauchly의 구형성 검정에 의해 구형성이 가정된 경우는 구형성 가정값을 사용하였으며, 구형성 가정을 만족하지 않는 경우는 Greenhouse-Geisser로 수정한 값을 사용하였고 유의수준은 0.
성능/효과
- FVC는 /바/> /파/> /빠/ 순으로 반복측정 분석을 실시한 결과, 발성 유형 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였고(p<.01), 다중 비교 결과, /빠/는 /바/와 /파/와 모두 유의한 차이를 보여, /빠/에서 호기량이 가장 유의하게 낮았다(p<.05).
- MFPHO는 유성음이 산출되는 동안 전체 공기의 양으로 특히, 음도 곡선에서 유성성이 있는 부분을 유성 기간으로 나눈 값으로 /파/에서 가장 높았고, /바/, /빠/ 순이었다. 반복측정 분석을 실시한 결과, 발성 유형 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였고(p<.
- TARF는 발화에서 유성분절의 평균호기류율로 반복측정 분석을 실시한 결과, 발성 유형 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<.01).
- 과 에서 제시한 바와 같이, MAXDB는 /빠/>/파/> /바/ 순으로 /빠/가 가장 높았는데, 반복측정 검정결과, 발성 유형 간에 MAXDB는 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<.001).
- (2002)의 연구에서는 총 12명의 50~70대 남성을 대상으로 Ch Macquirer X16 system을 사용하여 공기역학적 분석을 위해 구강내압과 구강기류를 측정하였다. 그 결과, 구강 내압이 발성유형의 분류에 따라 영향을 받았는데, 입술 폐쇄 시 최대구강압은 경음이나 격음보다 평음에서 유의하게 가장 낮았다. 본 연구에서도 최고성문하압(RAP)과 평균성문하압(MPAP)에서 평음인 /ㅂ/에서 유의하게 가장 낮았으며, 평음/ㅂ/는 격음/ㅍ/나 경음/ㅃ/와 모두 유의한 차이를 나타내었다.
- Cho & Keating (2001)은 격음과 경음이 평음에 비해 더 긴 폐쇄 길이를 가지므로 이러한 요소들이 긴장성이나 기식성에서 더 높은 구강압을 가지게 하는 것으로 예측하였다. 또한, 성도벽이 평음에 비해 경음에서 비교적 더 긴장성이 증가하므로 경음이 평음보다 높은 구강압을 가지는 것으로 보았다. Lee & Smith (1972)의 한국어 파열음의 발성 유형에 따른 구강압과 성문하압 측정 연구에서도 격음이 경음이나 평음보다 구강압과 성문하압이 모두 높게 나타났으며, 성문하압의 기울기를 측정한 결과, 파열음 완전개방 바로 직전에 격음에서 가장 급속히 성문하압이 증가함을 발견하였다.
- 본 연구에서도 선행 연구와 마찬가지로 성문저항은 경음/ㅃ/에서 가장 유의하게 높았고, /ㅍ/, /ㅂ/순으로 /ㅃ/는 /ㅍ/와 /ㅂ/ 간에 모두 유의한 차이를 나타내었으나, /ㅍ/와 /ㅂ/간에는 유의한 차이를 보이지 않았다. 또한, 성문저항은 평균성문하압 / 표적호기류율의 비로 본 연구에서도 성문하압은 /ㅍ/가 가장 높았으나, /ㅃ/와 유의한 차이가 없었고, 표적호기류율은 /ㅃ/에서 가장 유의하게 낮았으므로 결국 발성 유형에 따른 성문저항은 호기류율의 차이로 결정된 것을 알 수 있었다.
- 마지막으로 공기역학효율은 경음/ㅃ/가 가장 높았는데, 경음/ㅃ/는 평음/ㅂ/ 및 격음/ㅍ/와 모두 유의한 차이를 보였고, 평음/ㅂ/와 격음/ㅍ/간에도 유의한 차이를 보여 공기역학효율은 모든 발성유형을 구분 짓는 중요한 공기역학적 측정변수였다. 본 연구를 통하여 한국어 파열음의 발성 유형은 조음 및 호흡, 발성기관의 협응에 의한 산출 기전에 의해 공기역학적 특징에 영향을 주는 것으로 보인다.
- 반복 측정 분석을 실시한 결과, 발성 유형 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<.001).
- 반복측정 검정을 실시한 결과, 발성 유형 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였으며(p<.001), 음소 간 다중 비교 결과, 평음/ㅂ/는 격음/ㅍ/와 경음/ㅃ/와 모두 유의한 차이를 보였다(p<.001).
- 반복측정 분산분석 결과, 발성 유형 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였으며(p<.001), 다중 비교 결과, /바/는 /파/와 /빠/ 간에 모두 유의한 차이를 나타내었다(p<.001).
- 반복측정 분산분석 결과, 발성 유형 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였으며(p<.001), 다중 비교 결과, /빠/는 /파/와 /바/ 간에 모두 유의한 차이를 나타내었다(p<.001).
- 반복측정 분산분석 결과, 발성 유형 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였으며(p<.001), 의 다중 비교 결과, /파/는 /바/와 /빠/ 간에 모두 유의한 차이를 나타내었다(p<.001).
- 반복측정 분산분석 결과, 발성 유형 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였으며(p<.001), 다중 비교 결과, /빠/는 /파/와 /바/ 간에 모두 유의한 차이를 나타내었으며(p<.001), /파/와 /바/간에도 유의한 차이를 보였다(p<.01).
- 반복측정 분석을 실시한 결과, 발성 유형 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였으며(p<.001), 다중 비교 결과 평음/바/는 격음/파/와 경음/빠/와 유의한 차이를 보여, /바/의 호기류 지속시간이 유의하게 가장 길었다.
- 반복측정 분석을 실시한 결과, 발성 유형 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였고(p<.01), 다른 기류 측정치와 마찬가지로 /빠/는 /바/와 /파/와 모두 유의한 차이를 보여, /빠/에서 평균호기류율이 가장 유의하게 낮았다(p<.05).
- 본 연구 결과, 15개의 VOEF과제 중 RANP를 제외한 모든 14개의 변수들이 한국어의 세 자음을 구별해 주는 중요한 공기역학적 변수였다. 특히, 음압과 기류와 성문저항은 경음/ㅃ/를 격음/ㅍ/· 평음/ㅂ/와 구분하는 중요한 공기역학적 특성이었으며, 음도와 성문하압은 평음/ㅂ/를 경음/ㅃ/·격음/ㅍ/와 구분해 주는 중요한 특징이었다.
- 마지막으로 공기역학효율은 경음/ㅃ/가 가장 높았는데, 경음/ㅃ/는 평음/ㅂ/ 및 격음/ㅍ/와 모두 유의한 차이를 보였고, 평음/ㅂ/와 격음/ㅍ/간에도 유의한 차이를 보여 공기역학효율은 모든 발성유형을 구분 짓는 중요한 공기역학적 측정변수였다. 본 연구를 통하여 한국어 파열음의 발성 유형은 조음 및 호흡, 발성기관의 협응에 의한 산출 기전에 의해 공기역학적 특징에 영향을 주는 것으로 보인다.
- 본 연구에서도 발성 유형 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였으며(p<.001), 음소 간 다중 비교를 실시한 결과, 평음/바/는 격음/파/ 및 경음/빠/와 모두 유의한 차이를 보여 선행 연구와 마찬가지로 평음의 후행 모음이 경음과 격음에 비해 유의하게 낮은 결과를 보였다.
- (2002)의 연구에서는 구강기류도 발성 유형에 따라 차이를 보였는데, Dart(1987)의 연구와 마찬가지로 경음이 평음에 비해 유의하게 낮은 기류랑을 보였다. 본 연구에서도 발성 유형에 따라 호기류지속시간, 최고호기류율, 표적호기류율, 호기량 모두 유의한 차이를 보였는데, 경음인 /빠/에서 최고호기류율(PEF), 표적호기류율(TARF), 호기량(FVC)이 가장 유의하게 낮았다.
- 그러나 격음과 경음의 성문하압이 큰 차이가 없는 것으로 보아, 경음의 성문하압이 격음보다 높은 것으로 추측하였다(Dart, 1987). 본 연구에서도 선행 연구와 마찬가지로 성문저항은 경음/ㅃ/에서 가장 유의하게 높았고, /ㅍ/, /ㅂ/순으로 /ㅃ/는 /ㅍ/와 /ㅂ/ 간에 모두 유의한 차이를 나타내었으나, /ㅍ/와 /ㅂ/간에는 유의한 차이를 보이지 않았다. 또한, 성문저항은 평균성문하압 / 표적호기류율의 비로 본 연구에서도 성문하압은 /ㅍ/가 가장 높았으나, /ㅃ/와 유의한 차이가 없었고, 표적호기류율은 /ㅃ/에서 가장 유의하게 낮았으므로 결국 발성 유형에 따른 성문저항은 호기류율의 차이로 결정된 것을 알 수 있었다.
- 그 결과, 구강 내압이 발성유형의 분류에 따라 영향을 받았는데, 입술 폐쇄 시 최대구강압은 경음이나 격음보다 평음에서 유의하게 가장 낮았다. 본 연구에서도 최고성문하압(RAP)과 평균성문하압(MPAP)에서 평음인 /ㅂ/에서 유의하게 가장 낮았으며, 평음/ㅂ/는 격음/ㅍ/나 경음/ㅃ/와 모두 유의한 차이를 나타내었다. 격음/ㅍ/에서 가장 성문하압이 높았으나 경음/ㅃ/와는 유의한 차이를 보이지는 않았다.
- 또한, 발성 개시 후 강도(intensity)는 평음이나 격음의 경우 후행 모음의 강도를 증가시키기 위해서는 경음의 후행 모음에 비해 비교적 더 많은 시간이 요구되었는데, 한국어 파열음을 이용한 말합성과 말지각 실험에서 파열음 산출 후 후행모음의 강도가 경음은 비교적 빠른 강도의 상승을 보인 반면, 평음은 점차적인 강도 증가를 나타내었다(Han & Weitzman, 1970). 본 연구에서도 최대음압과 평균음압은 경음/ㅃ/에서 가장 유의하게 높았으며, 평음/ㅂ/와 격음/ㅍ/가 유의한 차이를 보여, 선행 연구와 비슷한 결과를 보였다. 그밖에 파열음의 폐쇄 길이도 한국어 파열음의 발성 유형을 구분 짓는 또 다른 음향학적 단서로 보았는데, 평음이 가장 짧았고, 격음, 경음 순으로 경음이 가장 길었다(표화영·최홍식, 1996).
- 본 결과를 통해서 이러한 공기역학적 특징이 한국어 파열음의 조음 및 발성 특성을 구분함으로써 조음 치료나 청각장애인의 말지각 훈련에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 보인다. 아울러, 발성 유형에 따른 파열음 자극어에 따라 음도, 음압, 성문하압, 기류 측정치, 연합 측정치의 15개의 측정치 중 RANP를 제외한 모든 변수들에서 유의한 차이를 보였으므로 임상 현장에서 공기역학 검사를 실시할 때 파열음의 발성 유형에 따라 측정치가 달라질 수 있음을 시사하였다. 따라서, 음성장애 환자를 대상으로 무엇보다 정확하고 타당하며 신뢰성이 높은 공기역학검사가 이루어지기 위해서는 검사 시에 정확한 기식성 파열음을 유도하여 측정치를 얻어내는 것이 필요하였다.
- Lee & Smith (1974)의 연구에서는 한국어 파열음을 사용하여 구강압과 직접적인 성문하압을 측정하여 비교한 결과, 두 측정치 간에 차이를 보였다. 즉, 구강압에서는 경음과 격음 간에 차이가 없었으나, 직접적인 성문하압 측정에서는 격음에서 성문하압이 두드러지게 높게 나타났고 경음과 평음 간에는 직접적인 성문하압 측정치에 유의한 차이를 보이지 않았다. 국내에서는 박상희 등(2001)이 Aerophone II를 사용하여 12명의 정상인을 대상으로 모음 /아/, /이/의 환경에서 /아-파-파/와 /이-피-피/로 성문하압을 측정할 때 /ㅍ/가 선행 모음의 영향으로 유성과 무성일 때의 성문하압의 측정치를 비교하여 타당성을 비교하였으나, 성문하압의 타당성 연구가 모음 사이에 위치한 무성음과 유성음만을 대상으로 하였다.
- 특히, 음압과 기류와 성문저항은 경음/ㅃ/를 격음/ㅍ/· 평음/ㅂ/와 구분하는 중요한 공기역학적 특성이었으며, 음도와 성문하압은 평음/ㅂ/를 경음/ㅃ/·격음/ㅍ/와 구분해 주는 중요한 특징이었다.
후속연구
- 본 연구의 제한점으로는 정상 청년층 63명의 제한된 수로 다양한 연령층을 대상으로 실시하지 못하였으나, 최근 임상에서 가장 많이 상용화되어 사용되는 공기역학검사기기인 PAS를 사용하여 한국어 파열음의 발성 유형에 따른 공기역학적 특징을 살펴보았다는 데 매우 의의가 있다. 본 결과를 통해서 이러한 공기역학적 특징이 한국어 파열음의 조음 및 발성 특성을 구분함으로써 조음 치료나 청각장애인의 말지각 훈련에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 보인다. 아울러, 발성 유형에 따른 파열음 자극어에 따라 음도, 음압, 성문하압, 기류 측정치, 연합 측정치의 15개의 측정치 중 RANP를 제외한 모든 변수들에서 유의한 차이를 보였으므로 임상 현장에서 공기역학 검사를 실시할 때 파열음의 발성 유형에 따라 측정치가 달라질 수 있음을 시사하였다.
- 본 연구의 제한점으로는 정상 청년층 63명의 제한된 수로 다양한 연령층을 대상으로 실시하지 못하였으나, 최근 임상에서 가장 많이 상용화되어 사용되는 공기역학검사기기인 PAS를 사용하여 한국어 파열음의 발성 유형에 따른 공기역학적 특징을 살펴보았다는 데 매우 의의가 있다. 본 결과를 통해서 이러한 공기역학적 특징이 한국어 파열음의 조음 및 발성 특성을 구분함으로써 조음 치료나 청각장애인의 말지각 훈련에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 보인다.
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