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문제 정의
- 하지만 인지기능 향상과 관련된 분야의 정보제공 또는 재활치료를 목적으로 응용할 수 있는 어플리케이션이 부족할 뿐만 아니라 현존하는 어플리케이션의 효과에 대한 객관적인 입증이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 집중력과 기억력에 손상이 있는 뇌졸중 환자를 대상으로 인지기능 훈련을 목적으로 개발된 어플리케이션을 적용하여 중재 효과에 대해 논하고자 한다.
- 본 연구에서는 집중력과 기억력에 손상이 있는 뇌졸중 환자를 대상으로 인지기능 훈련을 목적으로 개발된 스마트폰 어플리케이션을 이용하여 중재 하였을 때, 대상자의 집중력과 기억력 증진 여부를 알아보고자 하였다. 매 회기 ‘기억의 달인(랜덤모드)’과 ‘Memory free(그림외우기)’ 어플리케이션을 통해 집중력과 기억력 수행 정도를 측정한 결과 훈련 회기가 진행됨에 따라 집중력과 기억력에 향상을 보였다.
- 검사자는 수행 소요 시간과 바르게 연결한 점수를 기록한다. 위 평가도구의 검사-재검사의 신뢰도는 .99로 본 연구에서는 대상자 선별을 위한 목적으로 수행하였다.
제안 방법
- 2014년 5월부터 2014년 6월까지 총 4주 동안 20회기로 기초선 A 자료 측정 5회기, 중재기 B 10회기, 기초선 A' 5회기로 나누어서 진행하였다.
- 기초선 A 기간에 시행된 5회기에 걸쳐 대상자는 단 한 문제도 맞추지 못하여 가장 짧은 시간인 37초를 기록하였다. 가장 오래 걸린 시간은 14회기에 수행한 1분 28초로이며, 수행 시간이 가장 길었던 것과 동시에 가장 많은 정답 수로 총 14문제를 맞추었다.
- 각각의 치료시간은 뇌졸중 환자에게 적용한 중재 연구를 근거로 30분씩 진행하였다(Hill, Dunn, Dunning, & Page et al., 2011).
- 매 회기 기억력 평가에 ‘기억의 달인 랜덤 모드’를 사용하고 중재기 B 기간 동안 숫자-도형-과일 모드를 모두 일괄 적용하였다.
- ‘Memory free’게임은 기억력과 주의력 향상을 목표로 제작된 게임으로 총 7개의 항목으로 구성되어 있으며(그림 1), 난이도는 쉬워요, 중간, 어려워요, 아주 어려워요 4 단계로 나누어져 있다. 본 연구에서는 7개 항목 중 그림외우기를 시행하여 매 회기에 걸쳐 5분 동안 대상자가 정답을 맞춘 횟수를 기록하였다. 난이도는 '중간' 단계를 일정하게 유지하였다.
- 실험 중재기 B 기간 동안 집중력과 기억력 강화를 위한 어플리케이션인 ‘기억의 달인(숫자, 도형, 과일 모드)’과 ‘Matching cute animals’프로그램으로 중재를 하였고, 매 회기에 ‘기억의 달인(랜덤모드)’과 ‘Memory free(그림외우기)’프로그램을 사용하여 집중력과 기억력의 변화를 측정하였다.
- 5인치, 해상도(640x960), 터치스크린 기능이 탑재되어 있다. 애플 ios앱 내 어플리케이션 검색을 통해 집중력과 기억력 향상에 초점을 맞춘 프로그램을 선별하였고, 연구 대상자는 아이폰과 터치펜을 사용하였다. 연구 대상자는 현재 스마트폰을 사용하고 있지만 전화를 받거나 거는 것 외에 다른 기능은 잘 사용하지 않았기 때문에 연구가 시작되기 전에 프로그램 실행 및 사용 방법에 대하여 충분한 설명을 하였다.
- 연구 대상자 선별에 있어서 집중력을 평가하기 위한 한국판 노인형 기호잇기검사(The Korean Trail Making Test for Elderly Persons A & B; K-TMT-e)와 기억력을 평가하기 위한 숫자외우기검사 (Digit Span Test Foreard & Backward; DST)를 사용하였다. 위의 선별 도구는 중재 이후에 다시 한 번 시행하여 집중력과 기억력의 수준을 평가하였다. 실험 중재기 B 기간 동안 집중력과 기억력 강화를 위한 어플리케이션인 ‘기억의 달인(숫자, 도형, 과일 모드)’과 ‘Matching cute animals’프로그램으로 중재를 하였고, 매 회기에 ‘기억의 달인(랜덤모드)’과 ‘Memory free(그림외우기)’프로그램을 사용하여 집중력과 기억력의 변화를 측정하였다.
- 총 30분 동안 모든 프로그램을 일괄 적용하였고, 매 회기 집중력과 기억력 수행 수준을 평가하는데 사용한 ‘기억의 달인(랜덤모드)’과 ‘Memory free(그림외우기)'은 평가 시작 전 수행 방법에 대해 1번만 시범을 보여주고 수행 시작 이후에는 어떠한 단서도 제공하지 않았다.
대상 데이터
- 본 연구는 인천광역시 소재의 K병원에서 뇌졸중 진단을 받고 재활치료 중인 자 중에 집중력과 기억력 검사에서 손상을 보인 만 62세 남성 환자를 선별하였다. 연구 대상자의 최종학력은 중학교 졸업이고 이전에 사무직에 종사하였다.
- 본 연구에 참여한 대상자는 60세 이상의 노인이다. 대부분의 고령층에는 스마트폰의 보급도가 상대적으로 낮고 스마트폰의 사용 경험이 많지 않다.
- 본 연구에서 사용한 스마트폰은 애플사 제품인 iphone4s로 크기 3.5인치, 해상도(640x960), 터치스크린 기능이 탑재되어 있다. 애플 ios앱 내 어플리케이션 검색을 통해 집중력과 기억력 향상에 초점을 맞춘 프로그램을 선별하였고, 연구 대상자는 아이폰과 터치펜을 사용하였다.
데이터처리
- 전체 20회기 동안 ‘기억의 달인(랜덤모드)’과 ‘Memory free(그림외우기)’ 어플리케이션을 통해 측정된 수행소요시간과 정답을 맞춘 횟수에 대한 변화율을 시각적 그래프로 제시하였고 중재 전과 후에 평가한 한국판 노인형 기호 잇기 검사와 숫자외우기 검사 결과는 기술통계를 통해 비교 분석하였다.
이론/모형
- 본 연구는 단일사례연구 중 ABA설계를 사용하였다. 2014년 5월부터 2014년 6월까지 총 4주 동안 20회기로 기초선 A 자료 측정 5회기, 중재기 B 10회기, 기초선 A' 5회기로 나누어서 진행하였다.
- 연구 대상자 선별에 있어서 집중력을 평가하기 위한 한국판 노인형 기호잇기검사(The Korean Trail Making Test for Elderly Persons A & B; K-TMT-e)와 기억력을 평가하기 위한 숫자외우기검사 (Digit Span Test Foreard & Backward; DST)를 사용하였다.
- 검사자가 숫자들을 불러주는 속도는 1초에 1개 정도이며 각 단계마다 2회의 시행을 실시하고 이 중 1회의 시행이라도 성공하면 다음 단계를 시행하고 2회의 시행을 모두 실패하면 다음 단계를 실시하지 않는다. 채점은 WAIS-III DF-DB의 규준 제작에 사용한 방식을 원용하였다(강연욱, 진주희와 나덕렬, 2002).
성능/효과
- 5분 동안 시행하여 정답을 맞추는 횟수를 기록한 결과 기초선 A 기간에 평균 3개를, 중재기 B 기간 동안 평균 12.5개를 기록하였다. 가장 많이 맞춘 정답의 수는 15회기에 수행한 20개였다(그림 3).
- 실험 중재기 B 기간 동안 집중력과 기억력 강화를 위한 어플리케이션인 ‘기억의 달인(숫자, 도형, 과일 모드)’과 ‘Matching cute animals’프로그램으로 중재를 하였고, 매 회기에 ‘기억의 달인(랜덤모드)’과 ‘Memory free(그림외우기)’프로그램을 사용하여 집중력과 기억력의 변화를 측정하였다. 각 어플리케이션의 집중력과 기억력 훈련에 대한 프로그램의 타당성을 임상 경력 5년 이상의 작업치료사 10명에서 1-10점 척도로 제시한 결과 84%의 타당도를 보였다.
- 매 회기 ‘기억의 달인(랜덤모드)’과 ‘Memory free(그림외우기)’ 어플리케이션을 통해 집중력과 기억력 수행 정도를 측정한 결과 훈련 회기가 진행됨에 따라 집중력과 기억력에 향상을 보였다.
- 훈련 시작 전 1회 시범을 보여주었고, 연구 대상자의 과제 수행을 촉진하기 위해, 대상자가 문제를 틀렸거나, 포기하려고 할 경우 유연하게 단서를 제시하였다. 모든 프로그램은 과제 수행 시 마다 각기 다른 배경 음악이 나왔고 정답을 맞추거나 틀렸을 때 제공되는 음향 효과를 통해 피드백을 받을 수 있었다.
- 연구 시행 전과 후에 사용된 한국판 노인형 기호 잇기 검사에서는 과제 완성 시간이 만 62세에 해당하는 평균 범위 안에 들지는 못했지만 A형에서 약 2분, B형에서 약 8분 정도 수행 시간에 단축을 보였으므로 대상자의 집중력에 상당한 향상을 보였음을 알 수 있다. 숫자외우기 검사에서는 연구 시행 전에 평균 범위에 들지 못하였으나, 중재 이후 재평가를 한 결과 평균 수준에 근접하며 기억력에 향상을 보였다.
- 매 회기 ‘기억의 달인(랜덤모드)’과 ‘Memory free(그림외우기)’ 어플리케이션을 통해 집중력과 기억력 수행 정도를 측정한 결과 훈련 회기가 진행됨에 따라 집중력과 기억력에 향상을 보였다. 연구 시행 전과 후에 사용된 한국판 노인형 기호 잇기 검사에서는 과제 완성 시간이 만 62세에 해당하는 평균 범위 안에 들지는 못했지만 A형에서 약 2분, B형에서 약 8분 정도 수행 시간에 단축을 보였으므로 대상자의 집중력에 상당한 향상을 보였음을 알 수 있다. 숫자외우기 검사에서는 연구 시행 전에 평균 범위에 들지 못하였으나, 중재 이후 재평가를 한 결과 평균 수준에 근접하며 기억력에 향상을 보였다.
- 이러한 추세에 발맞춰 우리나라는 노인 관련 시장의 규모도 확대되어 왔다. 전체 노인 중 스마트폰 사용자는 52%(72명)로 장년층 휴대전화 사용자 가운데 절반이 스마트폰을 사용하고 있는 것으로 나타났다. SK텔레콤에서 2012년 6월 28일 노인 휴대전화 사용자 125명을 상대로 휴대전화 이용행태를 조사한 결과 노인 스마트폰 사용자들이 통화 기능 외에 가장 많이 사용하는 스마트폰 기능은 애플리케이션(58%)인 것으로 나타났다(SK텔레콤, 2012).
- 중재 전 대상자의 과제 완성 시간은 12분 21초로 평균보다 약 12분 정도 지연을 보이고 있다. 중재 이후, A형과 B형 모두 평균 범위 안에 들지는 못했지만 A형에서는 과제 완성 시간이 1분 10초로 평균보다 약 50초 지연을 보이며, 중재 전과 후에 약 2분정도 단축이 되었다(표 1). B형에서는 과제 완성 시간이 4분 10초로 평균보다 약 3분 50초 정도 지연을 보이며, 중재 전과 후에 약 8분 정도 단축되었다(표 2).
- 07(초)이다(이한승, 2006). 중재 전 대상자의 과제 완성 시간은 3분 21초로 평균보다 약 3분정도 지연을 보이고 있다.
- 중재기 B 기간 동안에는‘기억의 달인(숫자, 도형, 과일 모드)’과 ‘Matching cute animals'을 통해 훈련을 하였다. 훈련 시작 전 1회 시범을 보여주었고, 연구 대상자의 과제 수행을 촉진하기 위해, 대상자가 문제를 틀렸거나, 포기하려고 할 경우 유연하게 단서를 제시하였다. 모든 프로그램은 과제 수행 시 마다 각기 다른 배경 음악이 나왔고 정답을 맞추거나 틀렸을 때 제공되는 음향 효과를 통해 피드백을 받을 수 있었다.
후속연구
- 따라서 스마트폰을 이용한 재활에 있어 다양한 정보 제공 뿐 만 아니라 적극적으로 재활치료에 유용한 어플리케이션을 개발하려는 노력이 필요하다. 단기적으로 스마트폰의 장점의 살려 현실감과 흥미를 유발할 수 있도록 다양한 가상 치료 환경을 제공하며, 실시간 피드백, 게임(game)의 요소를 살린 목적 지향적인 치료(goal-directed activity)를 통해 손상 후 뇌 가소성을 촉진시키고 운동 효과를 증가 시킬 수 있는 방안으로 개발되어야 하며 장기적으로 치료경과 및 효과를 볼 수 있도록 피드백을 제공하고 가정기반 재활, 원격재활을 통해 어플리케이션을 통한 치료를 지속적으로 유지하도록 유도해야 할 것이다. 또한 향후 뇌졸중 재활 관련 어플리케이션에 대한 개발뿐 아니라 정기적인 관리, 유용성에 대한 검증이 이루어져야 할 것이다.
- 또한 시력 및 인지 기능 저하 등의 문제를 동반하고 있어 어플리케이션이 개발된다고 하더라도 사용 빈도가 낮을 가능성이 있으나 난이도 조절 및 적절한 인터페이스 및 하드웨어 선택, 개별화된 프로그램 개발을 통해 극복할 수 있는 요인으로 평가된다. 따라서 고령자들의 스마트폰 사용 향상을 위해 이용하기 쉽게 어플리케이션의 내용을 개발하여야 할 것이며 이해하기 쉽도록 제작되어야 할 것이다. 뇌졸중 후 편마비, 실어증, 인지기능 장애 등으로 인해 사용을 제한 받는 경우도 고려해야 될 것이다.
- 또한, 대상자의 수가 한 명으로 표본이 작고, 현저한 인지 변화를 유도하기에 중재 기간이 짧았으며 중재 후의 지속효과를 확인하지 못했다는데 제한점이 있다. 따라서 후속 연구에서는 더 많은 표본을 대상으로 연구를 시행하여 집중력과 기억력 향상에 대한 객관적인 근거를 제시하고 성별과 학력에 따른 수행 결과를 비교한 구체적인 연구들이 이루어져야 할 것으로 사료된다.
- 단기적으로 스마트폰의 장점의 살려 현실감과 흥미를 유발할 수 있도록 다양한 가상 치료 환경을 제공하며, 실시간 피드백, 게임(game)의 요소를 살린 목적 지향적인 치료(goal-directed activity)를 통해 손상 후 뇌 가소성을 촉진시키고 운동 효과를 증가 시킬 수 있는 방안으로 개발되어야 하며 장기적으로 치료경과 및 효과를 볼 수 있도록 피드백을 제공하고 가정기반 재활, 원격재활을 통해 어플리케이션을 통한 치료를 지속적으로 유지하도록 유도해야 할 것이다. 또한 향후 뇌졸중 재활 관련 어플리케이션에 대한 개발뿐 아니라 정기적인 관리, 유용성에 대한 검증이 이루어져야 할 것이다. 또한 모바일 기기의 과다 사용에 대한 부정적인 측면으로 암의 유발, 이동 중 사용 시 부주의에 의한 사고의 위험, 과다사용에 따른 근-골격계 질환, 중독(crack berry phenomenon) 등이 제시되고 있다(Busis, 2010).
- 그러나 본 연구에서는 연구 대상자가 한 명으로 성별과 학력에 따른 수행 점수의 차이를 판별하기 어렵다. 또한, 대상자의 수가 한 명으로 표본이 작고, 현저한 인지 변화를 유도하기에 중재 기간이 짧았으며 중재 후의 지속효과를 확인하지 못했다는데 제한점이 있다. 따라서 후속 연구에서는 더 많은 표본을 대상으로 연구를 시행하여 집중력과 기억력 향상에 대한 객관적인 근거를 제시하고 성별과 학력에 따른 수행 결과를 비교한 구체적인 연구들이 이루어져야 할 것으로 사료된다.
- 앞으로 재활과 관련된 어플리케이션을 개발하고 그 유용성에 대한 검증이 이루어진다면 보다 많은 환자들에게 치료적인 잠재력을 보일 수 있을 것이다. 따라서 스마트폰을 이용한 재활에 있어 다양한 정보 제공 뿐 만 아니라 적극적으로 재활치료에 유용한 어플리케이션을 개발하려는 노력이 필요하다.
- 또한 모바일 기기의 과다 사용에 대한 부정적인 측면으로 암의 유발, 이동 중 사용 시 부주의에 의한 사고의 위험, 과다사용에 따른 근-골격계 질환, 중독(crack berry phenomenon) 등이 제시되고 있다(Busis, 2010). 이 부분에 대해 향후 더 연구가 필요하며 치료에 응용 전에 환자 교육을 통해 스마트폰의 적절한 사용에 대한 예시 및 가이드라인을 제시해야 할 것이다.
- 최근 우리나라 사회에서의 스마트폰 보급 속도는 급속히 늘어나고 있으며 일상생활 전반에 걸쳐 많은 영향을 주고 있다. 재활치료에 있어서도 스마트폰을 적용함에 있어서 치료적인 유용성이 있다고 사료되며 향후 이 분야에서 유용한 어플리케이션에 대한 개발 및 검증이 이루어져야 하며 이러한 치료방법들은 재활치료에 있어서 중요한 역할을 할 것이다.
- , 2011). 최근 개발되고 있는 각종 음성인식 기술들도 향후에 환자들의 어플리케이션을 이용한 치료에 적용할 수 있을 것이다.
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