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문제 정의
- 지금까지 ASD 환자를 대상으로 공감 관련 연구가 다수 진행되었으나 인지적 공감과 정서적 공감 각각의 상황에서 관련 뇌 활성화 부위를 일반인과 비교하여 조사한 연구는 저자들이 아는 한에서는 없었다. 따라서 본 연구에서는 ASD 환자의 인지적 공감과 정서적 공감 능력이 대조군과 차이를 보이는지, 그리고 각각의 공감 상황에서 뇌 활성화의 차이가 나타나는지 조사하고자 하였다. 이 연구의 가설은 다음과 같다.
- 각 영역의 T 점수는 차례대로 SRS-A, SRS-Cog, SRS-Com, SRS-Mo, SRSMan으로 표기하였고, 총점의 T 점수는 SRS-total로 표기하였다. 본 연구에서는 환자의 부모에게 SRS를 시행하였다.
- 둘째, 표본의 수가 적었다. 이에 대하여 각 군의 나이 및 지능지수를 매칭하여 통계적인 유의성을 확보하려 하였다. 셋째, 과제의 길이가 총 5분 58초로 짧았다.
가설 설정
- 이 연구의 가설은 다음과 같다. 1) ASD군이 대조군과 인지적 공감 및 정서적 공감 능력에서 차이를 보일 것이다. 2) 그러한 차이가 뇌 활성화에서도 유의한 차이로 나타날 것이다.
- 1) ASD군이 대조군과 인지적 공감 및 정서적 공감 능력에서 차이를 보일 것이다. 2) 그러한 차이가 뇌 활성화에서도 유의한 차이로 나타날 것이다. 3) 뇌 활성화의 정도가 ASD 환자의 자폐적 성향이나 공감 능력과도 관계가 있을 것이다.
- 2) 그러한 차이가 뇌 활성화에서도 유의한 차이로 나타날 것이다. 3) 뇌 활성화의 정도가 ASD 환자의 자폐적 성향이나 공감 능력과도 관계가 있을 것이다.
- B: Emotional empathy task block was introduced by a question “How much are you feeling for the person?
제안 방법
- 인지적 공감 과제와 정서적 공감 과제에는 서로 동일한 사진을 사용하였고 각각 4블록씩 총 8블록으로 구성하였다. 각 블록은 4초간의 정보 문장을 시작으로 실행(trial)당 4초로, 총 6회의 실행이 제시되었고 이후에는 16초의 휴식기가 적용되었다. 의사(dummy) 6초를 포함하여 총 촬영 시간은 5분 58초였고 블록은 무작위 순서로 제시되었다.
- 뇌 영상 자료는 SPM8(Wellcome Trust Centre for Neuroimage, Institute of Neurology, UCL, London, UK)을 이용하여 분석하였다. 각 피험자의 뇌 영상 자료는 움직임에 대한 보정을 하였고, 해부학적 위치를 파악하기 위해 표준화 작업을 하였다. 그리고 커널의 크기를 8mm로 하여 편평화 과정을 거쳤다.
- 그리고 커널의 크기를 8mm로 하여 편평화 과정을 거쳤다. 그 다음, 전체 뇌 분석(whole brain analysis)을 실시하여 활성화된 뇌 영역을 조사하였다. 한 부피소 수준에서 p＜.
- 셋째, 과제의 길이가 총 5분 58초로 짧았다. 그러나 ASD 환자에서 집중력 저하의 문제 및 이로 인한 머리 흔들림 문제가 흔하다는 사실을 고려하여 과제의 총 시간을 정하였다. 넷째, 본 연구의 ASD군은 지능지수 70 이상으로 한정되었다.
- 각 피험자의 뇌 영상 자료는 움직임에 대한 보정을 하였고, 해부학적 위치를 파악하기 위해 표준화 작업을 하였다. 그리고 커널의 크기를 8mm로 하여 편평화 과정을 거쳤다. 그 다음, 전체 뇌 분석(whole brain analysis)을 실시하여 활성화된 뇌 영역을 조사하였다.
- 대조군은 정신과적인 과거력이 없고, ASD의 DSM-5 진단기준을 만족하지 않으며, K-SADS-PL-K에서 어떤 진단기준도 만족하지 않는 경우로 한하였다. 단축형 지능검사, K-SADS-PL-K 및 평가를 위한 설문지 작성을 모두 완료하였으며, MRI 촬영 시 머리 흔들림으로 인해 탈락하지 않은 피험자들만을 분석 대상으로 하였고 각 군의 나이와 지능지수를 매칭하였으며, 최종적으로 17명의 ASD군, 22명의대조군을 분석하였다. 본 연구는 충북대학교병원 생명윤리위원회의 승인을 얻었고 만 19세 이상인 피험자는 본인에게, 만 19세 미만인 피험자는 본인과 부모에게 연구의 목적, 방법에 대해 충분히 설명한 후 연구에 대한 동의서를 작성하게 하였다.
- 먼저 각 피험자별로 개별 수준 분석(first level analysis)을 실시한 다음 집단 내 분석(within-group analysis)을 통해 각 집단 내에서 유의미하게 활성화된 영역을 확인하였고 집단 간 분석(between-group analysis)을 실시하여 두 집단 간 뇌 활성화 영역의 차이를 비교하였다. 또한 집단 간 분석에서 두군 간 차이를 보인 뇌 활성화 영역을 관심영역으로 하여 각 피험자들의 그 부위의 활성화 정도를 조사하였다. 이를 수치화하기 위하여 가장 높이 활성화된 부피소의 반경 8mm 이내에서의 활성화된 정도를 MarsBaR(http://marsbar.
- 시각 자극은 피험자들이 착용한 고글(magnet-compatible three-dimensional goggles)을 통해 제시되었고, 고글 안쪽에 설치된 eye tracker를 통해 실험자가 피험자의 눈 움직임을 관찰할 수 있었다. 또한 피험자가 착용한 헤드폰을 통해 실험자가 지시를 할 수 있었고 영상 촬영이 진행되는 동안 움직이거나 말을 하지 않도록 교육하였다.
- 만 15세인 청소년 피험자의 지능 평가를 위하여 웩슬러 아동용 지능검사 단축형(The short-form of Wechsler Intelligence Scale for Children-Revised)을 우리 실정에 맞게 보완한 Korean Educational Developmental Institute-Wechsler Intelligence Scale for Children을 사용하였고 ‘공통점 찾기’, ‘빠진 곳 찾기’, ‘산수’, ‘토막짜기’의 네 가지 소검사를 시행하였다.
- 모든 피험자는 고려대학교 뇌영상센터에서 Siemens 3T Tim Trio scanner(Siemens Healthcare, Erlangen, Germany)로 촬영하였다. fMRI 촬영에는 echo planar imaging sequence에 의한 blood oxygen level dependent 기법을 적용하였고 각 영상의 slice thickness는 4.
- 각 블록은 4초간의 정보 문장을 시작으로 실행(trial)당 4초로, 총 6회의 실행이 제시되었고 이후에는 16초의 휴식기가 적용되었다. 의사(dummy) 6초를 포함하여 총 촬영 시간은 5분 58초였고 블록은 무작위 순서로 제시되었다. 인지적 공감 과제에서는 피험자에게 사진 속 인물의 감정을 옳게 기술한 단어를 고르도록 하였고, 정서적 공감 과제에서는 사진 속 인물의 감정에 피험자가 이입되는 정도가 높은지 혹은 낮은지를 고르도록 하였다.
- 또한 집단 간 분석에서 두군 간 차이를 보인 뇌 활성화 영역을 관심영역으로 하여 각 피험자들의 그 부위의 활성화 정도를 조사하였다. 이를 수치화하기 위하여 가장 높이 활성화된 부피소의 반경 8mm 이내에서의 활성화된 정도를 MarsBaR(http://marsbar.sourceforge.net) toolbox를 이용하여 추출하였다. 이후 각 관심영역에서 추출된 뇌 활성화 정도와 피험자 특성의 관련성을 알아보고자 피어슨 상관분석을 시행하였다.
- International Affective Picture System과 인터넷 검색을 통하여 어떤 배경 상황에 놓여 있는 한 명의 인물이 등장하는 사진들 중에서 절망, 무서움, 슬픔 등 부정적인 감정상태를 나타내는 24장의 사진을 실험 자극으로 택하여 공감 과제를 진행하였다. 인지적 공감 과제와 정서적 공감 과제에는 서로 동일한 사진을 사용하였고 각각 4블록씩 총 8블록으로 구성하였다. 각 블록은 4초간의 정보 문장을 시작으로 실행(trial)당 4초로, 총 6회의 실행이 제시되었고 이후에는 16초의 휴식기가 적용되었다.
- 그 다음, 전체 뇌 분석(whole brain analysis)을 실시하여 활성화된 뇌 영역을 조사하였다. 한 부피소 수준에서 p＜.001(uncorrected)의 역치를 넘고, 부피소의 범위 수준에서 50개의 부피소를 넘는 경우(k＞50 voxels)를 활성화 영역으로 간주하였고, 대조 조건으로는 cognitive empathy taskresting state(CE-R)(휴식기에 비해 인지적 공감 과제를 수행할 때 더 활성화된 영역을 조사), emotional empathy taskresting state(EE-R)(휴식기에 비해 정서적 공감 과제를 수행할 때 더 활성화된 영역을 조사)의 두 가지를 선정하였다. 먼저 각 피험자별로 개별 수준 분석(first level analysis)을 실시한 다음 집단 내 분석(within-group analysis)을 통해 각 집단 내에서 유의미하게 활성화된 영역을 확인하였고 집단 간 분석(between-group analysis)을 실시하여 두 집단 간 뇌 활성화 영역의 차이를 비교하였다.
대상 데이터
- 13) 본 연구에서는 심리학을 전공하고 경력이 20년 이상인 5명의 심리학자들이 번안한 것을 사용하였다.14) 총 50개의 검사문항으로 이루어져 있고 각 문항마다 0점 혹은 1점으로 평가할 수 있어서 총점은 0-54점으로 분포한다.
- 15) 본 연구에서는 심리학을 전공하고 경력이 20년 이상인 5명의 심리학자들이 번안한 것을 사용하였다.14) 공감과 관련 없는 20문항과 40개의 검사문항으로 구성되어 있고 각 검사문항은 0-2점으로 평가할 수 있어서 총점은 0-80점으로 분포한다.
- ASD군은 청주와 서울 지역의 소아청소년 정신건강의학과에서 모집하였고 대조군은 서울 지역의 정신건강의학과, 고등학교, 학원에서 지면광고를 통해 모집하였다. 피험자 선별조건은 다음과 같다.
- 의 연구에서 이용한 자극을 참조하여 제작하였다. International Affective Picture System과 인터넷 검색을 통하여 어떤 배경 상황에 놓여 있는 한 명의 인물이 등장하는 사진들 중에서 절망, 무서움, 슬픔 등 부정적인 감정상태를 나타내는 24장의 사진을 실험 자극으로 택하여 공감 과제를 진행하였다. 인지적 공감 과제와 정서적 공감 과제에는 서로 동일한 사진을 사용하였고 각각 4블록씩 총 8블록으로 구성하였다.
데이터처리
- 두 군의 연령, 지능지수, 특성은 Shapiro-Wilk test를 통해 정규성을 검증하였고 정규성을 만족하는 경우 독립표본 t-검정을, 정규성을 만족하지 않는 경우 Mann-Whitney U test 를 이용하여 서로 비교하였다. 성별, 손잡이는 카이제곱 검정을 이용하여 비교하였다.
- 001(uncorrected)의 역치를 넘고, 부피소의 범위 수준에서 50개의 부피소를 넘는 경우(k＞50 voxels)를 활성화 영역으로 간주하였고, 대조 조건으로는 cognitive empathy taskresting state(CE-R)(휴식기에 비해 인지적 공감 과제를 수행할 때 더 활성화된 영역을 조사), emotional empathy taskresting state(EE-R)(휴식기에 비해 정서적 공감 과제를 수행할 때 더 활성화된 영역을 조사)의 두 가지를 선정하였다. 먼저 각 피험자별로 개별 수준 분석(first level analysis)을 실시한 다음 집단 내 분석(within-group analysis)을 통해 각 집단 내에서 유의미하게 활성화된 영역을 확인하였고 집단 간 분석(between-group analysis)을 실시하여 두 집단 간 뇌 활성화 영역의 차이를 비교하였다. 또한 집단 간 분석에서 두군 간 차이를 보인 뇌 활성화 영역을 관심영역으로 하여 각 피험자들의 그 부위의 활성화 정도를 조사하였다.
- 두 군의 연령, 지능지수, 특성은 Shapiro-Wilk test를 통해 정규성을 검증하였고 정규성을 만족하는 경우 독립표본 t-검정을, 정규성을 만족하지 않는 경우 Mann-Whitney U test 를 이용하여 서로 비교하였다. 성별, 손잡이는 카이제곱 검정을 이용하여 비교하였다. 통계적인 유의수준은 p＜.
- net) toolbox를 이용하여 추출하였다. 이후 각 관심영역에서 추출된 뇌 활성화 정도와 피험자 특성의 관련성을 알아보고자 피어슨 상관분석을 시행하였다.
이론/모형
- 20) 본 연구에서는 한국판인 Korean version of ASDS(K-ASDS)21)를 환자의 부모에게 시행하였다. 총 50문항으로 각 문항에 대해‘예’는 1점, ‘아니오’는 0점을 부여하여 총점은 0-50점 사이에 분포한다.
- 1) 만 15-22세, 2) 단축형 지능검사 실시 결과 지능지수 70 이상, 3) 뇌 자기공명영상(magnetic resonance imaging, MRI) 촬영이 불가능한 요인이 없음, 4) 신체질환이 없음. ASD군은 Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders-5(DSM-5)에 의거하여 소아청소년 정신건강의학과 전문의에 의해 ASD를 진단받았으며, 소아청소년 정신과 질환의 진단을 위한 반 구조화된 면담도구 KiddieSchedule for Affective Disorders and SchizophreniaPresent and Lifetime version(K-SADS-PL)11)의 한국어판인 K-SADS-PL-Korean version(K-SADS-PL-K)12) 시행 결과 기타 주요 정신장애의 진단기준을 만족하지 않는 경우에 한하였다. 대조군은 정신과적인 과거력이 없고, ASD의 DSM-5 진단기준을 만족하지 않으며, K-SADS-PL-K에서 어떤 진단기준도 만족하지 않는 경우로 한하였다.
- 모든 피험자는 고려대학교 뇌영상센터에서 Siemens 3T Tim Trio scanner(Siemens Healthcare, Erlangen, Germany)로 촬영하였다. fMRI 촬영에는 echo planar imaging sequence에 의한 blood oxygen level dependent 기법을 적용하였고 각 영상의 slice thickness는 4.0mm였으며, 그 사이의 간격은 두지 않았다. 그 외 자기공명 변수는 repetition time=2000ms, echo time=30ms, flip angle=90°, field of view=1440×1440mm, matrix=64×64mm였다.
- 뇌 영상 자료는 SPM8(Wellcome Trust Centre for Neuroimage, Institute of Neurology, UCL, London, UK)을 이용하여 분석하였다. 각 피험자의 뇌 영상 자료는 움직임에 대한 보정을 하였고, 해부학적 위치를 파악하기 위해 표준화 작업을 하였다.
- 만 16세 이상의 피험자는 한국판 웩슬러 성인용 지능검사 III 단축형(Korean-Wechsler Intelligence Scale III short-form)을 사용하여 지능을 평가하였고 ‘기본 지식’, ‘빠진 곳 찾기’의 두 가지 소검사를 사용하였다.
- 본 연구는 블록 패러다임의 functional MRI(fMRI) 연구로 실험자극은 Dziobek 등23) 과 Kim24) 의 연구에서 이용한 자극을 참조하여 제작하였다. International Affective Picture System과 인터넷 검색을 통하여 어떤 배경 상황에 놓여 있는 한 명의 인물이 등장하는 사진들 중에서 절망, 무서움, 슬픔 등 부정적인 감정상태를 나타내는 24장의 사진을 실험 자극으로 택하여 공감 과제를 진행하였다.
- 각 문항은 0-4점의 리커트 척도로 되어 있어 0-112점의 분포를 가진다. 본 연구에서는 Kang 등19) 이 번역한 한국판을 사용하였다.
- 인지적 공감 과제에서는 피험자에게 사진 속 인물의 감정을 옳게 기술한 단어를 고르도록 하였고, 정서적 공감 과제에서는 사진 속 인물의 감정에 피험자가 이입되는 정도가 높은지 혹은 낮은지를 고르도록 하였다. 자극 제시는 E-Prime version 2.0(Psychological Software Tools, Pittsburgh, PA, USA)을 사용하였다. 각 과제 및 휴식기의 자세한 사항은 다음과 같다.
성능/효과
- 15) 본 연구에서는 심리학을 전공하고 경력이 20년 이상인 5명의 심리학자들이 번안한 것을 사용하였다.14) 공감과 관련 없는 20문항과 40개의 검사문항으로 구성되어 있고 각 검사문항은 0-2점으로 평가할 수 있어서 총점은 0-80점으로 분포한다. 검사문항의 신뢰도 계수(Cronbach’s α)는 0.
- 13) 본 연구에서는 심리학을 전공하고 경력이 20년 이상인 5명의 심리학자들이 번안한 것을 사용하였다.14) 총 50개의 검사문항으로 이루어져 있고 각 문항마다 0점 혹은 1점으로 평가할 수 있어서 총점은 0-54점으로 분포한다. 검사문항의 신뢰도 계수(Cronbach’s α)는 0.
- 16) Systemizing Quotient-Revised(SQ-R)는 체계화 능력을 평가할 수 있는 자기 보고식 설문지로 점수가 높을수록 체계화 정도가 높은 것으로 평가된다.17) 75개의 검사문항은 각각 0-2점으로 평가할 수 있어서 총점은 0-150점으로 분포한다.
- 2) 인지적 공감(cognitive empathy)은 타인의 마음이나 의도를 이해하고 예측하는 능력으로 마음이론이나 정신화 기제와 밀접하게 관련된다.3) 정서적 공감(emotional empathy)은 타인의 감정을 있는 그대로 느끼는 것을 의미한다. 정서적 공감에는 정서 전염이나 공유되는 고통(shared pain)의 과정이 밀접하게 관련된다.
- 32) 정서적 공감 상황에서는 타인의 감정을 그대로 느끼는 것뿐 아니라 자기참조과정을 통해 자신과 타인을 구분할 수 있어야 한다.33) 본 연구에서 정서적 공감 과제 수행 시에 ASD군은 대조군에 비해 우측 전대상회가 상대적으로 저활성화를 보였다. 따라서 정서적 공감 과제 수행 시에 환자군은 자기참조에 관여하는 중앙 피질 구조들 사이의 불균형이 발생할 수 있음을 추측할 수 있다.
- 극단적 남성 뇌 이론(extreme male brain theory of autism)에 의하면 남성은 여성에 비해 공감보다 체계화가 상대 적으로 더 발달되는데, ASD는 이러한 남성적 인지성향의 극단적인 형태이다.35) ASD군에서 BA 18,19 부위의 활성도가 SQ-R과 양의 상관관계를 보인 것은 극단적 남성 뇌 이론과 상통하는 결과이다. 한편 대조군에서는 우측 전대상회의 활성화 정도가 EQ와 양의 상관관계를 보였다.
- 9) 본 연구에서 ASD군이 낮은 IRI-PT 점수를 보인 것은 선행 연구들과 일치하는 결과이다.8,9,25) IRI-EC 결과로 보면 ASD군은 대조군에 비해 정서적 공감 능력도 떨어진다. 그러나 ASD 환자의 정서적 공감에 대한 평가 결과는 연구마다 상이하다.
- Brain regions where ASD group showed more activation than HC group. A: In CE vs. resting contrast, ASD group showed relative hyperactivation in the bilateral cunei (BA 18), right inferior occipital gyrus (BA 19), right lingual gyrus (BA 18), right fusiform gyrus (BA 19), and left precuneus (BA 19) compared to HC group. B: In EE vs.
- ASD군이 대조군에 비해 CE-R 조건에서 더 유의하게 활성화를 보인 영역은 양측 설상엽(cuneus, BA 18), 우측 하후 두회(inferior occipital gyrus, BA 19), 우측 설회(BA 18), 우측 방추상회(fusiform gyrus, BA 19), 좌측 설전부(precuneus, BA 19)였고, EE-R 조건에서 더 유의하게 활성화를 보인 영역은 양측 설상엽(BA 18, 19), 양측 설전부(BA 7), 우측 방 추상회(BA 19)였다.
- resting contrast, ASD group showed relative hyperactivation in the bilateral cunei (BA 18), right inferior occipital gyrus (BA 19), right lingual gyrus (BA 18), right fusiform gyrus (BA 19), and left precuneus (BA 19) compared to HC group. B: In EE vs. resting contrast, ASD group exhibited more activation in the bilateral cunei (BA 18, 19), bilateral precunei (BA 7) and right fusiform gyrus (BA 19) than HC group. ASD: autism spectrum disorder, BA: Brodmann area, CE: cognitive empathy, EE: emotional empathy, HC: healthy control
- CE-R 조건에서 ASD군이 대조군보다 더 활성화를 보인 영역을 관심영역으로 하여 ASD군 내에서 상관분석을 시행한결과, 우측 설상엽(BA 18)의 활성화 정도와 SQ-R(r=0.594, p=.012), 우측 하후두회(BA 19)의 활성화 정도와 SQ-R (r=0.708, p=.001)이 서로 양의 상관관계를 보였다. 우측 방추상회(BA 19)의 활성화 정도는 IRI-FS와 음의 상관관계를 보였고(r=-0.
- EE-R 조건에서 대조군이 ASD군보다 더 활성화를 보인 영역을 관심영역으로 하여 대조군 내에서 상관분석을 시행한결과, 우측 전대상회(BA 32)의 활성화 정도는 EQ(r=0.607, p=.003), IRI-PT(r=0.615, p=.002)와 양의 상관관계를 보였다.
- 공감 능력에 대한 설문조사 결과 ASD군은 대조군에 비해 인지적, 정서적 공감 능력이 떨어졌다. 뇌 영상 분석 결과 ASD 군은 정서적 및 인지적 공감 시에 후두부가 과활성화되었고이는 사회불안이나 얼굴 인식 관련 부위의 보상적 과활성화 등이 복합적으로 작용한 결과로 보인다.
- 와같은 구조화된 선별 도구를 적용하지 못했다. 그러나 본 연구의 환자군은 다년의 임상경험을 가진 소아청소년 정신건강의학과 전문의들에 의해 진단받았으며 AQ를 통해 조사한 자폐적 특성은 대조군에 비해 거의 2배가량 높았다. 둘째, 표본의 수가 적었다.
- 공감 능력에 대한 설문조사 결과 ASD군은 대조군에 비해 인지적, 정서적 공감 능력이 떨어졌다. 뇌 영상 분석 결과 ASD 군은 정서적 및 인지적 공감 시에 후두부가 과활성화되었고이는 사회불안이나 얼굴 인식 관련 부위의 보상적 과활성화 등이 복합적으로 작용한 결과로 보인다. 정서적 공감 시에 환자군은 하전두회의 인접 부위인 중전두회, 전대상회가 상대 적으로 저활성화되었다.
- 대조군이 ASD군에 비해 CE-R 조건에서 더 유의하게 활성화를 보인 영역은 없었으나, EE-R 조건에서 더 유의하게 활성화를 보인 영역은 좌측 중전두회(middle frontal gyrus, BA 46)와 우측 전대상회(BA 32)로 나타났다.
- 대조군이 EE-R 조건에서 유의한 활성화를 보인 대뇌 부위는 좌측 설회(BA 17, 18), 우측 상두정소엽(superior parietal lobule, BA 7), 좌측하두정소엽(BA 40), 우측 중심후회(right postcentral gyrus, BA 1, 2, 40), 좌측 중심후회(left postcentral gyrus, BA 2, 3) 였다. 또한 좌측 소뇌경사도 유의한 활성화를 보였다.
- ASD군이 CE-R 조건에서 유의한 활성화를 보인 대뇌 부위는 좌측 설회[lingual gyrus, Brodmann area(BA) 18], 우측 내전두회(medial frontal gyrus, BA 6, 10, 11) , 좌측 내전두회(BA 11), 우측 상전두회(superior frontal gyrus, BA 8), 좌측 상전두회(BA 6), 좌측 상측두회(superior temporal gyrus, BA 38)였다. 또한, 좌측 소뇌경사(declive), 우측 소뇌편도(cerebellar tonsil), 좌측 하반월소엽(inferior semi-lunar lobule)과 같은 소뇌 부위도 유의한 활성화를 보였다. ASD 군이 EE-R 조건에서 유의한 활성화를 보인 대뇌 부위는 좌측 설회(BA 17, 18), 우측 전대상회(BA 32), 우측 상전두회 (BA 8), 좌측 상전두회(BA 6)였다.
- 본 연구에서 상관분석 결과, ASD군에서 BA 18, 19 부위의 활성화 정도가 AQ와 양의 상관관계를 보였다. 이는 ASD군 내에서도 자폐적 성향이 강할수록 인지적 공감에 더욱 어려움을 느끼고 보상적으로 BA 18, 19가 더 과활성화되는 것이라고 해석할 수 있다.
- 설문지를 통해 조사한 피험자들의 특성을 비교해 보면, ASD군은 대조군에 비해 AQ가 높아 자폐적 성향이 두드러졌고 EQ는 낮아 공감 능력이 떨어졌다. IRI는 두 군 간 차이가 없었으나 IRI-PT와 IRI-EC는 ASD군이 대조군에 비해 낮았다.
- 이에 대하여 각 군의 나이 및 지능지수를 매칭하여 통계적인 유의성을 확보하려 하였다. 셋째, 과제의 길이가 총 5분 58초로 짧았다. 그러나 ASD 환자에서 집중력 저하의 문제 및 이로 인한 머리 흔들림 문제가 흔하다는 사실을 고려하여 과제의 총 시간을 정하였다.
- 시각 자극은 피험자들이 착용한 고글(magnet-compatible three-dimensional goggles)을 통해 제시되었고, 고글 안쪽에 설치된 eye tracker를 통해 실험자가 피험자의 눈 움직임을 관찰할 수 있었다. 또한 피험자가 착용한 헤드폰을 통해 실험자가 지시를 할 수 있었고 영상 촬영이 진행되는 동안 움직이거나 말을 하지 않도록 교육하였다.
- 001)이 서로 양의 상관관계를 보였다. 우측 방추상회(BA 19)의 활성화 정도는 IRI-FS와 음의 상관관계를 보였고(r=-0.486, p=.048), AQ와는 양의 상관관계를 보였다(r=0.588, p=.013). 좌측 설상엽(BA 19)의 활성화 정도는 SQ-R (r=0.
- 인지적 공감 과제에서 ASD군의 반응 시간은 평균 1871 msec, 대조군은 평균 1948msec로 서로 차이가 없었고 정답 률도 ASD군이 평균 91.18%, 대조군이 평균 90.92%로 차이가 없었다. 정서적 공감 과제에서 반응 시간은 ASD군이 평균 1753msec, 대조군이 평균 1917msec였고 두 군 간의 유의한 차이가 없었다.
- 013). 좌측 설상엽(BA 19)의 활성화 정도는 SQ-R (r=0.516, p=.034), AQ(r=0.520, p=.003)와 각각 양의 상관관계를 보였고, 좌측 설전부(BA 19)의 활성화 정도는 SQ-R과 양의 상관관계를 보였다(r=0.731, p=.001).
- 026)이 서로 양의 상관관계를 보였다. 좌측 설전부(BA 7)의 활성화 정도는 SRS-Man(r=0.581, p=.014), K-ASDS(r=0.525, p=.030)와 양의 상관관계를 보였다.
- 집단 간 분석 결과, ASD군은 대조군에 비해 두 공감 과제 모두에서 양측 후두부, 특히 BA 18, 19 부위가 활성화되었다. 후두부의 과활성화는 사회불안장애 환자가 사회적인 단서를 제공받을 때 나타난다는 연구 결과들이 있다.
- 35) ASD군에서 BA 18,19 부위의 활성도가 SQ-R과 양의 상관관계를 보인 것은 극단적 남성 뇌 이론과 상통하는 결과이다. 한편 대조군에서는 우측 전대상회의 활성화 정도가 EQ와 양의 상관관계를 보였다. 이는 일반인이 더라도 공감 능력이 높을수록 정서적 공감과 관련이 있는 우측 전대상회가 더 잘 활성화된다는 것을 보여준다.
- 한편, EE-R 조건에서 ASD군이 대조군보다 더 활성화를 보인 영역을 관심영역으로 하여 ASD군 내에서 상관분석을 시행한 결과, 좌측 설상엽(BA 19)의 활성화 정도와 SQ-R(r=0.588, p=.013), 우측 설전부(BA 7)의 활성화 정도와 SRSMan(r=0.537, p=.026)이 서로 양의 상관관계를 보였다. 좌측 설전부(BA 7)의 활성화 정도는 SRS-Man(r=0.
후속연구
- 이번 연구의 제한점으로는 첫째, ASD 선별에 DSM-5 진단 기준을 근거로 하였으나 Autism Diagnostic Observation Schedule37)이나 Autism Diagnostic Interview-Revised38) 와같은 구조화된 선별 도구를 적용하지 못했다. 그러나 본 연구의 환자군은 다년의 임상경험을 가진 소아청소년 정신건강의학과 전문의들에 의해 진단받았으며 AQ를 통해 조사한 자폐적 특성은 대조군에 비해 거의 2배가량 높았다.
- 이는 ASD 환자가 적어도 부정적 정서에 대한 정서적 공감 능력에 손상이 있을 가능성을 시사한다. 향후 ASD 환자의 공감 문제에 대한 병태생리를 이해하고 치료에 적용하기 위해 다양하고 세밀한 방법론을 통해 신경생물학적인 요소들을 밝혀야 할 것이다.
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