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문제 정의
- 이렇듯 기존의 공감 연구는 단일적 변인으로 이루어진 상황에서 공감과 관련되는 두뇌 영역을 확인하고 그 기능을 알아본 것이다. 그러나 본 연구에서는 경쟁이라는 상황 변인이 추가됨으로써 경쟁적인 환경에서 공감의 인지과정이 어떻게 다른 차이를 보이는가를 알아보고자 한 것이 기존 연구와의 차별점이다.
- 선행 연구들은 과제 자극 속에 사람이 신체적으로 겪는 고통을 보고 유발되는 정서에 대한 공감 연구를 진행하였지만 실제 현실에서는 더 다양한 상황이 존재하므로 타인의 상황에 대한 이해를 바탕으로 정서가 유발되는 인지적 공감에 초점을 맞추어 연구를 진행하고자 하였다. 기존의 공감 연구와의 차별점은 공감의 인지적 과정에 있어서 경쟁을 상황변인으로 고려하여 현대인의 현실세계를 반영하고자 하였다. 본연구의 목적은 경쟁이라는 상황변인이 공감 과정에서 우리 두뇌 사용에 어떤 차이를 가져오는 지를 알아보고자 하는 것이다.
- 또한 다양한 공감과 관련한 연구에서(Lamm et al., 2007; Schnell et al., 2011) multiple comparison의 통계적인 유의미 판단을 위해 p<.001(uncorrected)의 유의도 수준을 기본값으로 사용 하였기 때문에 본 연구에서도 같은 유의수준을 사용하여 결과 분석 하였고 각 유의미한 덩이소의 최대 활성화 부피소의 MNI 좌표를 보고하였다.
- 본 연구는 경쟁 상황 노출 여부에 따라 공감 과제를 수행할 때 우리의 두뇌는 어떻게 다르게 작용하며, 또한 개인의 공감 수준이 경쟁 과정에서 유발되는 인지적 두뇌 활동과 어떤 상관이 있는가에 대해 알아보고자 하였다. 연구 결과를 종합적으로 정리하면, 본 연구에서 비경쟁 상황에서 수행한 공감의 인지과정과 관련해 보이는 두뇌 영역은 기존의 공감 연구에서 제시하고 있는 temporal pole, paracingulate cortex, mPFC, vmPFC, TPJ 등의 활성화로 유사하게 나타났다.
- 기존의 공감 연구와의 차별점은 공감의 인지적 과정에 있어서 경쟁을 상황변인으로 고려하여 현대인의 현실세계를 반영하고자 하였다. 본연구의 목적은 경쟁이라는 상황변인이 공감 과정에서 우리 두뇌 사용에 어떤 차이를 가져오는 지를 알아보고자 하는 것이다.
- 선행 연구들은 과제 자극 속에 사람이 신체적으로 겪는 고통을 보고 유발되는 정서에 대한 공감 연구를 진행하였지만 실제 현실에서는 더 다양한 상황이 존재하므로 타인의 상황에 대한 이해를 바탕으로 정서가 유발되는 인지적 공감에 초점을 맞추어 연구를 진행하고자 하였다.
- 이 연구에서는 인류의 적응적 행동기제인 공감의 인지과정이 타인과 경쟁을 해야 하는 상황 에서 어떤 두뇌활동을 보이는지를 탐색해보고자 하였다. 이를 위해 대학생을 대상으로 그림자극의 긍․부정 정서를 판단하는 실험과제를 이용하여 fMRI 데이터와 자기보고식 공감설문지로 수집한 자료를 분석하였다.
제안 방법
- 6개의 정서 중에서 긍정정서에 속하는 것은 ‘즐거움’ 하나이고, 나머지 5개 정서는 모두 부정정서이기 때문에 자극 제작에 있어서 긍정정서와 부정정서의 비율을 맞추기 위해 긍정적 정서는 52개의 이미지를 제작하였고, 부정정서는 각 정서별로 20~25개 정도의 그림을 제작하였다.
- SPM에서 제공하는 MNI 좌표는 Yale BioImage Suite Package 프로그램(http://sprout022.sprout.yale.edu/mni2tal/mni2tal.html)을 이용하여 Talairach 좌표로 변환한 후, Talairach & Tournoux(1988)와 Talairach Daemon(developed by Jack Lancaster and Peter Fox, Research Imaging Institute, University of Texas Health Science Center, USA)를 이용하여 두뇌 영역에 대한 해부학적 명칭을 알아보았다.
- 각 EPI 영상은 interleaved방법을 이용하여 5 ㎜두께로 촬영하였고 TR=2000㎳, TE=30㎳, Field of View=200x200㎜, matrix=64x64㎜, flip angle=90〫조건으로 각 EPI 당 총 32 slices를 획득하였다. T1 강조 영상은 FOV=256㎜, TR=1900 ㎳, TE=2.52㎳, flip angle=9〫로 조건화하여, 1㎜ 두께로 촬영하였다.
- 0 Tesla 스캐너를 이용하여 획득하였다. 각 EPI 영상은 interleaved방법을 이용하여 5 ㎜두께로 촬영하였고 TR=2000㎳, TE=30㎳, Field of View=200x200㎜, matrix=64x64㎜, flip angle=90〫조건으로 각 EPI 당 총 32 slices를 획득하였다. T1 강조 영상은 FOV=256㎜, TR=1900 ㎳, TE=2.
- 지속되는 과제는 8분 46초이며, 이 과제를 연이어 2번 실시하였다. 각 조건에는 5개의 그림자극이 제시되고, 한 run은 3개의 조건이 3번 반복되므로 피험자는 총 60개의 사람관련 정서자극과 30개의 사물 관련 통제자극에 대한 판단을 수행한다. 총 2개의 run을 수행하고 난 후에 실험이 종료되면 약 5분간 두뇌해부학 적영상을 촬영하였다.
- 본 연구에서 경쟁시의 공감 과정과 비경쟁시의 공감과정의 강도를 비교하기에 mixed design이 적절하다고 판단하였다. 각 피험자가 경쟁과 비경쟁 조건을 모두 경험하는 집단내 설계를 하였고, 조건이 돌아가며 제시되기 때문에 조건의 변화를 알리기 위해 3000㎳ 동안 제시되는 지시문을 사용하였다. 뒤이어 정서를 판단하는데 사용한 각각의 그림자극은 4000㎳동안 제시되었고, 그 이후에 화면 우측 하단에 빨간색 동그라미가 2000㎳ 제시되는 동안 피험자들은 정서가를 판단하도록 하였다.
- 뒤이어 정서를 판단하는데 사용한 각각의 그림자극은 4000㎳동안 제시되었고, 그 이후에 화면 우측 하단에 빨간색 동그라미가 2000㎳ 제시되는 동안 피험자들은 정서가를 판단하도록 하였다. 각각의 조건(경쟁, 비경쟁, 통제) 블록에는 5개의 그림 자극을 제시하였고, 총 2개의 run에 조건별로 각각 30개의 그림자극이 포함되도록 구성하였다. 그 과정에서 ISI는 2000㎳에서 강력한 신호를 감지할수 있다는 연구(Dale & Buckner, 1997)를 참고하여 2000㎳ 전후로 ISI가 변화하도록 설계하였고각 block 내에서 사용된 ISI의 평균은 7.
- 경쟁자 역할을 한 실험보조자는 실험 피험자가 실험에 대해 지시를 받고 사전 연습과제를 시행하는 동안 동시에 실험에 임하는 연기를 하도록 하였고, 피험자와 함께 동시에 뇌영상 촬영실로 입장하였다. 경쟁 상황 조작은 두 사람이 수행한 과제에 대한 반응시간과 반응 정확도를 실험 종료 후 즉석에서 평가하여 승자에게 소정의사례비 외에 추가 상금 10,000원을 제공하기로 하여 경쟁심을 유발하는 방법을 사용하였다. 경쟁자 역할을 수행하는 실험보조자는 성별효과를 배재하기 위해 남성 피험자에게는 남성 경쟁자를, 여성 피험자에게는 여성 경쟁자를 할당하였다.
- 경쟁과 비경쟁 조건의 직접 비교는 정서적 판단 과정이 포함되어 있기 때문에 사물에 대한긍․부정의 정서적 판단과정을 제하고 경쟁 조건과 비경쟁 조건에서 공감의 인지적 과정을 알아보고자 two-sample t-test를 통해 [경쟁-통제]-[비경쟁-통제] 조건을 만들어 두뇌 활성화 영역을 확인하였다. 분석 결과, 경쟁 상황에서 사물 자극의 정서판단 과정을 제하고 공감하는 과정에서는 ACC(BA 32), middle frontal gyrus, SMG(BA 40), mPFC(BA 6), 그리고 caudate와 Nacc로 활성화가 확장된 thalamus가 활성화를 보였다.
- 경쟁에 노출되었을 때와 그렇지 않은 조건에서 활성화되는 뇌 영역이 다르게 나타 났다(표 2 참조). 경쟁자와 수행 결과로 받을 수 있는 보상(돈)을 걸고 공감 과제를 수행하는 조건에서는 좌․우측 cingulate gyrus, cerebellum, superior frontal gyrus, 좌측 middle temporal gyrus/ parahippocampal gyrus, caudate, 좌측 middle frontal gyrus 영역이 활성화된 것을 관찰하였다. 반면에 경쟁 없이 타인이 처한 상황에 대해 공감하는 과정에서는 paracingulate(BA 32), temporal pole(BA 38), cuneus/superior occipital gyrus(BA 26), uncus/inferior temporal gyrus(BA 20/28)영역이 활성화 되었다.
- 학생들은 한장씩 제시되는 그림을 보고 상황을 이해한 후 주인공의 정서를 1인칭 시점(“당신이 그림 속 주인공이라면”)으로 판단하여 느껴지는 정서가 긍정적인지 부정적인지를 7점 리커트 척도로 평정 하였다. 계획한 fMRI 실험 과정과 동일하게 조건화하기 위하여 평정 과정에서 4sec 동안 이미지를 제시하여 관찰하게 하고, 이어서 2sec 내에 반응하도록 하였다. 예비조사에서 5.
- 그 과정에서 ISI는 2000㎳에서 강력한 신호를 감지할수 있다는 연구(Dale & Buckner, 1997)를 참고하여 2000㎳ 전후로 ISI가 변화하도록 설계하였고각 block 내에서 사용된 ISI의 평균은 7.7 sec 이었으며, ISI동안에 ‘+’가 삽입된 화면을 제시하였다.
- 이러한 분석을 통해 첫 번째로 경쟁 상태와 비경쟁 상태에서의 인지 과정에 관여하는 두뇌 활성화 영역을 확인하였으며(표 2), 두 번째로 경쟁과 비경쟁 상황에서 사물에 대한 정서 판단의 인지적 처리 과정을 제거한 후의 공감의 인지 과정을 차별적으로 확인하였다(표 3). 그리고 세 번째로 개인의 공감 수준에 따라서 경쟁 유무 조건에 따라 높은 상관을 보이는 두뇌 영역을 알아보았다(표 4).
- 실험자극을 개발하기 위해 기본적으로, 공감은 인지적 공감과 정서적 공감으로 나뉘며 두 공감 유형에 따라 서로 다른 두뇌영역을 사용한다는 Shamay-Tsoory과 동료들(2009; 2011)의 연구, 인지적 공감은 타인의 상황과 관점에 대해 이해하는 조망수용 능력과 그대로 그 상황을 시연해보는 시뮬레이션으로 나뉜다는 Reniers와 동료들(2011)의 선행연구에서 사용한 공감의 개념을 참조하였다. 다음으로, 공감은 상대방의 정서에 대한 자동적 반응이라고 했던 Preston과 de Waal(2002) 의 연구를 근거로 Krӓmer와 동료들(2010)이 개발하여 사용한 자극에 기초하여 본 연구를 위한 실험자극을 개발하였다. 본 연구에 사용한 그림 자극은 일상생활에서 경험할만한 다양한 상황에 Nummenmaa와 동료들(2008)이 사용했던 6가지 정서[즐거움(pleasure), 슬픔(sad), 분노(anger), 역겨움 (disgusting), 당황스러움(surprise), 공포(fear)]를 조합하여 제작하였다.
- 각 피험자가 경쟁과 비경쟁 조건을 모두 경험하는 집단내 설계를 하였고, 조건이 돌아가며 제시되기 때문에 조건의 변화를 알리기 위해 3000㎳ 동안 제시되는 지시문을 사용하였다. 뒤이어 정서를 판단하는데 사용한 각각의 그림자극은 4000㎳동안 제시되었고, 그 이후에 화면 우측 하단에 빨간색 동그라미가 2000㎳ 제시되는 동안 피험자들은 정서가를 판단하도록 하였다. 각각의 조건(경쟁, 비경쟁, 통제) 블록에는 5개의 그림 자극을 제시하였고, 총 2개의 run에 조건별로 각각 30개의 그림자극이 포함되도록 구성하였다.
- 이 때 일반화를 위해 피험자를 무선 변인으로 간주하는 무선 변인 모델을 사용하였다. 마지막으로 Lamm, Batson, 그리고 Decety(2007)에서 실시한 행동 데이터와 두뇌 영역의 상관을 확인하는 분석 방식을 참고하여 본 연구에서도 multiple regression 분석 방법을 사용해 조건별 개인의 대비영상(contrast image)과 공감 설문에서 추출된 객관화된 지표와 두뇌 영역과의 상관을 확인하였다. 이러한 분석을 통해 첫 번째로 경쟁 상태와 비경쟁 상태에서의 인지 과정에 관여하는 두뇌 활성화 영역을 확인하였으며(표 2), 두 번째로 경쟁과 비경쟁 상황에서 사물에 대한 정서 판단의 인지적 처리 과정을 제거한 후의 공감의 인지 과정을 차별적으로 확인하였다(표 3).
- 다음으로, 공감은 상대방의 정서에 대한 자동적 반응이라고 했던 Preston과 de Waal(2002) 의 연구를 근거로 Krӓmer와 동료들(2010)이 개발하여 사용한 자극에 기초하여 본 연구를 위한 실험자극을 개발하였다. 본 연구에 사용한 그림 자극은 일상생활에서 경험할만한 다양한 상황에 Nummenmaa와 동료들(2008)이 사용했던 6가지 정서[즐거움(pleasure), 슬픔(sad), 분노(anger), 역겨움 (disgusting), 당황스러움(surprise), 공포(fear)]를 조합하여 제작하였다. 6개의 정서 중에서 긍정정서에 속하는 것은 ‘즐거움’ 하나이고, 나머지 5개 정서는 모두 부정정서이기 때문에 자극 제작에 있어서 긍정정서와 부정정서의 비율을 맞추기 위해 긍정적 정서는 52개의 이미지를 제작하였고, 부정정서는 각 정서별로 20~25개 정도의 그림을 제작하였다.
- 사전처리를 마친 영상은 일반 선형 모델(general linear model)을 이용하여, 네 가지 시행유형(경쟁/비경쟁/통제/기저선)을 run1과 run2를 구분하여 24개(4개 시행 유형×3블럭×2run)의 사건을 각각 regressor로 그림 자극 제시 시점을 기준으로 분석하였다.
- 그리고 실험 후 구두 인터뷰에서 피험자들은 실험 직전에 대기실에서 만난 경쟁자에게 이겨야겠다는 상당한 경쟁심을 느꼈음을 보고하였다. 실험 과제는 E-prime(version 2.0 professional, Psychology Software Tools, Inc, Pittsburgh, PA)을 사용하여 MRI 스캐너와 연동된 장치를 통해 800x600 pixels로 구성하여 시각적으로 제시하였다.
- 총 2개의 run을 수행하고 난 후에 실험이 종료되면 약 5분간 두뇌해부학 적영상을 촬영하였다. 영상 촬영에 참여한 시간은 총 35분 정도이고, 영상 실험을 종료한 후에 피험자들은 자기보고식 공감 설문지(강준, 2013)를 작성하였고, 최종 실험이 모두 종료된 후에는 연구의 윤리성 차원에서 실험의 경쟁 상황이 부득이하게 조작된 것이었음을 알리고 양해를 구하였다. 그리고 실험 후 구두 인터뷰에서 피험자들은 실험 직전에 대기실에서 만난 경쟁자에게 이겨야겠다는 상당한 경쟁심을 느꼈음을 보고하였다.
- 영상실에서 과제를 수행하기 위해 거울을 통해 과제를 수행해야 하는 자기공명영상과제의 특징상 모니터 화면의 사각 앵글이 모두 보이는지 확인하여 최적의 시각조건을 조정하였다. 피험 자는 경쟁과 비경쟁 조건 및 사물에 대해 판단하는 통제조건에서 그림자극을 4sec간 응시한 후유발되는 정서의 긍정 및 부정을 2sec 동안 판단하도록 지시받았다.
- 우선 일상생활에서 접할 수 있는 다양한 정서를 유발하는 상황에 기초하여 스토리를 구성하고, 연구에서 의도한 스토리 상황이 최적의 그림으로 표현될 수 있도록 미술전문가와 지속적으로 논의하여 수정 · 보완하는 과정을 거쳤다.
- 마지막으로 Lamm, Batson, 그리고 Decety(2007)에서 실시한 행동 데이터와 두뇌 영역의 상관을 확인하는 분석 방식을 참고하여 본 연구에서도 multiple regression 분석 방법을 사용해 조건별 개인의 대비영상(contrast image)과 공감 설문에서 추출된 객관화된 지표와 두뇌 영역과의 상관을 확인하였다. 이러한 분석을 통해 첫 번째로 경쟁 상태와 비경쟁 상태에서의 인지 과정에 관여하는 두뇌 활성화 영역을 확인하였으며(표 2), 두 번째로 경쟁과 비경쟁 상황에서 사물에 대한 정서 판단의 인지적 처리 과정을 제거한 후의 공감의 인지 과정을 차별적으로 확인하였다(표 3). 그리고 세 번째로 개인의 공감 수준에 따라서 경쟁 유무 조건에 따라 높은 상관을 보이는 두뇌 영역을 알아보았다(표 4).
- 이 연구에서는 인류의 적응적 행동기제인 공감의 인지과정이 타인과 경쟁을 해야 하는 상황 에서 어떤 두뇌활동을 보이는지를 탐색해보고자 하였다. 이를 위해 대학생을 대상으로 그림자극의 긍․부정 정서를 판단하는 실험과제를 이용하여 fMRI 데이터와 자기보고식 공감설문지로 수집한 자료를 분석하였다. 첫 번째 연구 결과로, 경쟁 상황에서 유발된 인지과정에 관여하는 두뇌 영역으로 ACC(BA 24), parahippocampal gyrus/middle temporal gyrus(BA 19), middle frontal gyrus(BA 10)와 superior frontal gyrus(BA 6), caudate의 두뇌 활성화 양상을 관찰하였다.
- 22명 중 전두엽의 해부학적 문제로 인해 영상신호획득에 오류를 보였던 대상자 1명을 제외하여 총 21명의 자료를 연구에 사용하였다. 정상시력, 정신과나 신경과의 병력 없음, 오른손잡이 등을 조건으로 지원자를 모집하였으며 구두와 설문으로 재확인 과정을 거쳤다. 피험자들의연령은 20∼26세 였으며 이 중 남학생은 9명(mean age=23.
- 통제조건에서는 사물 자극이 제시되고 이에 대해서도 1인칭 시점으로 긍정적 정서인지 부정적 정서인지 판단하도록 지시하였다. 정서가를 판단하는 수행 과제는 조건 마다 동일하지만, 경쟁의 유무가 상황적으로 제시되므로 경쟁 유무를 알리기 위해 조건을 알리는 지시문을 과제 시작 전에 3sec간 제시하였다. 그리고 피험자의 경쟁심을 조작하기 위해 경쟁자 역할을 맡아줄 실험보조자와 함께 실험에 임했으며 실험보조자에게는 사전에 실험에 대한 설명을 실시하고 그 역할에 대해 주지시켰다.
- 이를 위해 대학생을 대상으로 그림자극의 긍․부정 정서를 판단하는 실험과제를 이용하여 fMRI 데이터와 자기보고식 공감설문지로 수집한 자료를 분석하였다. 첫 번째 연구 결과로, 경쟁 상황에서 유발된 인지과정에 관여하는 두뇌 영역으로 ACC(BA 24), parahippocampal gyrus/middle temporal gyrus(BA 19), middle frontal gyrus(BA 10)와 superior frontal gyrus(BA 6), caudate의 두뇌 활성화 양상을 관찰하였다. 반면에 경쟁이 없는비경쟁 조건에서 활성화된 두뇌 영역은 paracingulate cortex(BA 32)와 temporal pole(BA 38), cuneus(BA 19), uncus(BA 20)였다.
- 각 조건에는 5개의 그림자극이 제시되고, 한 run은 3개의 조건이 3번 반복되므로 피험자는 총 60개의 사람관련 정서자극과 30개의 사물 관련 통제자극에 대한 판단을 수행한다. 총 2개의 run을 수행하고 난 후에 실험이 종료되면 약 5분간 두뇌해부학 적영상을 촬영하였다. 영상 촬영에 참여한 시간은 총 35분 정도이고, 영상 실험을 종료한 후에 피험자들은 자기보고식 공감 설문지(강준, 2013)를 작성하였고, 최종 실험이 모두 종료된 후에는 연구의 윤리성 차원에서 실험의 경쟁 상황이 부득이하게 조작된 것이었음을 알리고 양해를 구하였다.
- 피험자들은 자기공명영상을 촬영하기 전에 실험참가 동의서에 서명한 후 실험자로부터 과제의 목적, 수행방법, 주의사항에 대해 설명을 들었으며 실제 과제를 수행하기 전에 예시 과제를 수행함으로써 실제 과제에서 나타날 수 있는 혼동을 미리 피하도록 조치하였다. 경쟁조건과 비경쟁조건에서 수행하는 과제는 정서가 유발되는 그림자극으로(‘측정도구: 실험자극’ 부분에서 자세히 설명함) 피험자들은 제시되는 4sec 동안 제시되는 그림자극을 보면서 주인공이 처한 상황을 이해하고, 이를 바탕으로 1인칭 시점으로 주인공이 처한 상황에 대한 정서가 긍정적인지 부정적 인지 판단하도록 하였다.
- 그림 2에서 보는바와 같이 피험자 간에 순서효과를 최소화하기 위해 역균형화한 여러 가지버전이 다양하게 제시되도록 구성하였다. 하나의 run에서 경쟁․비경쟁․통제조건의 1세트를 실시한 후, 기저선 조건을 20sec동안 제시하여 혈역학반응(hrf)을 감소시킨 후 다음 조건을 다시 제시하였다. 실험은 총 2개의 run으로 구성하였고 각 조건은 ISI를 포함하여 40.
- 사물 자극 선정을 위해 대학생 60명을 대상 으로 예비조사를 수행하였다. 학생들은 한 장씩 제시되는 사물 그림을 보고 주관적 관점에서 느껴지는 정서를 긍정 또는 부정으로 판단하고 7점 리커트 척도에 응답하였다. 연구에 사용할 사물 그림은 중립자극이지만 정서 판단에는 주관적인 평정이 적용되므로, 반응 빈도를 고려하여 긍정자극 15개(4.
- 학생들은 한장씩 제시되는 그림을 보고 상황을 이해한 후 주인공의 정서를 1인칭 시점(“당신이 그림 속 주인공이라면”)으로 판단하여 느껴지는 정서가 긍정적인지 부정적인지를 7점 리커트 척도로 평정 하였다.
- 한편, 공감과 무관하게 정서 평정과 관련해 나타나는 인지활동을 통제하기 위해 사물을 표현한 그림 자극 49개를 1차 통제자극으로 제작하였다. 사물 자극 선정을 위해 대학생 60명을 대상 으로 예비조사를 수행하였다.
- 획득한 영상은 MATLAB R2015a version 내에서 구동되는 SPM8(Statistical Parametric Mapping; Welcome Department of Cognitive Neurology, London, UK) 소프트웨어를 활용하여 분석하였고, 영상의 사전 처리(preprocessing)로 시간에 따른 차이교정(slice timing), 움직임 교정(motion correction), 기능적 영상의 해부학적 영상에의 일치 및 표준화(normalization), 그리고 마지막으로 8㎜ 커널 크기로 평편화(smoothing)과정을 수행하였다. 사전처리를 마친 영상은 일반 선형 모델(general linear model)을 이용하여, 네 가지 시행유형(경쟁/비경쟁/통제/기저선)을 run1과 run2를 구분하여 24개(4개 시행 유형×3블럭×2run)의 사건을 각각 regressor로 그림 자극 제시 시점을 기준으로 분석하였다.
대상 데이터
- 우선 일상생활에서 접할 수 있는 다양한 정서를 유발하는 상황에 기초하여 스토리를 구성하고, 연구에서 의도한 스토리 상황이 최적의 그림으로 표현될 수 있도록 미술전문가와 지속적으로 논의하여 수정 · 보완하는 과정을 거쳤다. 1차적으로 제작된 170개의 그림 중에서 공감 정도가 높은 자극을 선정하기 위해, 대학생 172명을 대상으로 예비조사를 수행하였다. 학생들은 한장씩 제시되는 그림을 보고 상황을 이해한 후 주인공의 정서를 1인칭 시점(“당신이 그림 속 주인공이라면”)으로 판단하여 느껴지는 정서가 긍정적인지 부정적인지를 7점 리커트 척도로 평정 하였다.
- 서울 및 경기도에 소재한 대학에 재학 중인 건강한 오른손잡이 대학생 22명이 연구에 참여하 였다. 22명 중 전두엽의 해부학적 문제로 인해 영상신호획득에 오류를 보였던 대상자 1명을 제외하여 총 21명의 자료를 연구에 사용하였다. 정상시력, 정신과나 신경과의 병력 없음, 오른손잡이 등을 조건으로 지원자를 모집하였으며 구두와 설문으로 재확인 과정을 거쳤다.
- 기능적자기공명영상 이미지(echo planar imaging; EPI)와 T1-weighted영상은 고려대학교 뇌영상센터의 Simens 3.0 Tesla 스캐너를 이용하여 획득하였다. 각 EPI 영상은 interleaved방법을 이용하여 5 ㎜두께로 촬영하였고 TR=2000㎳, TE=30㎳, Field of View=200x200㎜, matrix=64x64㎜, flip angle=90〫조건으로 각 EPI 당 총 32 slices를 획득하였다.
- 한편, 공감과 무관하게 정서 평정과 관련해 나타나는 인지활동을 통제하기 위해 사물을 표현한 그림 자극 49개를 1차 통제자극으로 제작하였다. 사물 자극 선정을 위해 대학생 60명을 대상 으로 예비조사를 수행하였다. 학생들은 한 장씩 제시되는 사물 그림을 보고 주관적 관점에서 느껴지는 정서를 긍정 또는 부정으로 판단하고 7점 리커트 척도에 응답하였다.
- 서울 및 경기도에 소재한 대학에 재학 중인 건강한 오른손잡이 대학생 22명이 연구에 참여하 였다. 22명 중 전두엽의 해부학적 문제로 인해 영상신호획득에 오류를 보였던 대상자 1명을 제외하여 총 21명의 자료를 연구에 사용하였다.
- 하나의 run에서 경쟁․비경쟁․통제조건의 1세트를 실시한 후, 기저선 조건을 20sec동안 제시하여 혈역학반응(hrf)을 감소시킨 후 다음 조건을 다시 제시하였다. 실험은 총 2개의 run으로 구성하였고 각 조건은 ISI를 포함하여 40.7sec로 구성하고 각 run은 528sec동안 지속되어 각 run당 264개의 volume을 수집하였다.
- 학생들은 한 장씩 제시되는 사물 그림을 보고 주관적 관점에서 느껴지는 정서를 긍정 또는 부정으로 판단하고 7점 리커트 척도에 응답하였다. 연구에 사용할 사물 그림은 중립자극이지만 정서 판단에는 주관적인 평정이 적용되므로, 반응 빈도를 고려하여 긍정자극 15개(4.52≦M≦6.21)와 부정자극 15개(3.08≦M≦4.63)를 선정하였다[그림 1 참고].
- 계획한 fMRI 실험 과정과 동일하게 조건화하기 위하여 평정 과정에서 4sec 동안 이미지를 제시하여 관찰하게 하고, 이어서 2sec 내에 반응하도록 하였다. 예비조사에서 5.5점 이상을 받은 자극을 선정하였으며, 긍정적 정서를 불러일으키는 자극 30개(M=5.89, SD=1.38)와 부정적 정서를 불러일으키는 자극 30개(M=6.31, SD=1.19)로 구성하였다. 5가지의 부정정서 중 슬픔, 역겨움, 공포만이 5.
데이터처리
- 각 사건마다 혈역학반응함수(hemodynamic response function: hrf)의 진폭 대비영상(contrast image) 은 A-B조건 형태의 감산기법을 이용해 산출하였다. 1차 개인분석 결과로 얻은 대비 영상을 근거로 one-sample t-test를 통해 경쟁 유무(경쟁 vs. 비경쟁)상황에 따른 경쟁 효과의 두뇌 활성화 영역에 대한 주효과를 확인하였으며, two-sample t-test를 통해 경쟁 유무 각 조건에서 공감의 인지 과정에 더 많이 관여하는 차별적인 뇌 영역을 알아보았다. 이 때 일반화를 위해 피험자를 무선 변인으로 간주하는 무선 변인 모델을 사용하였다.
- 8분 46초 정도의 과제를 2회 시행하는 동안 첫 번째 과제와 두 번째 과제 수행에서 반응 시간의 연습효과가 나타나는지를 확인하기 위해 run1과 run2의 경쟁조건의 평균 반응시간에 대한 t-검정을 실시하였다. 그 결과 run1의 경쟁조건에서 수행한 과제의 반응시간(M=276.
- 경쟁 상황과 비경쟁 상황에서 개인의 공감적 수준에 따라 어떤 두뇌 영역이 관련하는지를 알아보기 위해 2차 그룹분석에서 multiple regression 통계방법을 이용하여 공감 지수 측정도구(QCAE) 값을 covariance로 사용하여 분석하였다. 그 결과 대비영상 [경쟁-비경쟁] 조건과 [비경쟁-경쟁] 조건에서는 유의수준 p<.
- 경쟁과 비경쟁 상황에서 공감의 인지과정이 발현될 때 차별적인 뇌 영역이 활성화되는지 알아보기 위해 ‘경쟁-비경쟁’, ‘비경쟁-경쟁’의 대비영상(contrast image)을 이용해 one sample t-test를수행하였다.
- 피험자가 영상 촬영 동안 반응한 행동 데이터는 SPSS 21.0을 활용하여 경쟁과 비경쟁 조건에서 심리적 상태의 변화가 있는지 알아보기 위해 반응 시간(RT)에 대한 t검정을 실시하였다. 그러나 기술통계표(표 1)에 통제 조건에 대한 행동데이터 분석 결과를 제시하지 않았는데 그 이유는 통제 조건에 사용된 사물 자극은 중립 자극이지만 평정자의 주관적인 감정에 의해 정서가를 판단하여 정답이 없기 때문이다.
이론/모형
- fMRI 실험을 위해 본 연구에서는 mixed event-related and block design을 사용하였다. block 디자 인은 연속적인 이벤트에 의한 혈류 내 산소 활동 신호의 강도를 강하게 잡는 장점이 있고, event-related 디자인은 개별 아이템들에 반응하는 신호를 잡아내는 강점이 있다.
- 사전처리를 마친 영상은 일반 선형 모델(general linear model)을 이용하여, 네 가지 시행유형(경쟁/비경쟁/통제/기저선)을 run1과 run2를 구분하여 24개(4개 시행 유형×3블럭×2run)의 사건을 각각 regressor로 그림 자극 제시 시점을 기준으로 분석하였다. 각 사건마다 혈역학반응함수(hemodynamic response function: hrf)의 진폭 대비영상(contrast image) 은 A-B조건 형태의 감산기법을 이용해 산출하였다. 1차 개인분석 결과로 얻은 대비 영상을 근거로 one-sample t-test를 통해 경쟁 유무(경쟁 vs.
- 실험자극을 개발하기 위해 기본적으로, 공감은 인지적 공감과 정서적 공감으로 나뉘며 두 공감 유형에 따라 서로 다른 두뇌영역을 사용한다는 Shamay-Tsoory과 동료들(2009; 2011)의 연구, 인지적 공감은 타인의 상황과 관점에 대해 이해하는 조망수용 능력과 그대로 그 상황을 시연해보는 시뮬레이션으로 나뉜다는 Reniers와 동료들(2011)의 선행연구에서 사용한 공감의 개념을 참조하였다. 다음으로, 공감은 상대방의 정서에 대한 자동적 반응이라고 했던 Preston과 de Waal(2002) 의 연구를 근거로 Krӓmer와 동료들(2010)이 개발하여 사용한 자극에 기초하여 본 연구를 위한 실험자극을 개발하였다.
- 비경쟁)상황에 따른 경쟁 효과의 두뇌 활성화 영역에 대한 주효과를 확인하였으며, two-sample t-test를 통해 경쟁 유무 각 조건에서 공감의 인지 과정에 더 많이 관여하는 차별적인 뇌 영역을 알아보았다. 이 때 일반화를 위해 피험자를 무선 변인으로 간주하는 무선 변인 모델을 사용하였다. 마지막으로 Lamm, Batson, 그리고 Decety(2007)에서 실시한 행동 데이터와 두뇌 영역의 상관을 확인하는 분석 방식을 참고하여 본 연구에서도 multiple regression 분석 방법을 사용해 조건별 개인의 대비영상(contrast image)과 공감 설문에서 추출된 객관화된 지표와 두뇌 영역과의 상관을 확인하였다.
- 일반적 공감능력을 측정하기 위해 Reniers와 동료들(2011)이 개발하고 강준(2013)이 번안․타당 화하여 사용한 인지-공감정서 척도(Questionnaire of Cognitive and Affective Empathy, QCAE)를 사용 하였다. 하위구인으로 인지적 공감과 정서적 공감으로 구분되어 있으며 인지적 공감은 조망수용 (perspective-taking)과 시뮬레이션(simulation)으로, 정서적 공감은 정서전염(emotional contagion), 근접 반응성(Proximal responsibility), 주변 반응성(peripheral responsibility)로 구성되어 있다.
성능/효과
- <그림 5> (a) 경쟁 상황에서 공감 측정도구(QCAE)의 지수와 정적 상관을 보이는 영역으로 피질부분에서는 SMG (x=-50, y=-46, z=30), IFG(x=-42, y=30, z=-10), mPFC(x=4, y=-4, z=60)영역과 피질하영역에서는 fusiform gyrus(x=-58, -14, -24), putamen(x=-26, y=-4, z=8), thalamus(x=18, y=-10, z=8), 그리고 cerebellum(x=-6, y=-48, z=-14)이 상관을 보임. (b) 비경쟁 상황에서 공감 지수와 정적 상관을 보이는 영역 TPJ(x=-50, y=-56, z=24).
- <그림 3> (a) 경쟁 조건에서 공감 과제를 수행할 때 더 많이 활성화된 두뇌 영역 ACC(x=12, y=18, z=24), cerebellum(x=12, y=-48, z=-20), caudate(x=-36, y=-32, z=0), parahippocampal gyrus(x=-38, y=-48 z=0). (b) 비경쟁 조건에서 공감 과제를 수행할 때 더 많이 활성화된 두뇌 영역 temporal pole(x=-42, y=14, z=-38)과 paracingulate(x=8, y=30, z=-8).
- <그림 5> (a) 경쟁 상황에서 공감 측정도구(QCAE)의 지수와 정적 상관을 보이는 영역으로 피질부분에서는 SMG (x=-50, y=-46, z=30), IFG(x=-42, y=30, z=-10), mPFC(x=4, y=-4, z=60)영역과 피질하영역에서는 fusiform gyrus(x=-58, -14, -24), putamen(x=-26, y=-4, z=8), thalamus(x=18, y=-10, z=8), 그리고 cerebellum(x=-6, y=-48, z=-14)이 상관을 보임. (b) 비경쟁 상황에서 공감 지수와 정적 상관을 보이는 영역 TPJ(x=-50, y=-56, z=24). 본 그림의 활성화는 p=.
- (a) 경쟁 상황에서 타인에게 공감하는 과정에서 활성화 된 영역 cerebellum (x=4, y=66, z=-40), middle frontal gyrus(x=30, y=38, z=10), thalamus(x=12, y=-8, z=18), SMG(x=46, y=-46, z=34). (b) 비경쟁 상황에서 타인에게 공감하는 과정에 활성화된 영역 vmPFC(x=6, y=32, z=-14). 본 그림의 활성화는 p=.
- 19)로 구성하였다. 5가지의 부정정서 중 슬픔, 역겨움, 공포만이 5.5점 이상의 기준에 충족되었고, 당황스러움과 분노의 정서는 평정 평점이 낮아 자극선정에서 제외하였다.
- 001수준에서 나타났다. [경쟁-통제] 조건에서 개인의 공감 지수가 높을수록 SMG(BA 40), fusiform gyrus(BA 20/21), IFG(BA 47/45), mPFC(BA 10), thalamus, superior frontal gyrus(BA 8/9), claustrum, putamen, cerebellum 영역과 상관을 보였다. 반면에 [비경쟁-통제] 조건에서는 개인의 공감 수치가 높을수록 TPJ 영역이 높은 상관을 보였다(표 4 참조).
- 반면에 경쟁 조건과 비경쟁 조건에서 피험자는 심리적 변화로 인한 반응시간의 차이를 나타냈다 (표 1 참조). 경쟁 조건에서 보상을 놓고 상대방과 벌이는 반응시간(M=277.66㎳, SD=48.14)의 빠르기는 경쟁이 아닌 조건에서 공감 과제에 집중하여 과제를 수행하는 반응시간(M=385.47㎳, SD=97.87)보다 유의수준 0.05에서 통계적으로 유의하게 빠름을 확인하였다(t=-4.530, p=.002). 정답 찾기의 정확도에 있어서는 두 조건 간에 유의한 차이가 나타나지 않았는데, 이는 공감 과제가 모호하지 않고 명확한 정서가 나타나 있었기 때문에 긍정적인지 부정적인지를 판단하기가 수월했기 때문인 것으로 보인다.
- 8분 46초 정도의 과제를 2회 시행하는 동안 첫 번째 과제와 두 번째 과제 수행에서 반응 시간의 연습효과가 나타나는지를 확인하기 위해 run1과 run2의 경쟁조건의 평균 반응시간에 대한 t-검정을 실시하였다. 그 결과 run1의 경쟁조건에서 수행한 과제의 반응시간(M=276.62㎳, SD=59.56)과, run2의 반응시간(M=278.69㎳, SD=48.98)의 차이검정에서 t 통계 값은 -.123(p=.583)으로 유의수준 .05에서 시간에 따른 연습효과는 통계적으로 유의하지 않은 것으로 나타났다. 반면에 경쟁 조건과 비경쟁 조건에서 피험자는 심리적 변화로 인한 반응시간의 차이를 나타냈다 (표 1 참조).
- 그 결과 대비영상 [경쟁-비경쟁] 조건과 [비경쟁-경쟁] 조건에서는 유의수준 p<.001에서 상관을 보이는 영역이 나타나지 않았고, [경쟁-통제] 조건과 [비경쟁-통제] 조건에서 각각 개인의 공감 지수와 상관을 보이는 영역이 p<.001수준에서 나타났다.
- 인지적 공감 연구로 잘 알려진 Vӧllm과 동료들(2006)은 피험자들에게 만화 스틸 컷 내의 등장인물이 처한 상황을 이해한 후 그 뒤에 이어질 상호작용의 감정을 추론하도록 하였다. 그 결과 상대방의 마음을 추론하는 ToM과 관련해서 mPFC, middle frontal gyrus, middle temporal gyrus, cuneus의 활성화가 관찰되었다. 또한 Krӓmer와 동료들(2010)도 이미지 속에 주인공들이 처한 상황이 있는 자극을 피험자들에게 제시하여 상황에 대한 판단을 통해 유발되는 공감의 인지 적인 부분에 대해 연구하였다.
- Lamm, Batson, 그리고 Decety(2007)는 피험자에게 고통스러운 자극에 처해있는 사람이 나오는 비디오클립을 보여주고 자신에게 일어났을 경우와 타인이 겪었다고 생각하는 경우를 다르게 상상하도록 하고 기능적자기공명영상(fMRI)을 촬영하였다. 그 결과 자기 자신에게 상황이 벌어졌다고 상상한 경우에는 연상회(supramarginal gyrus, 이하 SMG), 뇌섬 (insula), 보조운동영역(supplementary motor area, 이하 SMA), 상측두엽(superior temporal gyrus), 중전두엽(middle frontal gyrus)이 활성화된 반면에, 타인이 겪었을 정서를 상상해본 경우에는 상두정엽 (superior parietal lobe), 하두정엽(inferior parietal lobe), 각회(angular gyrus)가 활성화 되어 공감의 초점이 다를 경우 두뇌의 움직임도 다르게 나타난다는 것을 제안하였다. Vogeley와 동료들(2001)의 연구에서도 타인의 마음을 이해해보는 경우에는 ToM관련 영역인 내측전두엽(medial frontal gyrus; 이하 mPFC)이 활성화된 반면, 자기 자신에게 초점을 맞춘 경우는 우측 측두두정엽의연합부(temporoparietal junction, 이하 TPJ)의 활성화를 보였다.
- , 2005). 그러므로 관련 선행 연구를 종합해보면 본 연구의 [경쟁-비경쟁]의 조건이 동일한 공감 과제를 수행하는 경우에 경쟁의 유무에 따른 상황적 차이만 발생하기 때문에 공감의 인지과정이 제거된 상황임을 고려해볼 때, 활성 화를 보여준 ACC, parahippocampal gyrus, superior temporal gyrus, caudate 영역은 경쟁의 인지적 과정에 국한된 것으로 해석할 수 있다. 본 연구에서 나타난 영역들은 경쟁의 mentalizing 과정에서의 네트워크를 주장했던 Polosan과 동료들(2011)의 연구결과와 유사하다.
- 비경쟁 상황에서 나타난 영역들은 주로 1인칭 시점의 자기참조적 판단에서 나타나는 공감의 영역인데 반해 경쟁 상황에서 보이는 영역들은 보상 예측과 관련한 limbic 영역의 활동이 일어나고 공감은 1인칭 시점보다는 3인칭 시점의 조망수용 인지기능과 관련한 두뇌 영역의 활성화를 보여준다. 그리고 개인의 공감 수준이 개인차 변인으로 작용하면 경쟁 상황에서도 인지적 공감과 관련한 기능 담당 영역이 높은 상관을 보이는 것을 알 수 있었다.
- 반면에 경쟁이 없는비경쟁 조건에서 활성화된 두뇌 영역은 paracingulate cortex(BA 32)와 temporal pole(BA 38), cuneus(BA 19), uncus(BA 20)였다. 두 번째 연구 결과로, 정서판단의 인지과정을 제한 후 경쟁 조건에서의 공감의 인지과정과 관련한 두뇌 활성화는 ACC(BA 32)와 SMG(BA 40), mPFC(BA 6), thalamus, cerebellum 영역에서 나타났고, 반대로 비경쟁 상황에서 발생하는 공감의 인지과정에는 유일하게 BA 11영역인 vmPFC가 기능하고 있음을 관찰하였다. 세 번째 연구 결과로, 개인의 공감 수치와 높은 상관을 보이는 두뇌영역은 경쟁 상황일 경우 개인의 공감수준이 높을수록 SMG(BA 40), IFG(BA 47/45), mPFC(BA 10), superior frontal gyrus(BA 8/9), putamen과 cerebellum 영역이 관련되어 나타났으며, 비경쟁 상황인 경우 TPJ 영역이 공감 수치와 높은 상관을 보였다.
- 연구 결과에 따르면 경쟁할 때와 협동할 때 일반적으로 전두-두정(frontoparietal) 네트워크를 활용하는 것이 확인되었는데, 이는 중앙집행처리기능이라고 일컬어지는 고차적 인지활동과 관련하여 활성화 되는 것으로 보인다고 설명하였다. 또한 경쟁 상황에서 차별적으로 관여하는 두뇌영역은 mPFC와 inferior parietal lobe 영역으로 나타났다. 또 다른 연구에서 스트룹(stroop)과제를 사용하여 사람과 사람, 사람과 컴퓨터를 경쟁시킨 결과 사람과 사람끼리 경쟁할 경우 상대방의 의도를 파악해야 하는 심리적 작용으로 인해 insula, fusiform gyrus, superior frontal gyrus 등의 영역 활성화를 보고하였다(Polosan et al.
- 두 디자인을 합친 mixed design의 경우 하나의 조건에서 여러 개별 과제를 진행하는 동안 관련 혈류 반응의 강도를 높게 관찰할 수 있다는 특징이 있다(Donaldson & Bucker, 2001). 본 연구에서 경쟁시의 공감 과정과 비경쟁시의 공감과정의 강도를 비교하기에 mixed design이 적절하다고 판단하였다. 각 피험자가 경쟁과 비경쟁 조건을 모두 경험하는 집단내 설계를 하였고, 조건이 돌아가며 제시되기 때문에 조건의 변화를 알리기 위해 3000㎳ 동안 제시되는 지시문을 사용하였다.
- 경쟁과 비경쟁 조건의 직접 비교는 정서적 판단 과정이 포함되어 있기 때문에 사물에 대한긍․부정의 정서적 판단과정을 제하고 경쟁 조건과 비경쟁 조건에서 공감의 인지적 과정을 알아보고자 two-sample t-test를 통해 [경쟁-통제]-[비경쟁-통제] 조건을 만들어 두뇌 활성화 영역을 확인하였다. 분석 결과, 경쟁 상황에서 사물 자극의 정서판단 과정을 제하고 공감하는 과정에서는 ACC(BA 32), middle frontal gyrus, SMG(BA 40), mPFC(BA 6), 그리고 caudate와 Nacc로 활성화가 확장된 thalamus가 활성화를 보였다. 반면에 비경쟁 조건에서 사물과 관련한 정서판단의 인지과 정을 제한 공감 과정에서는 vmPFC(BA 11) 영역의 우세한 차별적 활동이 관찰되었다(표 3 참조).
- 두 번째 연구 결과로, 정서판단의 인지과정을 제한 후 경쟁 조건에서의 공감의 인지과정과 관련한 두뇌 활성화는 ACC(BA 32)와 SMG(BA 40), mPFC(BA 6), thalamus, cerebellum 영역에서 나타났고, 반대로 비경쟁 상황에서 발생하는 공감의 인지과정에는 유일하게 BA 11영역인 vmPFC가 기능하고 있음을 관찰하였다. 세 번째 연구 결과로, 개인의 공감 수치와 높은 상관을 보이는 두뇌영역은 경쟁 상황일 경우 개인의 공감수준이 높을수록 SMG(BA 40), IFG(BA 47/45), mPFC(BA 10), superior frontal gyrus(BA 8/9), putamen과 cerebellum 영역이 관련되어 나타났으며, 비경쟁 상황인 경우 TPJ 영역이 공감 수치와 높은 상관을 보였다.
- 본 연구는 경쟁 상황 노출 여부에 따라 공감 과제를 수행할 때 우리의 두뇌는 어떻게 다르게 작용하며, 또한 개인의 공감 수준이 경쟁 과정에서 유발되는 인지적 두뇌 활동과 어떤 상관이 있는가에 대해 알아보고자 하였다. 연구 결과를 종합적으로 정리하면, 본 연구에서 비경쟁 상황에서 수행한 공감의 인지과정과 관련해 보이는 두뇌 영역은 기존의 공감 연구에서 제시하고 있는 temporal pole, paracingulate cortex, mPFC, vmPFC, TPJ 등의 활성화로 유사하게 나타났다. 반면에 경쟁이라는 상황이 보상 시스템과 함께 조성되면 인류의 적응적 인지기능과 행동으로 간주되어온 공감의 기제는 경쟁으로 인해 약간 다른 방식으로 나타난다.
- 대표적으로 Decety와 동료들(2004)은 기능적자기공명영상(fMRI) 연구를 통해 인간이 경쟁할 때와 협동할 때 두뇌 활성화의 차이를 확인 하였다. 연구 결과에 따르면 경쟁할 때와 협동할 때 일반적으로 전두-두정(frontoparietal) 네트워크를 활용하는 것이 확인되었는데, 이는 중앙집행처리기능이라고 일컬어지는 고차적 인지활동과 관련하여 활성화 되는 것으로 보인다고 설명하였다. 또한 경쟁 상황에서 차별적으로 관여하는 두뇌영역은 mPFC와 inferior parietal lobe 영역으로 나타났다.
- Shamay-Tsoory와 동료들(2009)은 인지적 공감과 정서적 공감의 차이를 확인하기 위해 복내측 전두엽(ventromedial PFC, 이하 vmPFC)이 손상된 환자와 하전두엽(inferior frontal gyrus, 이하 IFG)이손상된 환자들의 대인관계지수를 비교한 결과 유의한 상호작용 효과가 있음을 보고하였다. 즉 vmPFC가 손상된 환자들은 인지적 공감 지수가 낮았고, IFG가 손상된 환자들은 유의하게 정서적 공감지수가 낮게 나타났다. 이 결과는 인지적 공감과 정서적 공감을 담당하는 두뇌 영역이 서로 다르게 작용하고 있음을 보여주는 것이다.
- 반면에 비경쟁 상황에서는 공감 과제는 동일하게 수행했으나 경쟁 상황이 아니라는 것이 특징적이다. 즉, 경쟁 상황일 때와 비교해서 공감의 인지과정에 관여하는 영역들의 활성화를 확인할 수 있었다. Paracingulate gyrus는 mentalizing에 관여하는 영역으로 알려져 있으며(Gallagher & Frith, 2003) 뿐만 아니라 사람들이 현재 경험하는 자신의 정서에 대해 반응할 때도 활성화되는 영역이다(Gusnard et al.
- 이러한 연구 목적에 따라 다음과 같은 연구문제를 설정하였다. 첫째, 경쟁 노출 상황에서 공감 과제를 수행할 때 관련 있는 두뇌 영역과 경쟁이 아닌 상황에서 동일한 과제를 수행할 때활성화되는 두뇌 영역은 차이가 있는가? 둘째, 경쟁과 비경쟁 상황에서 자기보고식으로 측정한 개인의 공감 수준에 따라 높은 상관을 보이는 영역은 무엇이며 조건에 따라 차이가 있는가?
- 반면에 경쟁 없이 타인이 처한 상황에 대해 공감하는 과정에서는 paracingulate(BA 32), temporal pole(BA 38), cuneus/superior occipital gyrus(BA 26), uncus/inferior temporal gyrus(BA 20/28)영역이 활성화 되었다. 특히 비경쟁 조건에서 활성화된 paracingulate영역은 peak voxel을 중심으로 BA32, BA11, BA47 에 걸쳐 넓은 영역에서의 활성화를 보였다.
후속연구
- 또한 경쟁 상황을 다루고 있는 Halko와 동료들(2009)의 연구에서 동료와 보상을 놓고 경쟁할 때 mentalizing 과정에 기능하는 좌우측 TPJ 영역이 IFG 영역과 함께 활성화됨을 보고하였는데, 특히 우측 IFG는 보상에 대한 지향성이 높을수록 높은 활동성을 보이는 결과를 참고할 때 TPJ와 IFG의 활동 네트워크가 공감적 활동과 경쟁적 상황에서 보상에 반응하는 활동과 어떤 차이가 있는지는 추가적 연구가 필요할 것으로 생각된다. 나아가 경쟁을 지각하는 정도(위협적 vs. 도전적)에 따라서도 종속변인의 결과가 달라지기 때문에 경쟁이 생존과 관련하여 더 위협적으로 지각되는 실제 현실 상황에서 인간의 공감이 어떻게 달라지는지 구체적으로 설명하기 위해서 연구를 더 확장하고 세분화할 필요가 있을 것으로 보인다.
- 하지만, 경쟁에 대한 지각과 평가가 달라지면 정서도 다르게 반응되기 때문에 경쟁에서 나타나는 정서 관련 정보 처리에 대해서는 보다 더 심층적인 연구가 필요할 것으로 보인다. 또한 경쟁 상황을 다루고 있는 Halko와 동료들(2009)의 연구에서 동료와 보상을 놓고 경쟁할 때 mentalizing 과정에 기능하는 좌우측 TPJ 영역이 IFG 영역과 함께 활성화됨을 보고하였는데, 특히 우측 IFG는 보상에 대한 지향성이 높을수록 높은 활동성을 보이는 결과를 참고할 때 TPJ와 IFG의 활동 네트워크가 공감적 활동과 경쟁적 상황에서 보상에 반응하는 활동과 어떤 차이가 있는지는 추가적 연구가 필요할 것으로 생각된다. 나아가 경쟁을 지각하는 정도(위협적 vs.
- 본 연구의 제한점으로 경쟁상황에서 나타나는 정서 관련된 영역인 thalamus의 활성화가 긍정적 정서와 연관이 있는지, 부정적 정서와 연관이 있는지에 대해 설명하기 위해 피험자들의 과제 수행 후에 실시한 사후 인터뷰의 내용에 의존하는 수밖에 없었다. 경쟁 시 보상에 대한 욕구가 강하게 나타나 상대방을 이겨야 한다는 의지가 강했다는 의견이 다수로 나타났는데, 이는 정서 과제의 특성상 자신의 능력을 평가하고 위협하는 종류의 과제가 아니었고 상대방보다 판단과 행동이 빠른 경우에 보상을 취할 수 있었던 맥락적인 부분을 고려한다면 경쟁 조건에서 유발된 정서관련 정보처리는 보상에 대한 긍정적 정서와 관련 있을 것으로 보인다.
- 경쟁 시 보상에 대한 욕구가 강하게 나타나 상대방을 이겨야 한다는 의지가 강했다는 의견이 다수로 나타났는데, 이는 정서 과제의 특성상 자신의 능력을 평가하고 위협하는 종류의 과제가 아니었고 상대방보다 판단과 행동이 빠른 경우에 보상을 취할 수 있었던 맥락적인 부분을 고려한다면 경쟁 조건에서 유발된 정서관련 정보처리는 보상에 대한 긍정적 정서와 관련 있을 것으로 보인다. 하지만, 경쟁에 대한 지각과 평가가 달라지면 정서도 다르게 반응되기 때문에 경쟁에서 나타나는 정서 관련 정보 처리에 대해서는 보다 더 심층적인 연구가 필요할 것으로 보인다. 또한 경쟁 상황을 다루고 있는 Halko와 동료들(2009)의 연구에서 동료와 보상을 놓고 경쟁할 때 mentalizing 과정에 기능하는 좌우측 TPJ 영역이 IFG 영역과 함께 활성화됨을 보고하였는데, 특히 우측 IFG는 보상에 대한 지향성이 높을수록 높은 활동성을 보이는 결과를 참고할 때 TPJ와 IFG의 활동 네트워크가 공감적 활동과 경쟁적 상황에서 보상에 반응하는 활동과 어떤 차이가 있는지는 추가적 연구가 필요할 것으로 생각된다.
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