[논문]아동·청소년기 뇌 구조의 성숙과 이에 대한 지능의 영향

조수현

doi:10.19066/cogsci.2017.28.4.004

아동·청소년기 뇌 구조의 성숙과 이에 대한 지능의 영향
A Review of Research on the Maturation of Children and Adolescences' Brain Structure and the Influence of Intelligence 원문보기

인지과학 = Korean journal of cognitive science, v.28 no.4, 2017년, pp.267 - 297

초록
AI-Helper

뇌의 해부학적 구조에는 개인의 인지적 특성에 대한 많은 정보가 반영된다. 본 연구는 아동과 청소년을 대상으로 생물학적 성숙과 지능의 개인차와 관련한 대뇌의 구조적 변화와 특성을 관찰한 연구들을 중점적으로 개관하였다. 본 연구의 목적은 아동과 청소년의 뇌 구조의 발달 과정을 이해함과 동시에 개인의 지능에 따라 뇌 구조가 발달하는 패턴이 어떠한 차이가 있는지를 알아보는 것이다. 첫 번째 단원에서는 뇌의 구조적 특성에 대한 측정치들(전체 뇌의 크기나 부피, 영역 별 회백질/백질의 부피와 밀도, 피질 두께, 피질 표면적 등)과 부피소-기반 계측법 및 구조적 공분산성 분석 등의 연구 방법들을 설명한다. 두 번째 단원에서는 생물학적 성숙에 따른 뇌 구조의 발달적 변화와 이에 영향을 미치는 변수와 조절 변인들(성별, 정신/발달 장애, 환경 요인, 영역 별 피질의 층 구조)을 설명한다. 세 번째 단원에서는 지능의 두정-전두 통합 이론을 소개하고 뇌 구조 및 뇌의 구조적 공분산성, 기능적 연결성의 발달적 변화가 지능의 개인차에 따라 어떻게 달라지는지에 대한 연구 결과들을 개관한다. 끝으로, 결론 부분에서는 현재까지 이루어진 연구들을 기반으로 하여 후속 연구의 방향과 이 분야 연구의 사회적 가치를 논한다.

Abstract ▼ AI-Helper

The anatomical structure of the brain reflects a great amount of information about an individual's cognitive ability. The present study reviewed research on developmental changes in brain structure in relation to biological maturation and intellectual growth focusing on children and adolescents. The purpose of the present study was to achieve an understanding of how children and adolescents' brain matures with development and also to examine whether individual differences in intelligence influences the development of brain structure. The first section introduces methods of measurement and analysis of brain structure, such as voxel-based morphometry and structural covariance. The second section reviews studies on the biological maturation of the brain and variables that influence brain development such as sex, environmental factors, and mental disorders, etc. The third section introduces the Parieto-Frontal Integration Theory of intelligence and reviews studies on the association between intelligence and developmental changes of the brain, including changes in structural covariance and functional connectivity. We conclude with a discussion on educational/clinical implications of this work and directions for future studies.

주제어

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	대뇌의 부피는 어떻게 구분 가능한가?	뇌 구조에 대한 초기 연구들은 대부분 부피(volume)를 중심으로 이루어졌다. 대뇌의 부피는 회백질(gray matter)의 부피, 백질(white matter)의 부피, 뇌실(ventricle)의 부피 등으로 구분할 수 있다[부록 그림 3]. 한편, 부피 대신 회백질이나 백질 등의 밀도(density)를 측정하기도 하는데 이는 특정 뇌 영역 내에서의 회백질이나 백질의 상대적인 비율을 나타낸다(Mechelli et al.
	부피소-기반 계측법은 어떤 방법인가?	, 2004). 부피소-기반 계측법(voxel-based morphometry, VBM)은 뇌를 수많은 부피소(voxel)로 나누어 각 부피소 내에 속한 뇌 조직의 종류(회백질, 백질, 뇌척수액)를 확률적으로 판단하는 자동화된 방법으로서 회백질과 백질의 부피와 밀도를 이용한 뇌 구조 연구를 활성화시키는 데에 기여하였다.
	대뇌 피질의 표면적은 어떻게 구성되는가?	대뇌 피질은 전체적으로 주름이 잡혀있는데, 굴곡이 있는 표면에서 바깥으로 솟아오른 부분과 속으로 접혀 들어간 부분을 각기 이랑(gyrus, 한자어로 ‘회’라고도 함)과 고랑(sulcus, 한자어로 ‘구’라고도 함)이라 일컫는다[부록 그림 4]. 따라서, 피질의 표면적은 세부적으로 이랑 면적(gyrus area or convex hull area)과 고랑 면적(sulcus area)으로 구성된다. 피질이 주름 잡힌 정도[컨벌루션(convolution)]를 측정하기 위한 방법의 하나로, 대뇌 피질의 표면적과 이랑 면적 간의 비율을 사용하기도 하는데 이를 이랑화 지표(gyrification index, 이하 GI)라 한다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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