[논문]5세, 6세 아동 및 성인이 산출한 말소리의 정확성 및 시간적 특성

강은영

doi:10.15268/ksim.2024.12.4.075

[국내논문] 5세, 6세 아동 및 성인이 산출한 말소리의 정확성 및 시간적 특성
Accuracy and Temporal Characteristics of Speech Sounds Produced by 5- and 6-year-old Children and Adults 원문보기

Journal of the Korean Society of Integrative Medicine = 대한통합의학회지, v.12 no.4, 2024년, pp.75 - 90

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose : This study analyzed the accuracy and temporal characteristics of speech sounds produced by 5- and 6-year-old children and adults. Methods : A total of 75 people participated in this study, including 25 5-year-old children, 25 6-year-old children, and 25 adults. We collected speech sound data using the picture-naming test. We analyzed speech intelligibility, percentage of consonants correct (PCC) at the word level, PCC according to articulatory complexity, initial consonant duration, duration of vowels following initial consonants, and word duration. Results : In the 5-year-old children, speech intelligibility, PCC at the word level, PCC according to articulatory complexity were significantly lower than those of the 6-year-old children and adults. There were significant differences in the duration of glottalized alveolar fricatives and the duration of vowels following glottalized alveolar fricatives between 5- and 6-year-old children. The voice onset time of plosives, duration of aspirated affricates, and duration of liquids were significantly longer for 5- and 6-year-old children than in the adults. For 5- and 6-year-old children, the duration of the following vowel for all consonants was significantly longer than for adults. The duration of words with high and low levels of phonetic complexity decreased with age. Conclusion : The accuracy of speech sound production in 5-year-old children was lower than that of 6-year-old children, and The former showed a lack of sufficient speech motor control to articulate glottalized alveolar fricatives. When producing segmental sounds and words, the 5- and 6-year-old children had lower speech motor control than adults. It was found that articulatory complexity affects the accuracy of production of consonants in 5-year-old children. The findings from this study contribute to a foundation of understanding normal speech characteristics and motor development in 5- and 6-year-old children.

Keyword

표/그림 (10)

표 Table 1. Subject's information
표 Table 2. Articulatory complexity of Korean consonants
표 Table 3. Word containing target consonants by articulatory complexity
표 Table 4. Word list by phonetic complexity index
그림 Fig 1. The parameters of analysis on the spectrogram in word /kɛmi/
표 Table 5. Mean and standard deviation of speech intelligibility, PCC at word level, PCC by articulatory complexity (unit: %)
표 Table 6. Mean durations and standard deviations for all consonants (unit: ms)
표 Table 7. Mean durations and standard deviations for vowel (unit: ms)
표 Table 8. Descriptive data of word duration by phonetic complexity (unit: ms)
표 Table 9. Results of a two-factor ANOVA (group×phonetic complexity) for word duration

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

본 연구의 목적은 청지각 및 음향학적 평가 방법으로 5세, 6세 아동과 성인이 산출한 말소리의 정확성과 시간적 특성을 알아보는 것이다. 청지각적 평가 방법으로 5세, 6세 아동 및 성인을 대상으로 말 명료도, 단어 수준의 자음정확도, 조음복잡성 수준별 자음정확도를 평가하여 집단 간에 차이를 알아보고자 한다.
본 연구는 5세, 6세 아동 및 성인이 산출한 말소리의 정확성 및 시간적 특성을 알아보기 위해서 청지각적 평가와 음향학적 평가를 접목하여 실행되었다. 청지각적 평가 방법으로 단어 수준 자음정확도, 말 명료도, 조음복잡성 수준별 자음정확도를 분석하여 집단의 차이를 살펴보았다.

제안 방법

음향학적 평가방법으로 5세, 6세 아동 및 성인이 산출한 초성 자음과 후행 모음의 시간적 특성과 조음복잡성 ‘고’ 및 ‘저’ 수준 단어의 시간적 특성이 집단 간에 차이가 있는지를 살펴보고자 한다.
본 연구의 목적은 청지각 및 음향학적 평가 방법으로 5세, 6세 아동과 성인이 산출한 말소리의 정확성과 시간적 특성을 알아보는 것이다. 청지각적 평가 방법으로 5세, 6세 아동 및 성인을 대상으로 말 명료도, 단어 수준의 자음정확도, 조음복잡성 수준별 자음정확도를 평가하여 집단 간에 차이를 알아보고자 한다. 음향학적 평가방법으로 5세, 6세 아동 및 성인이 산출한 초성 자음과 후행 모음의 시간적 특성과 조음복잡성 ‘고’ 및 ‘저’ 수준 단어의 시간적 특성이 집단 간에 차이가 있는지를 살펴보고자 한다.
Multi-speech 프로그램에서 저장된 음성 파일을 불러오기를 한 후에 노트북에 연결된 스피커를 통해서 말소리를 듣고 말 명료도와 자음정확도를 평가하였다. 우선적으로 말 명료도를 평가한 후에 자음정확도를 평가하였다.
청지각적 평가 방법으로 단어 수준 자음정확도, 말 명료도, 조음복잡성 수준별 자음정확도를 분석하여 집단의 차이를 살펴보았다. 또한 음향학적 평가 방법으로 자음 및 후행 모음의 길이가 집단의 차이가 있는 지를 살펴보았고, 단어 길이가 집단 및 조음복잡성에 따른 차이가 있는지를 살펴보았다. 본 연구 결과는 다음과 같다.
본 연구는 5세, 6세 아동 및 성인을 대상으로 청지각적 평가와 음향학적 평가를 병행하여 말소리 산출의 정확성 및 시간적 특성을 분석하였다. 5세 아동의 말 명료도, 단어 수준의 자음정확도 및 조음복잡성 수준 4의 자음정확도가 6세 아동 및 성인보다 유의하게 낮았다.

대상 데이터

말 명료도와 자음정확도의 분석에 대한 신뢰도를 평가하기 위해서 SPSS 프로그램 version 21(IBM, USA)을 이용해서 신뢰도 분석을 실시하였다. 제 1 평가자가 전체 자료를 분석하였고, 제 2 평가자가 전체 자료의 10 %에 해당되는 7명의 자료를 분석하였다. 제 1 평가자는 언어치료학과 교수였고, 제 2 평가자는 임상 경력 15년의 2급 언어치료사였다.

데이터처리

Multi-speech 프로그램에서 저장된 음성 파일을 불러오기를 한 후에 노트북에 연결된 스피커를 통해서 말소리를 듣고 말 명료도와 자음정확도를 평가하였다. 우선적으로 말 명료도를 평가한 후에 자음정확도를 평가하였다. 말 명료도를 평가할 때 단어가 제시되는 순서에 따라서 단어의 이름을 예측할 가능성이 있기 때문에 무작위 순서로 배열된 단어를 듣고 평가하도록 하였다.
말 명료도와 자음정확도의 분석에 대한 신뢰도를 평가하기 위해서 SPSS 프로그램 version 21(IBM, USA)을 이용해서 신뢰도 분석을 실시하였다. 제 1 평가자가 전체 자료를 분석하였고, 제 2 평가자가 전체 자료의 10 %에 해당되는 7명의 자료를 분석하였다.
말 명료도, 단어 수준의 자음정확도, 조음복잡성 수준별 자음정확도, 자음 길이와 후행 모음 길이가 5세 아동, 6세 아동과 성인 간에 차이가 있는 지를 알아보기 위해서 일원배치 분산분석(one-way ANOVA)을 실시하였고, Scheffé 사후분석을 하였다
Scheffé 사후분석을 통해서 단어 길이가 집단에 따른 차이가 있는 지를 알아보았다
말 명료도, 단어 수준의 자음정확도, 조음복잡성 수준별 자음정확도, 자음 길이와 후행 모음 길이가 5세 아동, 6세 아동과 성인 간에 차이가 있는 지를 알아보기 위해서 일원배치 분산분석(one-way ANOVA)을 실시하였고, Scheffé 사후분석을 하였다. 단어 길이에 대한 집단과 조음복잡성의 주효과 및 상호작용 효과가 있는 지를 알아보기 위해서 일변량 이원 분산분석(two-way ANOVA)을 실시하였다. Scheffé 사후분석을 통해서 단어 길이가 집단에 따른 차이가 있는 지를 알아보았다.
본 연구는 5세, 6세 아동 및 성인이 산출한 말소리의 정확성 및 시간적 특성을 알아보기 위해서 청지각적 평가와 음향학적 평가를 접목하여 실행되었다. 청지각적 평가 방법으로 단어 수준 자음정확도, 말 명료도, 조음복잡성 수준별 자음정확도를 분석하여 집단의 차이를 살펴보았다. 또한 음향학적 평가 방법으로 자음 및 후행 모음의 길이가 집단의 차이가 있는 지를 살펴보았고, 단어 길이가 집단 및 조음복잡성에 따른 차이가 있는지를 살펴보았다.

성능/효과

본 연구는 5세, 6세 아동 및 성인을 대상으로 청지각적 평가와 음향학적 평가를 병행하여 말소리 산출의 정확성 및 시간적 특성을 분석하였다. 5세 아동의 말 명료도, 단어 수준의 자음정확도 및 조음복잡성 수준 4의 자음정확도가 6세 아동 및 성인보다 유의하게 낮았다. 5세 및 6세 아동이 산출한 폐쇄음의 발성개시시간, 격음 파찰음 및 유음의 길이가 성인보다 유의하게 길었다.
5세 아동의 말 명료도, 단어 수준의 자음정확도 및 조음복잡성 수준 4의 자음정확도가 6세 아동 및 성인보다 유의하게 낮았다. 5세 및 6세 아동이 산출한 폐쇄음의 발성개시시간, 격음 파찰음 및 유음의 길이가 성인보다 유의하게 길었다. 경음 치경 마찰음의 자음 길이 및 후행 모음 길이가 5세 아동과 6세 아동 간에 유의한 차이를 보였다.
결론적으로 5세 아동이 산출한 말소리의 정확성은 6세 아동보다 낮았고, 특히 조음복잡성이 높은 말소리의 정확성이 6세 아동보다 유의하게 떨어졌다. 6세 아동이 산출한 말소리의 정확성은 성인과 유사한 수준으로 확인되었다.
6세 아동이 산출한 말소리의 정확성은 성인과 유사한 수준으로 확인되었다. 5세 아동이 6세 아동보다 경음 치경 마찰음 산출을 위한 말 운동 통제력이 부족한 것으로 나타났다. 5세, 6세 아동 모두에서 폐쇄음, 격음 파찰음 및 유음을 산출하는 데 필요한 말 운동 통제력은 성인보다 떨어졌다.
5세 아동이 6세 아동보다 경음 치경 마찰음 산출을 위한 말 운동 통제력이 부족한 것으로 나타났다. 5세, 6세 아동 모두에서 폐쇄음, 격음 파찰음 및 유음을 산출하는 데 필요한 말 운동 통제력은 성인보다 떨어졌다. 후행 모음과 단어의 길이가 연령의 증가에 따라 감소하는 현상은 말 운동 통제력의 발달을 나타내는 증거로 볼 수 있다.
말 명료도, 단어 수준의 자음정확도, 조음복잡성 수준 4의 자음정확도는 집단 간에 유의한 차이를 보여서 Scheffé 사후분석을 실시한 결과, 5세와 6세 아동 간에, 5세 아동과 성인 간에 유의한 차이를 보였지만 6세 아동과 성인 간에는 유의한 차이가 없었다(p<.05)(Table 5)

후속연구

본 연구의 자료는 5세, 6세 아동의 말소리 발달 규준을 수립하고, 말소리장애 아동을 위한 언어치료법 및 언어 치료 도구를 개발하는 데 가치 있는 기초 자료가 될 것으로 기대한다.
본 연구의 제한점은 아동의 연령을 5세, 6세로 제한하여 실시하였고, 언어 문맥을 단어 수준으로만 설정하였다. 향후 연구에서는 아동부터 노년기까지 연령 범위를 확대하고, 다양한 언어 문맥에서 말소리 산출의 정확성과 시간적 특성을 분석한다면 생애 주기에 따른 연령별 조음 패턴을 구체화할 수 있을 것이다.
본 연구의 제한점은 아동의 연령을 5세, 6세로 제한하여 실시하였고, 언어 문맥을 단어 수준으로만 설정하였다. 향후 연구에서는 아동부터 노년기까지 연령 범위를 확대하고, 다양한 언어 문맥에서 말소리 산출의 정확성과 시간적 특성을 분석한다면 생애 주기에 따른 연령별 조음 패턴을 구체화할 수 있을 것이다. 또한 본 연구에서 정상 발달 아동으로 대상자를 한정하여 말소리 특성을 살펴보았는데, 향후 연구에서 원인 질환에 따른 말소리 특성을 파악한다면, 말소리장애를 진단하고, 언어 치료법 및 언어 치료 도구를 개발하는 데 유용한 기초 자료를 얻을 수 있을 것이다.
향후 연구에서는 아동부터 노년기까지 연령 범위를 확대하고, 다양한 언어 문맥에서 말소리 산출의 정확성과 시간적 특성을 분석한다면 생애 주기에 따른 연령별 조음 패턴을 구체화할 수 있을 것이다. 또한 본 연구에서 정상 발달 아동으로 대상자를 한정하여 말소리 특성을 살펴보았는데, 향후 연구에서 원인 질환에 따른 말소리 특성을 파악한다면, 말소리장애를 진단하고, 언어 치료법 및 언어 치료 도구를 개발하는 데 유용한 기초 자료를 얻을 수 있을 것이다.

참고문헌 (40)

An YS(2012). Characteristics of nonword repetition performance and disfluency in preschool-age children who stutter according to phonological complexity. Graduate school of Ewha Womans University, Republic of Korea, Master's thesis.
Beardsley AN, Cullinan WL(1987). Speech sample type and children's segmental durations. J Phonet, 15(1), 29-38. DOI: 10.1016/s0095-4470(19)30535-2

상세보기
Cho NM(2015). Research on the phonetic realization of the word-initial liquid in Korean : on the effects of the adjacent vowels. J Linguisti Sci, 75, 289-310.
Dworzynski K, Howell P(2004). Predicting stuttering from phonetic complexity in german. J Fluency Disord, 29(2), 149-173. DOI: 10.1016/j.jfludis.2004.03.001

상세보기
Flipsen P(2006). Measuring the intelligibility of conversational speech in children. Clin Linguist Phon, 20(4), 303-312. DOI: 10.1080/02699200400024863

상세보기
Fletcher SG(1989). Palatometric specification of stop, affricate and sibilant sounds. J Speech Hear Res, 32(4), 736-748. DOI: 10.1044/jshr.3204.736

상세보기
Ha JW, Kim SJ, Kim YT, et al(2019). Developmental analysis in Korean children's speech production using percentage of consonants correct and whole-word measurements. Commun Sci Disord, 24(2), 469-477. DOI: 10.12963/CSD.19622

상세보기
Ishikawa K, MacAuslan J, Boyce S(2017). Toward clinical application of landmark-based speech analysis: landmark expression in normal adult speech. J Acoust Soc Am, 142(5), EL441-EL447. DOI: 10.1121/1.5009687

상세보기
Kang EY(2021). Acoustic duration of consonants and words by phonetic complexity in children with functional articulation and phonological disorders. J Korean Soc Integr Med, 9(4), 167-181. DOI: 10.15268/KSIM.2021.9.4.167

원문보기 상세보기
Kent RD(1992). The biology of phonological development. In: Ferguson C, Menn L, Stoel-Gammon C, eds, Phonological development: models, research, implications. Timonium, York Press, pp.65-90.
Kent RD, Weismer G, Kent JF, et al(1999). Acoustic studies of dysarthric speech: methods, progress, and potential. J Commun Disord, 32(3), 141-186. DOI: 10.1016/s0021-9924(99)00004-0

상세보기
Kent RD, Rountrey C(2020). What acoustic studies tell us about vowels in developing and disordered speech. Am J Speech Lang Pathol, 29(3), 1749-1778. DOI: 10.1044/2020_AJSLP-19-00178

상세보기
Kim AR, Lee R, Han JS, et al(2017). Phonological characteristics of 4-to 5-year old children in nonword repetition under different phonetic complexity. Commun Sci Disord, 22(3), 445-457. DOI: 10.12963/CSD.17419

상세보기
Kim HG(2011). Spectrum urimal test of pronunciation. 1st ed, Jeonju, Omsound.
Kim HJ, Martin K, Hasegawa-Johnson M, et al(2010). Frequency of consonant articulation errors in dysarthric speech. Clin Linguist Phon, 24(10), 759-770. DOI: 10.3109/02699206.2010.497238

상세보기
Kim IG, Seong CJ(2020). A perception and production study of /ㄹ/ in children's utterance. J Linguist Sci, 86, 51-73. DOI: 10.17290/jlsk.2020..86.51
Kim MJ, Ryu EJ, Ha JW(2020a). Developmental study of distortion errors in affricative, fricative, and liquid sounds. Commun Sci Disord, 25(2), 441-457. DOI: 10.12963/csd.20730

상세보기
Kim MJ, Stoel-Gammon C(2010). Segmental timing of young children and adults. Int J Speech Lang Pathol, 12(3), 221-229. DOI: 10.3109/17549500903477363

상세보기
Kim SJ, Park NR, Chang MS, et al(2020b). Phonological development of children aged 3 to 7 under the condition of sentence repetition. Phonet Speech Sci, 12(1), 85-95. DOI: 10.13064/KSSS.2020.12.1.085

원문보기 상세보기
Kim SJ, Shin JY(2007). Articulatory and phonological disorders. 1st ed, Seoul, Sigma Press, pp.90.
Kim SJ, Shin JY(2020). Speech sound disorder. 2nd ed, Seoul, Sigma Press, pp.89-97.
Kim YT, Hong GH, Kim KH, et al(2009). Receptive & expressive vocabulary test (REVT). 1st ed, Seoul, Seoul Community Rehabilitation Center.
Kim YT, Shin MJ(2004). Urimal test of articulation and phonology (U-TAP). 1st ed, Seoul, Haksisa.
Koo MM, Nam KC(2007). The locus of the word frequency effect in speech production: evidence from the picture-word interference task. Phonet Speech Sci, 62, 51-68.
Kwon JY, Ha SH, Yoon TJ(2024). Initial stop acquisition in typically developing children aged 1-to 2-year-olds. Commun Sci Disord, 29(1), 117-126. DOI: 10.12963/csd.240005

상세보기
Lee EJ, Han JS, Sim HS(2004). The effects of the phonetic complexity on the disfluencies and the articulation errors of people who stutter. Commun Sci Disord, 9(3), 139-156.
Lee S, Potamianos A, Narayanan S(1999). Acoustic of children's speech: developmental changes of temporal and spectral parameters. J Acoust Soc Am, 105(3), 1455-1468. DOI: 10.1121/1.426686

상세보기
Leon M, Washington KN, McKenna VS, et al(2022). Linguistically-informed acoustic and perceptual analysis of bilingual children's speech production: an exploratory study in the Jamaican context. J Speech Lang Hear Res, 65(7), 2490-2509. DOI: 10.1044/2022_JSLHR-21-00386

상세보기
Levelt WJ, Roelofs A, Meyer AS(1999). A theory of lexical access in speech production. Behav Brain Sci, 22(1), 1？75. DOI: 10.1017/s0140525x99001776

상세보기
Macrae T, Robb MP, Gillon GT(2010). Acoustic analysis of word and segment duration in children with speech sound disorder. Asia Pac J Speech Lang Hear, 13(2), 77-86. DOI: 10.1179/136132810805335100

상세보기
Moon HW, Ha SH(2012). Phonological development in toddlers with cleft palate and typically developing toddlers aged 12-24 months. Commun Sci Disord, 17(1), 118-129.
Paul M(2010). Predictors of consonant development and the development of a test of French phonology. Graduate school of McGill University, Republic of Canada, Master's thesis.
Pyo HY, Lee JH, Choi SH, et al(1999). An acoustic and aerodynamic study of Korean fricatives and affricates. Speech Sci, 6(1), 145-161.
Shin GE, Ha JW(2015). The effects of phonetic complexity on the disfluency and articulation errors of children with speech sound disorders. J Speech Lang Hear Disord, 24(1), 91-102. DOI: 10.15724/JSLHD.2015.24.1.007

상세보기
Shin JY(2014). Understanding speech sounds. 2nd ed, Seoul, Hankookmunhwasa, pp.222-252.
Smith BL(1992). Relationships between duration and temporal variability in children's speech. J Acoust Soc Am, 91(4 Pt 1), 2165-2174. DOI: 10.1121/1.403675

상세보기
Stokes SF, Surendran D(2005). Articulatory complexity, ambient frequency, and functional load as predictors of consonant development in children. J Speech Lang Hear Res, 48(3), 577-591. DOI: 10.1044/1092-4388(2005/040)

상세보기
Vorperian HK, Kent RD(2007). Vowel acoustic space development in children: a synthesis of acoustic and anatomic data. J Speech Lang Hear Res, 50(6), 1510-1545. DOI: 10.1044/1092-4388(2007/104)

상세보기
Whiteside SP, Hodgson C(2000). Speech patterns of children and adults elicited via a picture-naming task: An acoustic study. Speech Commun, 32(4), 267-285. DOI: 10.1016/S0167-6393(00)00013-3

상세보기
Yu VY, De Nil LF, Pang EW(2015). Effects of age, sex, and syllable number on voice onset time: evidence from children's voiceless aspirated stops. Lang Speech, 58(2), 152-167. DOI: 10.1177/0023830914522994

상세보기

저자의 다른 논문 :

활용도 분석정보

상세보기

다운로드

내보내기

활용도 Top5 논문

해당 논문의 주제분야에서 활용도가 높은 상위 5개 콘텐츠를 보여줍니다.
더보기 버튼을 클릭하시면 더 많은 관련자료를 살펴볼 수 있습니다.

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].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증