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문제 정의
- 본 연구는 사회가 산업화 고도화되면서 개인의 기억과 충동 욕구 그리고 기업의 이 미지의 홍보, 선전, 광고의 효과를 촉진하는데 결정적 영향을 주는 색과 색조명에 대한 인간의 기억기능의 영향에 대해 연구해 보았다. 본실험에서는 기존의 실험과는 달리 색 조명을 이용한 색 환경 디자인을 통해 마치 색이 칠해진 교실에 온 분위기를 색 조명장치를 통해 연출하여 그 환경하에서 자체 개발한 기억 테스트(Memory test)를 실시 하였으며 생리 신호를 추출, 분석하였다.
- 본 연구는 색채가 기억과 집중력에 미치는 영향을 측정하기 위하여 외부와 완전히 차단된 방음암실에서 수행되었다. (그림 1).
제안 방법
- 표1은 실험에 사용된 색채의 주파장과 광량을 나타낸 것이다. 기억테스트는 실험실에서 자체 프로그램한 기억 테스트를 실시하였으며 피검자는 실험전 사전지식을 위해 간단한 예비테스트를 실시하였다. 실험데이타는 자동으로 MS-EXCEL 데이타로 실시간 서버에 저장되며, 실험 테스트 시간은 120sec로 하였다.
- 본 연구는 사회가 산업화 고도화되면서 개인의 기억과 충동 욕구 그리고 기업의 이 미지의 홍보, 선전, 광고의 효과를 촉진하는데 결정적 영향을 주는 색과 색조명에 대한 인간의 기억기능의 영향에 대해 연구해 보았다. 본실험에서는 기존의 실험과는 달리 색 조명을 이용한 색 환경 디자인을 통해 마치 색이 칠해진 교실에 온 분위기를 색 조명장치를 통해 연출하여 그 환경하에서 자체 개발한 기억 테스트(Memory test)를 실시 하였으며 생리 신호를 추출, 분석하였다.
- 피검자는 색맹을 가지고 있지 않고 기억기능에 장애가 없는 남, 여 20대 대학생 각10 명을 실시하였다. 색채 조명은 암실 안에서 백색 광원에 채색 필터를 사용하여 제시하였으며 색채 조명 제어 시스템에 의해 색 조명의 종류와 조도가 결정 되었다. 제시된 색 채는 CHROMA METER(MINOLTA.
- 실험 진행전에 30초간 예비실험을 거친후 120sec 동안의 실험 동안 반응 시간, 그리고 정확도, 생리신호를 측정했다. 정확도와 생리 신호는 실험 도중 자동적으로 EXCEL 데이터로 변환되어 서버에 저장 되고 생리신호인 EEG( F1, F2, T3, T4, O1, O2영역)는 10- 20법을 사용했으며 MP100와 Acqknowlege에 프로싱되어 메인 컴퓨터에 저장되었다.
- 실험데이타는 자동으로 MS-EXCEL 데이타로 실시간 서버에 저장되며, 실험 테스트 시간은 120sec로 하였다. 실험 측정 파라미터로는 정확도 (Ac curacy), 반옹시간 (Response Time) 그리고 학습시 주로 활성화 되는 뇌 파인 알파파와 세타파의 주파수 대역을 측정하여 기억기능을 담당하는 대뇌의 기억활성화 상태를 비교 분석하였다.
- 알파파는 신체가 수면과 같은 편안한 상태에서 나타나고 쎄타파는 학습이나 집중시에 주로 활성화 되는 뇌파의 일부이다. 이 실험을 통해 얻어진 부위별 뇌파를 색 조명 별로 비교 분석하였다. 뇌파 분석 결과 전두엽에서는 뚜렷한 졍향을 볼 수 없었지만 측두엽과 후두엽 그리고 평균값에서는 푸른색과 보라색의 단파장에서 뇌파의 활성화 상태를 볼 수 있었다.
- 이러한 실험을 통해 얻어진 의미있는 데이터를 통해 인간의 기억 작용에 미치는 시각적 색 조명 자극의 영향을 알아보고 기억 작용시 색에 따른 특정 뇌파 활성화 상태를 정량화 했다. 측정 부위로는 이성과 감성을지 배하는 대 뇌 전두엽( Cellebnmi frontal lobe)과 운동영역과 시각 수용영역인 후두엽 (Occipital lobe)의 각각 좌, 우 그리고 기억 기능을 담당하는 변연계와 연결되어 기억을 담당한다고 알려진 측두엽 모두 6곳을 측정했다.
- 색채 조명은 암실 안에서 백색 광원에 채색 필터를 사용하여 제시하였으며 색채 조명 제어 시스템에 의해 색 조명의 종류와 조도가 결정 되었다. 제시된 색 채는 CHROMA METER(MINOLTA.JF)를 사용하여 광량과 주파장을 정량화 하였다. 표1은 실험에 사용된 색채의 주파장과 광량을 나타낸 것이다.
- 이러한 실험을 통해 얻어진 의미있는 데이터를 통해 인간의 기억 작용에 미치는 시각적 색 조명 자극의 영향을 알아보고 기억 작용시 색에 따른 특정 뇌파 활성화 상태를 정량화 했다. 측정 부위로는 이성과 감성을지 배하는 대 뇌 전두엽( Cellebnmi frontal lobe)과 운동영역과 시각 수용영역인 후두엽 (Occipital lobe)의 각각 좌, 우 그리고 기억 기능을 담당하는 변연계와 연결되어 기억을 담당한다고 알려진 측두엽 모두 6곳을 측정했다. [1-4]
- OS로는 메킨토시를 사용했으며 본 기억력 테스트는 언어성 기억력을 측정할 수 있게끔 되어 있다. 테스트 방법은 우선 Cue가 오고 그와 일치한 Target이 제시되면 Enter를 누른다. 만일 Cue가 Target의 단서가 되지 않을 때는 Invalid한 단서가 된다.
대상 데이터
- 기억테스트는 실험실에서 자체 프로그램한 기억 테스트를 실시하였으며 피검자는 실험전 사전지식을 위해 간단한 예비테스트를 실시하였다. 실험데이타는 자동으로 MS-EXCEL 데이타로 실시간 서버에 저장되며, 실험 테스트 시간은 120sec로 하였다. 실험 측정 파라미터로는 정확도 (Ac curacy), 반옹시간 (Response Time) 그리고 학습시 주로 활성화 되는 뇌 파인 알파파와 세타파의 주파수 대역을 측정하여 기억기능을 담당하는 대뇌의 기억활성화 상태를 비교 분석하였다.
- (그림 1). 피검자는 색맹을 가지고 있지 않고 기억기능에 장애가 없는 남, 여 20대 대학생 각10 명을 실시하였다. 색채 조명은 암실 안에서 백색 광원에 채색 필터를 사용하여 제시하였으며 색채 조명 제어 시스템에 의해 색 조명의 종류와 조도가 결정 되었다.
이론/모형
- 실험 진행전에 30초간 예비실험을 거친후 120sec 동안의 실험 동안 반응 시간, 그리고 정확도, 생리신호를 측정했다. 정확도와 생리 신호는 실험 도중 자동적으로 EXCEL 데이터로 변환되어 서버에 저장 되고 생리신호인 EEG( F1, F2, T3, T4, O1, O2영역)는 10- 20법을 사용했으며 MP100와 Acqknowlege에 프로싱되어 메인 컴퓨터에 저장되었다.
성능/효과
- 이 실험을 통해 얻어진 부위별 뇌파를 색 조명 별로 비교 분석하였다. 뇌파 분석 결과 전두엽에서는 뚜렷한 졍향을 볼 수 없었지만 측두엽과 후두엽 그리고 평균값에서는 푸른색과 보라색의 단파장에서 뇌파의 활성화 상태를 볼 수 있었다.(그림5) 이러한 뇌파의 활성화를 통해 단파장인 파랑색의 안정파가 뇌의 집중력과 기억력을 높인다고 평가 할 수 있다.
- 이는 파란색과 같은 단파장의 색이 최면이나 수면 상태와 같은 안정한 상태로 뇌를 유지시켜 뇌의 기억기능에 순작용을 한다는 것을 의미한다. 또한 색 조명 자극에 대한 측두엽의 뚜렷한 활성화 상태도 확인할 수 있었다. 이는 측두엽이 뇌의 기억기능을 담당하는 변연계와의 연관성이 있음을 추측할 수 있었다.
- 3) 그와 는 반대로 장파장인 빨강에서는 정확도가 떨어짐을 알 수 있었다. 상관 분석 결과 파 랑색과 비교하여 빨강 그리고 노랑색에서 유의성(P<0.05)을 볼 수 있었다. 정확도 실험 결과 어떠한 색 보다 시각은 파랑색에서 가장 정확한 주의력과 집중력을 보인다는 것을 알 수 있다.
- 이러한 정량적인 결과들을 통하여 인간의 뇌 기억에 대한 색 조명의 영향을 평가해 볼 수 있는 기회를 가질 수 있었다. 이 실험을 통해 확인할 수 있었던 것은 색조명에 대한 정확도는 파랑색에서 증가하여 파랑색이 집중력과 판단에 우세하다고 평가 할 수 있으며 반옹시간은 노랑과 파랑에서 유의성(p<0.05)있는 증가를 보임을 알 수 있었다. 다시말해 노랑과 파랑에서 대뇌중추의 판단과 명령 시간이 빨라짐을 알 수 있다.
- 이는 측두엽이 뇌의 기억기능을 담당하는 변연계와의 연관성이 있음을 추측할 수 있었다. 이러한 실험 결과들로 얻어진 패턴들과 뇌파 활성화 상태를 통해 인간의 기억과 뇌의 기능적 구조에 대해 유추해 볼 수 있는 의미있는 기회를 가질 수 있었다. 또한 이러한 연구들을 통해 색 디자인이나 색 조명 환경 디자인의 과학적 옹용이 가능할 것이며 앞으로도 많은 연구가 꾸준히 이루어지길 기대한다.
- 이러한 정량적인 결과들을 통하여 인간의 뇌 기억에 대한 색 조명의 영향을 평가해 볼 수 있는 기회를 가질 수 있었다. 이 실험을 통해 확인할 수 있었던 것은 색조명에 대한 정확도는 파랑색에서 증가하여 파랑색이 집중력과 판단에 우세하다고 평가 할 수 있으며 반옹시간은 노랑과 파랑에서 유의성(p<0.
- 통계적 상관 분석 결과 색채에 대한 정확도 (Accuracy) 에서는 단파장인 BLUE에서 높게 나타났음을 알 수 있다. (그림.
후속연구
- 이러한 실험 결과들로 얻어진 패턴들과 뇌파 활성화 상태를 통해 인간의 기억과 뇌의 기능적 구조에 대해 유추해 볼 수 있는 의미있는 기회를 가질 수 있었다. 또한 이러한 연구들을 통해 색 디자인이나 색 조명 환경 디자인의 과학적 옹용이 가능할 것이며 앞으로도 많은 연구가 꾸준히 이루어지길 기대한다.
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