초록 ▼

뇌는 경험을 통해 얻은 지식을 활용하여 미래를 예측하고 주변 환경에 적응한다. 그러나 신경회로가 경험에 따라 시시각각 변하게 된다면 안정성을 보장할 수 없기 때문에, 뇌는 학습할 정보와 무시해도 좋은 정보를 구분함으로써 신경회로의 가소성(plasticity)을 조절한다. 이에 본 연구는 정신물리학 패러다임을 통해 인간의 감각 피질에 가소성을 유도하고 신경영상학 기법으로 신경 신호의 시공간적 변화를 추적함으로써 학습에 의해 재구성되는 신경회로의 속성을 탐구하였다. 이를 통해, (1) 감각 피질이 재조직화되어도 안정적으로 관찰자의 지각

뇌는 경험을 통해 얻은 지식을 활용하여 미래를 예측하고 주변 환경에 적응한다. 그러나 신경회로가 경험에 따라 시시각각 변하게 된다면 안정성을 보장할 수 없기 때문에, 뇌는 학습할 정보와 무시해도 좋은 정보를 구분함으로써 신경회로의 가소성(plasticity)을 조절한다. 이에 본 연구는 정신물리학 패러다임을 통해 인간의 감각 피질에 가소성을 유도하고 신경영상학 기법으로 신경 신호의 시공간적 변화를 추적함으로써 학습에 의해 재구성되는 신경회로의 속성을 탐구하였다. 이를 통해, (1) 감각 피질이 재조직화되어도 안정적으로 관찰자의 지각 경험을 읽어낼 수 있는 다변량 패턴 분석 기법을 개발하고 (2) 시각 피질의 감각 기억을 제어하는 신경 경로를 규명함으로써 (3) 궁극적으로 인간 감각 피질의 가소성과 인지적 조절에 관한 신경 이론을 구축하고자 하였다.
(1) 지각적 학습을 반영하는 다변량 신경신호 추적
- 주의에 의한 지각학습 및 기억 제어: 국제 공동연구를 통해 지각 경험을 반영하는 다변량 패턴 유사성의 특성을 주의 실험 패러다임을 통해 관찰하였다. 부호화 및 인출 단계에서 주의를 기울였던 자극일수록 반복 감소와 다변량 패턴 유사성이 모두 높게 나타난다는 점을 처음으로 발견하였다(국제 학술대회 발표 1건, 논문 작성 중).
- 지각적 모호성이 반복점화의 방향에 미치는 영향: 반복 역점화 현상을 처음으로 발견하여 이전에 경험한 지각적 정보의 질이 반복에 의한 처리 효율의 변화 방향을 결정하는 요인임을 증명하였다. 현재 국제 공동연구로 후속 실험을 실시중이다(국내 학술대회 발표 1건, 국내 학술지 게재 1건).
(2) 기억 억제 훈련을 통한 지각 신경표상 제어
- 기억 억제 훈련을 통한 지각 신경표상 제어: 수정된 연상/비연상 패러다임(think/no-think paradigm, 이하 TNT)을 개발하여 기억표상에 대한 인지적 억제가 해당 항목의 지각에도 영향을 끼친다는 사실을 증명하였다(국제 학술지 심사중).
(3) 하향적 정보가 지각 신경표상에 미치는 영향
- 장면기억에서의 맥락효과 규명: 테두리 확장 패러다임을 사용하여 상하반전된 장면 자극에 대해 맥락 처리가 적게 일어나며 맥락 수준이 낮아짐에 따라 장기기억으로부터의 지각 이득도 감소한다는 점을 증명하였다(국내 학술지 게재 1건).
- 언어화된 지각적 경험의 신경표상: 언어화로 인해 정보처리 방식이 전역적 처리에서 국지적 처리로 전환되기 때문에 언어 장막이 발생할 가능성을 Navon 자극을 사용하여 증명하였다.(국내 학술대회 발표 1건, 국내 학술지 심사 중)
(4) 시각적 자극에 대한 연합기억의 신경표상 규명
- 연합 과제 특성에 따른 해마의 신경표상 변화: 서로 다른 지각 범주에 속하는 정보들에 관한 연합 기억을 부호화 및 인출할 때 해마가 관여하고 있음을 관찰하여, 연합 자극의 범주와 연합 난이도 특성이 서로 독립적으로 해마의 활성화에 영향을 미치고 있음을 제안하였다(국제 학술대회 발표 1건, 국내 학술지 심사 중).
(5) 출처기억의 신경 표상을 조절하는 요인 규명
- 시각 정보의 친숙성/신기성이 출처기억에 미치는 영향: 국제 공동연구를 통해 기억 항목의 사전 반복은 이후의 항목 표상에 대한 주의를 감소시켜 항목과 출처의 연합을 방해한다는 점을 증명하였다(국제학술지 게재 1건).

목차 Contents

• 일반연구자지원사업 최종(결과)보고서 ... 1
• 목 차 ... 2
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 3
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 4
• 1. 연구과제의 개요 ... 4
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 4
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 4
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 6
• 5. 연구결과의 활용 계획 ... 6
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 ... 7
• Ⅲ. 연구성과 ... 8