연구성과물검색
유형별/분류별 연구성과물 검색
HOME ICON HOME > 연구과제 검색 > 연구과제 상세정보

연구과제 상세정보

사회적 마음 읽기: 사회경제적 자극에 대한 뇌파 반응 및 언어적 표현의 유형 분석
Social Mind-Mapping: Analysis of the Response Patterns of Brain Waves to, and Verbal Expressions of Social and Economic Stimuli
  • 연구자가 한국연구재단 연구지원시스템에 직접 입력한 정보입니다.
사업명 학제간융합연구사업 [지원년도 신청 요강 보기 지원년도 신청요강 한글파일 지원년도 신청요강 PDF파일 ]
연구과제번호 2016S1A5B6914404
선정년도 2016 년
연구기간 1 년 (2016년 09월 01일 ~ 2017년 08월 31일)
연구책임자 최민식
연구수행기관 이화여자대학교
과제진행현황 종료
과제신청시 연구개요
  • 연구목표
  • 본 연구는 행위자들에게 사회, 경제적 사건들이라는 형태의 자극에 접할 때 나타나는 뇌파의 형태와 뇌 활성화 위치의 두 가지로 요약되는 뇌파 유형(brain wave pattern)을 측정하고, 데이터과학의 기계학습 및 데이터마이닝 방법을 통해 유사한 형태별로 분류하여 특징을 비교하며, 이를 행위자의 언어적 표현과 연결시켜 텍스트마이닝 기법으로 분석함으로써, 사회, 경제적 사건들에 대해 행위자들이 느끼는 내적 반응을 읽고 이를 지도(map)로 만드는 “사회적 마음읽기(social mind-mapping)”를 구현하는 것을 목적으로 한다.
  • 기대효과
  • 첫째, 기존의 연구들과 달리 사회, 경제적 사건에 대한 뇌파의 반응을 측정하기 때문에 지각이나 감각 자극과 달리 복잡다단한 사회경제적 자극에 대한 반응을 보는 작업은 단순한 마음읽기가 아니라 사회적 마음읽기가 된다. 이 작업은 사회과학, 인지과학, 컴퓨터공학의 지적 자원을 융복합적으로 결합시킨 것이기 때문에 뇌의 인지구조가 갖는 특징을 보다 다양하고 명시적으로 밝혀낼 수 있다.
    둘째, 두뇌가 경험하는 방식이 유사한 자극들과 이질적인 자극들을 구별하는 작업을 향후 시간을 두고 계속함으로써 정확하면서도 포괄적인 마음의 지도를 만들고 이를 토대로 하여 행위자들의 내적 스트레스를 보다 정확하게 측정하여 대응할 수 있으며, 나아가 부정적인 스트레스를 미리 예측할 수도 있다. 이런 연구성과를 정책에 활용한다면, 사회경제적 변화가 사회구성원들에게 야기할 수 있는 정신적 충격과 효과를 예측하여 대처할 수 있다.
    셋째, 본 연구는 사회, 경제적 자극과 뇌파 유형의 반응을 행위자의 언어적 표현 방식과 연계시킴으로써 의식(conscious) 차원의 표현과 무의식 혹은 전의식(pre-consciousness) 차원의 반응을 유기적으로 결합하여 데이터로 저장하고 분석함으로써 사회경제적 맥락 속에 놓인 인간의 정신적 특성을 뇌인지 및 언어라는 두 가지 차원에서 결합하여 다룰 수 있게 된다. 이 작업이 성공한다면 뇌인지과학과 인문사회과학의 긴밀한 결합을 통해 인간 정신에 대해 보다 깊은 수준에서 분석할 수 있게 된다.
    넷째, 사회경제적 자극에 대한 뇌파의 유형 및 언어적 표현방식을 기계학습이나 데이터마이닝, 특히 최근 급속히 발전하고 있는 텍스트마이닝 기법과 결합하여 분석함으로써 언어적 텍스트 분석의 영역을 뇌파 유형으로까지 확장시킨다. 이런 작업은 텍스트 분석을 더욱 발전시키는데 기여할 것이다.
    다섯째, 본 분석은 또한 뇌파 유형 및 언어적 표현의 분석을 급속하게 발전하고 있는 사물인터넷, 클라우드 컴퓨팅, 빅데이터, 모바일, 가상현실, 증강현실이나 사이버-물리 시스템 등의 정보데이터 기술 및 기기와 연결할 수 있도록 준비하는 작업이기 때문에, 향후 온라인을 통한 뇌파 데이터의 교신과 처리를 가능하게 한다. 이런 작업은 인공지능과 로봇을 보다 정밀하게 설계하도록 도울 수 있고 다수의 인공지능과 로봇들이 조화롭게 상호작용할 수 있게 하며 인간의 복지에 기여하도록 인도할 수 있다.
  • 연구요약
  • 본 연구는 행위자들에게 일정한 내용의 사회경제적 사건들을 제시함으로써 다양한 사회경제적 맥락을 갖는 자극을 가한 후 실험참가자들에게서 나타나는 뇌파 형태와 뇌 활성화 위치를 측정한 후 이 데이터를 실험참가자들의 언어적 표현과 연결시킨다. 가해진 사회경제적 자극, 뇌파의 유형, 그리고 언어적 표현의 세 가지를 복합적인 사회구조를 다루는 방법을 통해 연결시키고 기계학습, 데이터마이닝, 텍스트마이닝 기법으로 분석한다. 이런 연구를 통해 사회, 경제적 사건들에 대해 행위자들이 느끼는 내적 반응을 읽어 정신적 지도(mental map)를 드러내는 “사회적 마음 읽기(social mind-mapping)”를 구현할 수 있다.
    이 연구는 내용상 경제학, 사회학, 심리학, 인지과학, 그리고 컴퓨터과학 (데이터과학, 정보과학)을 유기적으로 결합시키는 학제간 융합연구에 해당된다.
결과보고시 연구요약문
  • 국문
  • 본 연구는 행위자들이 사회, 경제적 사건들이라는 형태의 자극에 접할 때 나타나는 뇌파 유형(brain wave pattern)을 측정하고, 유사한 형태별로 분류하여 특징을 비교 및 분석함으로써, 사회, 경제적 사건들에 대해 행위자들이 느끼는 내적 반응을 읽고 이를 지도(map)로 만드는 “사회적 마음읽기(social mind-mapping)”를 구현하는 것을 목적으로 한다.
    그 첫 단계로, 여러 형태의 자극에 따른 사람들의 반응을 살펴보기 위해 10가지 사회적, 경제적 자극 및 실험 도구를 개발하고 자극별 설문조사와 EEG 뇌파 측정을 실시하였다.
    피험자들의 사회적 배경에 따른 설문조사 응답 결과를 구체적으로 분석하였고, 제시된 자극에 대한 연구참여자의 반응과 뇌파 측정 결과를 비교함으로써 실험 상황에서의 정량화된 뇌 변화 결과를 분석하였다. 또한 피험자에게 실험 후 감상을 기록하게 하는 방식으로 언어적 표현을 살펴보았다.
    사회적 배경 차원으로는, 연구참여자의 사회적 네트워크의 종류 및 양을 반영한 분석을 통해, 인간의 사회적 맥락을 고려한 결과를 도출하였다. 뇌파 측정 결과, 사회적 자극 및 경제적 자극에 대한 상대알파파워 및 상대베타파워의 양상이 각 자극별로 차이가 있음을 관찰하였다.
    본 연구는 사회과학과 뇌인지과학의 결합을 통해 기존 연구에서 거의 다루지 않던 새로운 아이디어를 구현한 실험 및 연구를 진행한 학제간 연구이며, 특히 새로운 연구 주제의 가능성을 찾아내고 아젠다를 발굴하는 작업이었다는 점에서 의의를 찾을 수 있다. 나아가 앞으로 사회과학, 인지과학, 컴퓨터과학의 지적 자원을 융복합적으로 결합시켜 뇌의 인지구조가 갖는 특징을 보다 다양하고 명시적으로 밝혀낼 수 있을 것으로 기대한다.
  • 영문
  • This study aims to implement "social mind-mapping" where the internal responses of the actors to socioeconomic events are examined and visualized into a map, by measuring the brain wave patterns that appear when actors encounter stimuli in the form of socioeconomic events and classifying and analyzing their characteristics into similar types.
    In the first phase, 10 socioeconomic stimuli and experimental tools were developed to explore the responses of people to various types of stimuli. Also, the stimulation-specific questionnaires and EEG brain wave measurements were performed.
    The results of the questionnaire responses were analyzed in detail according to the social background of the subjects, and the results of the quantified brain changes in the experimental conditions were analyzed by comparing the responses of the participants to the presented stimuli and the consequences of EEG. Moreover, linguistic expressions were investigated by asking the subjects to record their appreciation after the experiment.
    In terms of social background, the result of considering human social context was derived based on the analysis reflecting the type and amount of social network of the research participants. The brainwave measurement revealed that there was a difference in the relative alpha power and relative beta power between social stimulation and economic stimulation.
    This study, which combines social science with brain cognitive science, is an interdisciplinary study experimenting and implementing new ideas that were rarely discussed in previous studies. In particular, this study has significance to explore the possibilities of a new research topic and uncover an agenda. Furthermore, it is expected that the cognitive structure of the brain will be more variously and explicitly revealed by combining the intellectual resources of social science, cognitive science, and computer science.
연구결과보고서
  • 초록
  • 본 연구는 행위자들이 사회, 경제적 사건들이라는 형태의 자극에 접할 때 나타나는 뇌파 유형(brain wave pattern)을 측정하고, 유사한 형태별로 분류하여 특징을 비교 및 분석함으로써, 사회, 경제적 사건들에 대해 행위자들이 느끼는 내적 반응을 읽고 이를 지도(map)로 만드는 “사회적 마음읽기(social mind-mapping)”를 구현하는 것을 목적으로 한다.
    그 첫 단계로, 여러 형태의 자극에 따른 사람들의 반응을 살펴보기 위해 10가지 사회적, 경제적 자극 및 실험 도구를 개발하고 자극별 설문조사와 EEG 뇌파 측정을 실시하였다.
    피험자들의 사회적 배경에 따른 설문조사 응답 결과를 구체적으로 분석하였고, 제시된 자극에 대한 연구참여자의 반응과 뇌파 측정 결과를 비교함으로써 실험 상황에서의 정량화된 뇌 변화 결과를 분석하였다. 또한 피험자에게 실험 후 감상을 기록하게 하는 방식으로 언어적 표현을 살펴보았다.
    사회적 배경 차원으로는, 연구참여자의 사회적 네트워크의 종류 및 양을 반영한 분석을 통해, 인간의 사회적 맥락을 고려한 결과를 도출하였다. 뇌파 측정 결과, 사회적 자극 및 경제적 자극에 대한 상대알파파워 및 상대베타파워의 양상이 각 자극별로 차이가 있음을 관찰하였다.
    본 연구는 사회과학과 뇌인지과학의 결합을 통해 기존 연구에서 거의 다루지 않던 새로운 아이디어를 구현한 실험 및 연구를 진행한 학제간 연구이며, 특히 새로운 연구 주제의 가능성을 찾아내고 아젠다를 발굴하는 작업이었다는 점에서 의의를 찾을 수 있다. 나아가 앞으로 사회과학, 인지과학, 컴퓨터과학의 지적 자원을 융복합적으로 결합시켜 뇌의 인지구조가 갖는 특징을 보다 다양하고 명시적으로 밝혀낼 수 있을 것으로 기대한다.
  • 연구결과 및 활용방안
  • 본 연구의 결과는 사회적, 경제적 자극에 따라 뇌파의 양상이 어떻게 다른지, 사회적 배경과는 어떤 관계가 있는지를 분석하여 경제학, 사회학, 심리학, 뇌인지과학, 데이터과학 등의 학제간 연구를 보다 활발히 진행 가능하게 할 것으로 기대된다. 이러한 융복합 학문과 연구를 중점적으로 교육한다면 학생들의 지적 상상력을 자극하고 연구의 내용과 방법을 더욱 풍부하게 하여 유망한 연구자를 양성할 수 있다. 또한 사회적, 경제적 자극에 따라 사람들이 받는 영향을 파악하고 그것을 체계화, 정교화함에 따라 각종 자극에 대처하면서 앞으로 다가올 미래 사회에서 인간의 정신적 지도를 그릴 수 있을 것이다.

    1) 뇌파 연구에의 기여
    본 연구는 다양한 사회적, 경제적 자극에서 나타나는 다수의 뇌파 유형을 비교하여 뇌파 유형을 자극별로 정리하여 일종의 지도(map)를 작성하고자 한다. 다수의 뇌파유형 비교는 행위자 간 상호작용 상황에서의 뇌파유형 분석과는 다른 것으로서 행위자들 간의 상호작용이 없는 상황에서 나타나는 다양한 뇌파를 비교하는 것이다. 이 작업은 상호작용 상황에서의 뇌파 유형 분석과 별도로 다수의 뇌파를 복수 비교하고 정리하는 작업에 해당된다. 이 작업은 개별적 뇌파 유형들 간의 유사성과 차이를 정교하게 비교하기 때문에 개별 자극에서의 뇌파 유형을 본 기존 연구들과 더불어 뇌파 연구에 기여한다.

    2) 사회과학 행동연구에의 기여
    본 연구는 사회학이나 사회심리학 연구에 인지신경과학적 기초를 제공하고 융합시키기 때문에 행위자들 간 사회적 행동 연구의 차원을 크게 확장한다. 사회학이나 사회학적 사회심리학의 기존 연구들은 주로 실제 상황에서 용이하게 관찰할 수 있는 특징들을 중심으로 하고 있는데 그러다보면 상황이나 맥락과의 일관성인 외적 타당성 external validity 은 확보하더라도 상황 내에서의 인과성과 같은 내적 타당성 internal validity 을 확보하기 쉽지 않았다. 본 연구는 사회학이나 사회학적 사회심리학에 인지신경적 기초를 제공함으로써 외적 타당성과 내적 타당성을 고르게 확보하는 장점을 갖는다. 본 연구의 연구진은 앞으로 사회과학과 인지신경과학이 보다 본격적으로 결합하고 상호 융합하게 되리라 예상하고 기대한다.

    3) 학제간 연구에의 기여
    본 연구는 매우 적극적으로 다학문간, 학제적, 융복합적 지향을 택한다. 연구진은 다양한 사회적, 경제적 상황과 자극을 설정하고 거기서 나타나는 뇌파 유형을 관찰하고 비교분석하므로 사회과학과 인지신경과학을 결합할 뿐 아니라 데이터 분석을 위해 데이터마이닝, 기계학습, 인공지능과 같은 데이터 과학적 자원을 융합하게 된다. 본 연구는 다차원적, 대규모, 복잡성을 갖는 데이터 분석을 연구 과정에 도입함으로써 이번 연구에서 얻어지는 데이터를 치밀하게 분석할 뿐 아니라 앞으로 다양하고 다차원적인 뇌파 소소로부터 얻을 수 있는 데이터를 면밀하고 섬세하게 다루고 분석하는 토대를 마련한다.

    4) 교육적 기여
    그간 사회과학 분야에서는 잘 알려지지 않거나 알려지더라도 서로 무관한 것으로 인식되었던 이 분야들이 사회 속에 있는 행위자들에게서 서로 유기적으로 연결됨을 보임으로써 학제적, 융복합적 연구와 교육의 모범을 제공할 수 있다. 오늘날 인지신경과학 및 생명과학, 계산사회과학, 실험에 근거하는 방법은 사회과학을 심대하게 변형시킬 수 있는 것으로 인식되고 있다. 본 연구 역시 기존의 사회과학의 내용과 연구방법을 훨씬 더 풍부하게 만드는데 기여할 수 있다. 특히 인문사회과학 분야의 학생들에게 실험 및 수리적 접근의 내용을 알려주고 지적 상상력을 자극하고 교육하면 큰 효과를 거둘 수 있을 것으로 예상된다.

    5) 실용적 기여
    다양한 사회적, 경제적 자극에 의해 생겨나는 뇌파의 분석을 함으로써, 나중에는 개인의 뇌파 변화를 측정함으로써 그 개인이 어떠한 종류의 자극을 받고 있는지 알 수 있게 된다. 앞으로 개인의 뇌파를 간편하게 측정하여 편리한 스마트 기기에 저장하는 시대가 오면 실시간으로 사람들이 어떠한 종류의 사회, 경제적 자극 속에 있는지 알 수 있게 될 것이다. 본 연구는 개개인이 상당한 스트레스 속에 있게 될 때 그 스트레스의 근원을 알아내는 것을 쉽게 만들기 때문에 개인의 정신적 행복을 추구하는 작업에 기여할 수 있다. 물론 이런 경우 개인의 프라이버시를 보호하는 작업이 필요해짐은 물론이다.
  • 색인어
  • 사회적 자극, 경제적 자극, 사회경제적 자극, 뇌파 유형, 텍스트 데이터, 사회적 마음 읽기, EEG, 융합연구
  • 연구성과물 목록
데이터를 로딩중 입니다.
데이터 이용 만족도
자료이용후 의견
입력