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https://www.krm.or.kr/krmts/link.html?dbGubun=SD&m201_id=10013238&local_id=10017184
읽기 장애 아동들의 음운 인식 중재에 의한 읽기 능력 향상 정도에 따른 뇌활성화 비교 연구: fMRI 연구
Reports NRF is supported by Research Projects( 읽기 장애 아동들의 음운 인식 중재에 의한 읽기 능력 향상 정도에 따른 뇌활성화 비교 연구: fMRI 연구 | 2006 Year | 안성우(부산대학교) ) data is submitted to the NRF Project Results
Researcher who has been awarded a research grant by Humanities and Social Studies Support Program of NRF has to submit an end product within 6 months(* depend on the form of business)
  • Researchers have entered the information directly to the NRF of Korea research support system
Project Number B00129
Year(selected) 2006 Year
the present condition of Project 종료
State of proposition 재단승인
Completion Date 2008년 12월 28일
Year type 결과보고
Year(final report) 2008년
Research Summary
  • Korean
  • 본 연구의 목적은 기능적 자기공명 영상을 활용하여 한글 읽기장애 아동들의 읽기 과제와 관련된 뇌의 영역과 활성화 양상을 일반 아동들과 비교하여 읽기장애 아동들의 손상된 뇌의 기전을 알아보고, 읽기장애 아동들의 읽기 능력을 향상시키는 것으로 검증된 음운인식중재가 읽기와 관련된 뇌 부위의 회복에 미치는 영향을 알아보는 것이다.
    이에 따른 구체적인 연구 목적은 다음과 같다. 첫째, 한글 읽기장애 아동들과 일반 아동들의 뇌의 활성화 정도와 활성화되는 뇌의 영역을 비교하여 읽기장애 아동들의 뇌 질환의 핵심 기전을 파악한다. 둘째, 한글 읽기장애 아동들의 손상된 뇌의 기능과 구조를 재생하기 위해 음운인식 훈련을 실시한 후 읽기장애 아동들의 뇌의 변화를 실험에 참가하지 않은 읽기장애 아동들의 뇌 활성화 영역과 일반 아동들의 뇌 활성화 영역과 비교하여 뇌의 가소성과 재생 가능성을 조사한다. 셋째, 한글 읽기장애 아동들이 음운인식 훈련의 결과 뇌의 기능에 변화가 있을 때, 읽기 행동상에도 변화가 있는지 확인하기 위해 음운인식 능력과 읽기 능력의 향상을 조사한다.
    본 연구를 통해 얻은 결과는 다음과 같다. 첫째, 한글 읽기장애 아동과 일반 아동은 단어 혹은 비단어 읽기 과제를 수행하는 동안 뇌활성화에 차이가 있는 것으로 나타났다. 둘째, 한글 읽기장애 아동들을 대상으로 음운인식 훈련 프로그램을 실시 한 결과 음운인식 훈련을 받은 집단과 그렇지 않은 집단의 사전, 사후 뇌활성화 영역에는 차이가 있는 것으로 나타났다. 비단어를 묵독하였을 때 음운인식 훈련을 받은 집단과 훈련을 받지 않은 집단의 뇌활성화 차이는 우반구의 상후두이랑(R. Superior Occipital gyrus), 설이랑(Lingual gyrus), 중측두이랑(Middle Temporal gyrus), 쐐기소엽(Cuneus), 부중심소엽(Paracentral Lobule), 중후두이랑(Middle Occipital gyrus), 그리고 좌반구의 쐐기앞소엽(Precuneus)에서 나타났다. 사후 검사에서 비단어를 묵독하였을 때는 음운인식 훈련을 받은 집단과 훈련을 받지 않은 집단의 뇌활성화 차이는 좌반구의 중심후이랑(Postcentral gyrus), 우반구 쐐기앞소엽(Precuneus), 우반구 상측 두정이랑(Superior Parietal gyrus), 좌반구의 각이랑(Angular gyrus)에서 나타났다.
  • English
  • The purpose of this study was two-fold: (1) to examine profile differences in brain activation between children with RD and normal controls using functional magnetic resonance imaging(fMRI) and (2) to investigate effects of the phonological awareness training on brain activation profiles of children with RD. Sixteen children with RD and 18 normal controls were tested on two computerized reading tasks (words vs. pseudo-words). Four children with RD were re-tested on the same tasks after 24 sessions of Phonological Awareness Training (PAT) and their brain activation profiles were compared to four children with RD who were also re-tested without PAT.
    The results are as follows:
    First, children with and without RD showed different brain activation profile in a word and pseudo-word reading task. This result suggests that a word reading in a child with RD might be based on memories of visual properties of words and that a pseudo-word reading in a normal child might be based on phonological information.
    Second, we provided a experimental group of children with RD a 24-session Phonological Awareness Training. Converging evidence from a number of studies suggest that phonological awareness training program is useful in enhancing the phonlogical awareness and reading ability in children with RD. A Experimental group and control group showed different brain activation profile in pseudo-word silent reading task after 24-session Phonological Awareness Training. In pre-test, brain activations were different in right Superior Occipital gyrus, Lingual gyrus), Middle Temporal gyrus, Cuneus, Paracentral Lobule, Middle Occipital gyrus, and left Precuneus in pseudo-word silent reading task. But in post-test, brain activations were different in left Postcentral gyrus, right Precuneus, right Superior Parietal gyrus, left Angular gyrus in the same task.

    Results suggested (1) that word-reading in children with RD might be based on memories of visual properties of words whereas pseudo-word reading in normal children might be based on phonological information and (2) that PAT might affects pseudo-word reading in children with RD as indicated by changes in brain activation in such areas as left Postcentral gyrus, right Precuneus, right Superior Parietal gyrus, and left Angular gyrus.
Research result report
  • Abstract
  • 본 연구는 기능성 자기공명 영상을 활용하여 한글 읽기 장애 아동들의 읽기 과제와 관련된 뇌의 영역과 활성화 양상을 정상 아동들의 뇌 활성화 양상과 비교하여 읽기 장애 아동들의 손상된 뇌의 기전을 알아보고, 읽기 장애 아동들의 읽기 능력을 향상시키는 것으로 검증된 음운 인식 중재가 읽기와 관련된 뇌 부위의 회복에 미치는 영향에 대해 조사하는 데 목적을 두고 있다.
    본 연구를 통해 얻은 결과는 다음과 같다. 첫째, 한글 읽기장애 아동과 일반 아동은 단어 혹은 비단어 읽기 과제를 수행하는 동안 뇌활성화에 차이가 있는 것으로 나타났다. 둘째, 한글 읽기장애 아동들을 대상으로 음운인식 훈련 프로그램을 실시 한 결과 음운인식 훈련을 받은 집단과 그렇지 않은 집단의 사전, 사후 뇌활성화 영역에는 차이가 있는 것으로 나타났다.
  • Research result and Utilization method
  • 본 연구의 결과 및 활용 방안은 다음과 같다.
    첫째, 본 연구를 통하여 피험자의 움직임(movement)이 뇌영상 자료에 미치는 영향에 관한 연구(안성우 외, 2007)가 실시되었다. 기존의 기능적 자기공명 영상을 활용한 실험들이 피험자의 반응을 받는데 있어서 손가락 하나만 움직이는 정도로 움직임을 최소로 하는 실험 설계를 선택함으로써, 인지 과제를 직접적으로 수행하기 보다는 간접적인 방법을 통해 추론하는 과정을 거쳤다. 그러나 본 연구처럼 피험자가 입을 움직여야 하는, 직접적인 인지 과제에서도 피험자의 머리 움직임이 기준(translation -2~2mm, rotation: -2~2도)을 벗어나지 않도록 과제 수행이 가능하다는 것을 알게 되었다. 그러므로 추후 연구에서도 피험자들의 머리 움직임이 기준에서 벗어나지 않도록 통제할 수 있다면 인지 과제를 직접 수행하는 동안 뇌영상을 촬영하는 실험 설계가 사용될 수 있을 것이라고 본다.
    둘째, 한글 읽기 장애 아동과 일반 아동이 단어 혹은 비단어 읽기 과제를 수행하는 동안 뇌활성화에 차이가 있다는 것이다. 안성우 등(2007), 안성우 등(2008)의 연구 결과와 같이 한글 읽기 장애 아동과 일반 아동은 단어 혹은 비단어를 묵독하거나 음독할 때 뇌활성화에 차이가 있다는 것을 알 수 있었다.
    셋째, 한글 읽기 장애 아동들을 대상으로 음운인식 훈련 프로그램을 적용하였을 때 읽기 능력 향상에 효과가 있는지에 대한 연구가 이루어졌다. 사전 검사에서 비단어를 묵독하였을 때 음운인식 훈련을 받은 집단과 훈련을 받지 않은 집단의 뇌활성화 차이는 우반구의 상후두이랑(R. Superior Occipital gyrus), 설이랑(Lingual gyrus), 중측두이랑(Middle Temporal gyrus), 쐐기소엽(Cuneus), 부중심소엽(Paracentral Lobule), 중후두이랑(Middle Occipital gyrus), 그리고 좌반구의 쐐기앞소엽(Precuneus)에서 나타났다. 사후 검사에서 비단어를 묵독하였을 때는 음운인식 훈련을 받은 집단과 훈련을 받지 않은 집단의 뇌활성화 차이는 좌반구의 중심후이랑(Postcentral gyrus), 우반구 쐐기앞소엽(Precuneus), 우반구 상측 두정이랑(Superior Parietal gyrus), 좌반구의 각이랑(Angular gyrus)에서 나타났다.
    넷째, 본 연구를 계획하는 과정에서 기대하였던 바대로 본 연구는 특수교육 전공자들이 의학 분야의 연구자들과 공동 연구를 수행함으로써 학제간 연구의 시발점이 되었다고 볼 수 있다. 본 연구에는 특수교육 전공자뿐만 아니라, 의학 분야 및 심리학 분야의 전문가들도 참여함으로써 다른 분야에 있는 연구자들이 연구 대상뿐 아니라 연구 방법에 대한 정보를 공유하게 하였으며, 추후에도 다양한 실험 과제 및 방법을 적용한 연구가 가능하게 하는 성과를 거두었다고 본다.
    다섯째, 인력 양성과 관련하여 본 연구에 참여한 전임연구원 및 보조원들은 특수교육 분야는 물론 기능적 자기공명 영상을 중심으로 한 의학 분야에 걸친 연구 경험을 쌓게 되었다. 이에 따라 추후에도 본 연구에서 사용된 연구 방법들을 보완하여 의미 있는 연구들을 수행할 수 있을 것이라 기대한다. 특히 21세기 교육에서는 뇌 기반 교육이 이루어질 것인바 특수교육 전공자들이 뇌 구조, 뇌 기능, 뇌 생리나 뇌 연구 방법에 대한 전문 지식을 쌓게 되어 21세기 특수교육을 준비할 수 있게 됨과 동시에 뇌기반 특수교육 전문가로서 연구, 임상, 교육 현장에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.
  • Index terms
  • 한글 읽기 장애, 기능적 자기공명 영상, 뇌활성화, 음운 인식 훈련 프로그램
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