The Relationships between Inhibitory Control and Action Monitoring; Event-related Potential Study

억제적 통제 및 행동 감시간의 관계: 사건관련전위 연구

The common features of the behavioral inhibition and the action monitoring that are considered as one of the executive functions were investigated using event-related brain potentials (ERPs) and source localization analysis. The electrophysiological correlates of behavioral inhibition and action monitoring ate analyzed when the subjects performed the Go/NoGo task. Two ERP components of behavioral inhibition termed as N200 and P300 in NoGo condition were differ from those of Go condition, that is the amplitudes of NoGo N200 and P300 are largest on the fronto-central region, which may reflect the inhibitory control of frontal lobe required in NoGo condition. The error-related negativity (ERN) observed on the fronto-central region when the subjects committed error was much larger in amplitude and faster in latency than those of the correct-related negativity (CRN), which may indicate that the signal of action monitoring is much more required for the error response. The correlation analysis for the ERP components of behavioral inhibition and action monitoring revealed the significant negative correlation among the latencies of NoGo N200 and P300 and the amplitude of ERN, which may reflects that the faster subjects inhibit response, the more monitor their own action. The close relationship between behavioral inhibition and action monitoring was also supported by the results of source localization analysis, which showed the common neural sources of NoGo N200 and ERN was anterior cingulate cortex.

본 연구는 집행기능의 범주에 속하는 행동적 억제(behavioral inhibition) 기능과 행동 감시(action monitoring) 기능의 공통점을 사건관련전위 요소 및 그 뇌 신경원 분석을 통해 비교 분석하였다. 피험자들에게 Go/NoGo 과제를 수행시키면서 측정, 분석한 사건관련전위인 N200 및 P300 요소는 NoGo 조건의 경우 전두엽 쪽에서 더욱 큰 진폭을 보였다는 점에서 NoGo 조건에서 요구되는 행동적 억제기능을 반영한다고 볼 수 있었다. 또한 전두엽 영역에서 오류반응 후에 관찰되는 부적 전위인 ERN 정반응 이후 관찰되는 CRN에 비해 보다 큰 진폭과 빠른 잠재기를 보였다는 점에서 행동감시의 신호가 오류반응에 대해 보다 크게 요구되는 것이라 추론할 수 있었다. 행동적 억제의 지표인 NoGo 조건에서의 N200과 P300 요소의 잠재기와 행동감시의 지표인 ERN 요소의 진폭간에는 유의미한 부적상관이 발견되었는데, 이는 행동적 억제의 효율성이 높은 피험자일수록 행동감시의 정도 또한 크게 나타냄을 시사하는 결과라 볼 수 있었다. 이러한 집행기능 지표들간의 관련성은 이들 사건관련전위 요소들의 신경원이 거의 유사한 위치인 전대상피질(anterior cingulate cortex)에서 나타난 뇌 신경원 국소화법 결과를 통해서도 지지되었으며, 이러한 결과를 전대상피질의 집행적 통제기능이라는 맥락에서 논의하였다.