본 연구의 목적은 운동박탈이 운동중독자의 심리적 변화에 미치는 영향을 알아보기 위해 EEG 대뇌반구의 비대칭 활성화 지표를 통해 검증하고, 그 연구결과를 바탕으로 운동중독자들이 운동박탈을 경험할 때 나타나는 정서적 변화에 대한 기전을 규명하는데 있다. 본 실험에 참여한 피험자들은 20명이며, 운동박탈 후 나타나는 정서변화를 알아보기 위해 집단(실험집단, 통제집단)에 따른 시점별(운동박탈 전, 운동박탈 3일 후, 운동박탈 5일 후) 긍정과 부정적 정서 그리고 집단에 따른 EEG 대뇌반구 비대칭 차이지표를 비교분석하기 위하여 반복측정이원분산분석을 실시했으며, 사후검증을 실시했다. 본 연구결과 운동중독자에 운동박탈이 발생할 경우 감정이 부정적으로 바뀐다는 것을 확인하였다. 또한 본 연구는 기존의 운동박탈 연구에서 활용한 질적 연구 방식과 자기보고서 방식에서 벗어나 뇌 생리심리적 접근인 뇌파를 활용하여 좀 더 객관적이고 과학적으로 운동박탈에 대한 정서적 기전을 제시했다고 사료된다.
Intensity of background noise is a factor significantly affecting both subjective evaluation of experienced stress level and associated electroencephalographic (EEG) responses during mental load in noisy environments. In the study on 27 subjects we analyzed the influence of the background white noise (WN) intensity on psychophysiological responses during a word recognition test. Electrocortical activity were recorded during baseline resting state and 40 s long performance on 3 similar Korean word recognition tests with different intensities of background WN (55, 70 and 85 dB).. An important finding in terms of physiological reactivity was similarity of all physiological response profiles between 55 and 70dB WN, i.e., none of physiological variables differentiated the two conditions, while 85dB WN resulted in a significantly different profile of reactions (higher fast beta power in EEG spectra). This condition was characterized by highest subjective rating of experienced stress, had more fast beta activity and had tendency of right hemisphere dominance, emphasizing the role of brain lateralization in negative affect control.
The underlying changes in biological processes that are associated with reported changes in mental and physical health in response to yoga breathing ($pr{\bar{a}}n{\bar{a}}y{\bar{a}}ma$) have not been systematically explored yet. In this study, the effects of a yoga breathing program on prefrontal EEG were tested with middle-aged women. Participants were collected as volunteers and controlled into two groups. Two channel EEG was recorded in the prefrontal region (Fp1, Fp2) from the yoga breathing group (n=17) and control group (n=17). QEEG quotients were transformed from the EEGs and analyzed by the ANOVAs on gain scores. As a result, ${\alpha}/{\delta}$ (left, right) and CQ (correlation quotient) for yoga breathing participants were significantly decreased compared to control group (p<.05). ${\alpha}/{\beta}_H+{\alpha}/{\delta}$ (left, right) were increased significantly (p<.05). For those significantly changed QEEG quotients, the interaction effects of Group x prefrontal alpha (${\alpha}$) and beta (${\beta}$) asymmetry were tested. Only the ${\alpha}$ asymmetry showed main effect on the gain score of ${\alpha}/{\beta}_H+{\alpha}/{\delta}$ (right) with F (1, 34)=5.694 (p<.05). Pearson's correlation coefficient between ${\alpha}$ asymmetry and gain score of ${\alpha}/{\beta}_H+{\alpha}/{\delta}$ (right) was .374 (p<.05). The gain score of ${\alpha}/{\beta}_H+{\alpha}/{\delta}$ (right) was increased for the right ${\alpha}$ dominance of yoga breathing group. On the contrary it was decreased for the left ${\alpha}$ dominance of yoga breathing group as well as the control regardless of the dominance. The result of this study implies that yoga breathing increases stress resistance and is effective in the management of physical stress. Emotionally relaxed people may have greater instantaneous stress reduction after yoga breathing. Moreover, yoga breathing could be also beneficial for depressed who may be more vulnerable to stress.
본 연구의 목적은 휠체어컬링 국가대표선수와 팀의 요구에 기초하여 현장 활용도와 시합 및 훈련 기여도가 높은 스포츠심리기술훈련 프로그램을 개발하고 그 적용 가능성을 평가해 보는데 있다. 본 연구의 대상자는 현재 휠체어컬링 국가대표선수 4명을 대상으로 하였다. 상담은 내담자와 편안한 분위기에서 일주일에 1회씩 매 60-90분 총 12회를 실시하였다. 측정도구는 스포츠심리기술 질문지, 운동선수 자기관리행동 질문지, 한국판수행전략검사지, 기분상태프로파일질문지, 경쟁상태불안 검사지, 경기 참여 휠체어컬링 수행결과 변화, 심리기술훈련 평가질문지, EEG 대뇌반구 비대칭 차이지표 분석 등을 측정하였다. 본 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 심리기술훈련은 사전단계에서 연구대상자의 문제점으로 지적되었던 3개의 하위 요인인 각성조절, 걱정, 주의집중을 긍정적으로 변화시킨 것으로 나타났다. 둘째, 심리기술훈련은 휠체어컬링 대표선수들의 수행변화에도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 셋째, 개방형질문지 분석결과 연구대상자는 심리기술훈련 프로그램에 대한 필요성을 인식하고 경기력에도 도움이 된다고 인식하고 있는 것으로 나타났다. 넷째, 스포츠심리기술훈련 처치 전에는 EEG대뇌반구비대칭 차이지표가 부정적 정서 상태를 보였지만 처치 후 긍정적 정서 상태를 보였다. 이것은 뇌 과학적 접근인 EEG 뇌파분석을 통해 심리기술훈련이 휠체어컬링 대표선수들의 심리적 상태에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 과학적이고 객관적으로 검증하였다.
본 연구는 노년기 Alpha 리듬의 진폭, 비대칭 및 평균 주파수가 뇌건강 상태를 반영할 수 있는 뇌파 지표로써 임상적 활용 가능성이 있는지 알아보고자 하였다. 이를 위하여 평균 나이 73세 남녀 노인 72명을 대상으로 폐안 시 전전두엽의 뇌파를 4분간 측정하였다. 집단 구분은 Alpha 진폭, 비대칭 및 평균주파수의 평균값을 각각 기준으로 높은집단과 낮은집단으로 분류하였다. 뇌파 지표들 간 상관관계와 t-검정을 실시한 결과는 다음과 같다. 첫 번째, Alpha 진폭이 높아지면 육체적·정신적 스트레스 저항도와 좌·우뇌 소통수준도 높아졌으며, Alpha 평균주파수 위치는 낮아졌다. 또한 Alpha 비대칭이 높아지면 좌·우뇌의 소통수준은 낮아지는 상관관계를 보였다. 두 번째, 좌뇌에 비해 우뇌의 Alpha 파워가 높아지면 Alpha 진폭과 정신적 스트레스 저항도, 좌·우뇌 소통수준도 높아졌다. 세 번째, Alpha 평균주파수 위치가 높아지면 Alpha 진폭과 정신적 항스트레스 지표는 낮아지고 각성 수준은 높아졌다. 이상과 같이 정량화 뇌파 지표들은 서로 간 관련성이 높고, 보완적 의미가 있어 노년기 뇌건강 상태를 반영하는 생체 표지자로써의 가능성을 보여주었다.
감정을 유발하는 청각자극에 따라 발생되는 EEG(Electroencephalographic) 스펙트럼 강도와 감정 반응 간의 상관관계는 중요한 변수이다. 약 20여 년 전 쾌감을 주는 청각자극에 대하여 측정된 신호의 강도가 전전두엽에서 비대칭적으로 반응을 보였다는 연구 결과가 발표되었다. 본 연구에서는 자극관련 스펙트럼적 반응(Event-related Spectral Perturbation: ERSP)이 전두엽에서 비대칭적으로 발생되는지 고찰하기 위하여 청각자극 실험을 수행하였다. 30명의 건강한 대학생 지원자들이 IADS(International Affective Digital Sounds) 실험에 참여하였다. 이 청각자극은 행복, 공포, 그리고 중립의 3단계로 분류되었으며, 데이터의 분석은 세타파(4-8Hz)와 알파파(8-13Hz)에서 이루어졌다. 알파대역의 ERSP 지도는 오른쪽 전두엽에서 행복감과 공포감의 자극에서 높은 신호의 강도를 보여주는 반면 중립성 자극에서는 왼쪽 전두엽에서 높은 신호가 발생되었다. 그러나 세타파는 행복감과 공포감의 자극에 따라 좌측 전두엽에서 높은 신호가 나타나는 반면, 중립적 자극에 따라 우측 전두엽에서 높은 신호를 보여주었다. 높은 쾌감성 자극(행복)은 상대적으로 우측 전두엽에서 높은 EEG 신호가 측정되었으며, 낮은 쾌감성 자극(중립과 공포)은 왼쪽 전두엽에서 측정되었다. 또한 가장 큰 세타파의 변화가 전두엽의 중앙에서 발생되었다. 알파파에서 행복한 청각자극에 가장 강한 신호가 전두엽 전체에서 관찰되었다. 이 결과들은 기존의 감정들과 일치되며, 세타파와 알파파가 감정처리에서 중요한 역할을 하고 있음을 시사한다.
본 연구에서는 EEG를 이용하여 정신집중 시, 뇌 기능의 변화를 알아보았다. 실험은 건강한 남녀 고교생 9명을 대상으로 EEG는 Fp1. Fp2, F3, F4, P3, P4, T5, T6, O1, O2의 10위치에 대하여 정신집중 작업 진의 3분과 작업 시 30분간을 측정하였다. 작업은 PC를 이용하였으며 모니터 상의 움직임에 집중하고 목표자극을 탐지하였을 때 신속하게 적절한 반응키를 누르도록 하였다. 각 주파수 대역은 theta2와 (6.0-8.0Hz), alpha1파 (8.0-10.0Hz), alpha2파(10.0-12.0Hz)로 구분하였으며 비대칭지수를 이용하여 분석하였다. 그 결과, 정신집중 작업 시 theta1, theta2, alpha1대역에서 두정엽의 우반구과 측두엽 및 후두엽의 좌반구영역이 우세하였다. 이들 영역은 시갈, 지각, 움직임 기능을 수행하며 theta2파가 주의, alpha1파가 각성 관련이다. 이상의 결과에서 두정엽의 우반구와 측두엽 및 후두엽의 좌반구영역의 theta1파, theta2파, alpha1파가 정신집중 작업 시 중요한 역할을 담당하는 것으로 나타났다.
Autonomic and EEG responses were analyzed in 32 college students exposed to visual stimulation with Korean Affective Picture System (KAPS) and 36 students exposed to the International Affective Picture System (IAPS). Cardiac, electrodermal, and electrocortical measures were recorded during 30 sec of viewing affective pictures. The slides intended to elicit basic emotions (fear, anger, surprise, disgust, and sadness) were presented to subjects via Kodak slide-projector. The aim of the study was to differentiate autonomic and EEG responses associated with the same negative valence emotions elicited by KAPS and IAPS stimulation and to identify the influence of cultural relevance on physiological reactivity. The analysis of obtained results revealed significant differences in physiological responsiveness to emotionally negative valence slides from KAPS and IAPS. The typical response profile for all emotions elicited by the KAPS included HR acceleration (except surprise), and increase of electrodermal activity, slow and fast alpha blocking and fast beta power increase in EEG, which was not associated with significant asymmetry (except fast alpha in sadness). Stimulation with the IAPS evoked HR deceleration, specific electrodermal responses with relatively high tonic electrodermal activation, alpha-blocking and fast beta increase, and was accompanied also by theta power increase and marked frontal asymmetry (e.g., fast beta, theta asymmetries in sadness, fast alpha in fear). Physiological responses to fear and anger-eliciting slides from the IAPS were significantly less profound and were accompanied by autonomic and EEG changes more typical for attention rather than negative affect. Higher cardiovascular and electrodermal reactivity to fear emotion observed in the KAPS, e.g., as compared to data with the IAPS as stimuli, can be explained by cultural relevance and higher effectiveness of the KAPS in producing certain emotions such as fear in Koreans.
우울증이나 불안과 같은 정서적 특성이나 BIS/BAS 같은 행동성향 특성과 관련하여 전전두엽에서 뇌파 비대칭 연구는 주로 알파(${\alpha}$)파를 중심으로 이루어져 왔다. 하지만 알파(${\alpha}$)파 만으로 이러한 특성을 구분하는 것에 대한 한계점이 제기 되면서 베타(${\beta}$)파와 같은 다른 밴드를 중심으로 한 연구의 필요성이 제기되고 있다. 이에 따라 본 연구는 만4세 유아 44명을 대상으로 전전두엽에서 뇌파를 측정하여 알파(${\alpha}$)파 비대칭성과 베타(${\beta}$)파 비대칭성을 독립적으로 분리하여 BIS/BAS적 경향성과 비교 분석하였고, 이들 세 가지 특성을 조합하여 유아의 정서와 행동 성향을 8가지로 구분하는 방법을 제시하였다. 연구결과 N의 계수해석으로 BIS적 특성은 베타(${\beta}$)파 비대칭으로, BAS적 특성은 알파(${\alpha}$)파 비대칭 특성으로 판별하는 것이 확률적으로 높은 정확성을 보인다는 것을 발견하였다. 정서적 특성은 기존의 연구 결과와 같이 알파(${\alpha}$)파 비대칭으로 판단하였다. 이것은 뇌 발달 과정에서 만 4세 유아의 시냅스 형성이 좌뇌가 우뇌보다 활발하다는 연구 결과와 일치하는 것으로 판단된다.
본 연구의 목적은 가상현실 볼링이 정서에 미치는 영향을 연구하기 위함이다. 본 실험에 참여한 16명의 피험자는 볼링 경력 3년, 나이는 26-35세, 평균나이 29.6세의 볼러들로 구성하였다. 피험자들이 볼링을 다섯 게임 하는 동안 전두엽의 뇌파를 측정하였으며, 게임이 끝난 후 곧바로 시각상사척도를 사용해 게임 후의 정서를 측정하였다. 뇌파측정부위는 전전두엽, 전두엽, 외측 전두엽이었다. 자료 분석은 전두엽의 알파파에 대해 일원분산분석을 실시하였다. 종속변수는 알파파워 값이다. 연구결과 스트라이크를 쳤을 때는 시각사상척도 값이 스페어나 스페어 처리를 처리했을 때보다 높게 나타났다. 또한 스페어를 처리했을 때는 스페어 미스보다 시각사상척도 값이 높게 나타났다. 대뇌 반구 비대칭 점수와 관련해선 다음과 같은 결과를 얻었다. 좌측 전두엽의 알파파는 스트라이크와 스페어를 처리했을 때 활성화되는 것으로 나타났다. 한편 스페어 미스를 했을 때는 우측 전두엽의 알파파가 활성화되었다. 결론적으로 이 연구는 경쟁에서 성취 또는 성공을 했을 때 긍정적인 정서가 나타나고, 반대로 실패했을 경우에는 부정적인 정서가 나타난다는 것을 보여주었다. 또한 이 연구는 경기 중에 발생하는 수행의 결과가 선수의 정서에 직접적으로 영향을 미친다는 것을 신경생리학적으로 입증해 주었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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