• 인지과학
• /
• 제28권1호
• /
• pp.1-26
• /
• 2017

본 연구는 청각 oddball 방안, 사건관련전위와 sLORETA를 사용하여 조현형 인격 성향을 가지는 대학생의 P300 신호원을 조사하였다. 또한 P300 신호원의 전류밀도와 조현병 증상간의 관계를 조사하였다. Schizotypal personality questionnaire(SPQ)의 점수에 근거하여 조현형 인격성향군(n=37)과 정상통제군(n=42)을 선정하였다. P300은 자주 제시되는 표준 자극(1000Hz)과 드물게 제시되는 목표 자극(1500Hz)으로 구성되는 청각 oddball 과제를 사용하여 측정하였으며, 참여자들은 목표 자극이 몇 번 제시되었는지 횟수를 세어 실험 후 보고하는 것이 요구되었다. 행동분석 결과, Oddball 과제의 정확률에서는 두 집단 간 유의한 차이가 관찰되지 않았다. 사건관련전위를 분석한 결과, 조현형 인격성향군이 정상통제군에 비해 유의하게 감소된 P300 진폭을 보였다. P300의 신호원을 추정하기 위하여 sLORETA를 사용하여 분석한 결과, 두 집단 모두에서 좌우반구 전두엽, 두정엽, 측두엽, 후두엽에 분포되어 관찰되었다. 두 집단의 P300 신호원의 전류밀도를 비교한 결과, 조현형 인격성향군이 정상통제군에 비해 좌반구 상측두회와 우반구 중측두회에서 감소된 활성화를 보인 반면 좌반구 하전두회와 우반구 상전두회에서는 활성화 증가를 보였다. 이에 덧붙여, 조현형 인격성향군에서 우반구 상전두회의 전류밀도와 SPQ의 와해 점수 사이에 부적 상관이 관찰되었다. 이러한 결과는 P300 신호 원인 전두 및 측두 영역의 이상을 조현병 환자뿐만 아니라 경미한 증상을 가지고 있는 조현형 인격성향군도 가지고 있음을 시사한다. 이에 덧붙여 본 연구 결과는 조현병 고위험군의 선별에 사용되는 SPQ의 경우 총점보다는 와해 점수가 고위험군의 선별에 더 유용하게 사용될 수 있음을 시사한다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.52-60
• /
• 2022

Purpose: For now, cognitive load is assessed based on survey-based methods, which can be difficult to track the amount of cognitive load in real-time. In this study, we investigated the difference in electrophysiological activation due to different levels of cognitive load not only at sensor-level but also at source-level using electroencephalogram that might be potentially used for quantitative cognitive load evaluation. Materials and Methods: In this study, ten healthy subjects (mean age 24.3 ± 2.1, three female) participated the experiment. All participants performed 4 sessions of n-back task in different difficulties: 0-, 1-, 2-, and 3-back during electroencephalogram recording. For sensor-level analysis, we calculated the event-related potential and event-related spectral perturbation while low resolution brain electromagnetic tomography (LORETA) to estimate the source activation. Each result was compared between different workload conditions using statistical analysis. Results: Statistical results revealed that the accuracy of the task performance was significantly different between different cognitive loads (p = 0.018). The post-hoc analysis confirmed that the accuracy of the 3-back task was significantly decreased compared to 1-back condition (p = 0.018), but not with 2-back condition (p = 0.180). ERP results showed that P300 target amplitude between 1-back and 3-back had a marginal difference in Cz (p = 0.059) and Pz(p = 0.093). A significant inhibition in Cz high-beta activation (p = 0.017) and decrease in source activation of right parahippocampal gyrus was found in 3-back condition compared to 1-back condition (p < 0.05). Conclusion: In this study, we compared the sensor- and source-level differences in electroencephalogram between different levels of cognitive load, that were found to be in line with the previous reports related to cognitive load evaluation. We expect that the outcome of the current study can be used as a feature to establish a quantitative cognitive load assessment system.