연령별 인지과제 제시가 동적 자세조절에 미치는 영향

Abstract

본 연구는 취학 전 아동(평균 7세), 취학 후 아동(평균 11세), 성인을 대상으로 인지과제 제시가 동적 자세조절(전▪후 방향)변화의 차이와 인지과제 수행력과 동적 자세조절(전▪후 방향)변화의 관계를 알아보고자 한다. 그 차이를 검증하고자 피험자는 아동과 성인 집단으로 구분하였으며, 아동의 경우 취학 전, 취학 후로 나누어 총 3집단으로 구성하였다. 그리고 피험자 수는 각 집단별로 남자 5명, 여자 5명씩 총 30명으로 실시하였다. 이들은 균형을 잃지 않는 범위 내에서 자신의 신체중심을 전▪후 방향으로 최대한 흔드는 과제와 인지과제를 동시에 수행하였다. 이때 지면 반력기를 사용하여 양발의 압력중심 x, y좌표 값을 획득하고, 그 좌표 값을 피험자의 양발의 폭과 길이로 각각 나누어 백분율로 환산 후, 자세안정성 한계(전▪후 이동범위)와 자세요동범위(좌▪우 이동범위)는 최대 값과 최소 값의 범위로 산출 하였고, 자세요동크기는 압력중심의 위치변화에 대한 표준편차 값으로 산출하였다. 인지과제의 수행력은 시각과 청각과제에 대한 반응시간으로 산출하였고, 시각과 청각과제에 대한 응답의 정확성은 정답률로 판단하였다. 마지막으로 연속과제는 과제를 수행한 개수로 산출하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 연령 간의 자세안정성 한계, 자세요동범위와 자세요동크기는 통계적으로 유의한 차이가 나타났고, 자세조건 간에선 자세안정성 한계와 자세요동크기에서만 통계적인 유의한 차이가 나타났다. 취학 전 아동은 취학 후와 성인보다 자세안정성 한계는 낮게 나타났고, 자세요동범위와 자세요동크기는 높게 나타났다. 그리고 자세안정성 한계, 자세요동범위와 자세요동크기에서는 자세조건과 연령 간의 상호작용효과가 모두 나타나지 않았다. 둘째, 인지과제 수행력 결과는 반응시간은 수행 수 대비한 반응시간이기 때문에 오답이 많은 경우 반응시간이 증가하게 된다. 즉 오답이 많은 취학 전 아동은 취학 후 아동과 성인에 비해 반응시간이 증가하여 인지적 처리과정이 지연 되었다고 볼 수 있으며, 반응시간의 증가는 오답이 많아지는 것으로 정확성이 감소하는 것으로 나타났다. 마지막으로 암산으로 수 거꾸로 세기의 연속과제는 계산하기 어려운 취학 전 아동에게는 더 많은 주의요구가 필요하였다. 결과적으로 취학 전 아동이 취학 후 아동과 성인보다 자세와 인지과제를 동시에 수행했을 때 인지과제 수행력이 떨어지는 것으로 나타났다. 종합적으로 본다면, 모든 연령에서 인지과제를 제시 했을 때 동적 자세조절에 변화가 나타났다. 이것은 자세과제를 수행하는 동안 제시된 인지과제를 처리하는 과정에 있어서 주의분산으로 해석될 수 있다. 취학 전 아동은 취학 후 아동과 성인에 비해 이중과제를 수행 하는 동안 더 많은 주의가 요구되며, 자세조절변화에 영향을 주는 것을 증명하였다.;The purpose of this study was to examine the relationship between the differences in the dynamic posture control (forward-backward) resulting from presentation of cognitive tasks to the preschool groupa, in-school group and adult group and the performance of the cognitive tasks and the changes in the dynamic posture control. For this purpose, the participants for this study were divided into children and adults. The children group was divided again into the preschool group and in-school group, thus three groups in total for the study. To each of the groups, five male subjects and 5 female subjects were assigned, totaling to 30 subjects participating in the study. The subjects performed a posture sway task, in which they were instructed to sway the center of their body back and forth without losing one's balance, while they performed certain cognitive tasks simultaneously. We used a force plate to measure the x and y coordinates of the center of pressure in each foot. The coordinates' values were then again divided by the width and length of the feet of the subject, converted to percentage figures and used to calculate the limit of postural stability (the range of forward-backward movements) and the limit of posture sway (the range of movements to left and right) as the range of the maximum and minimum values, while the size of posture sway was calculated as the standard deviation of the displacement from the center of pressure. The performance of the cognitive tasks was measured as the reaction time taken to give the responses to the visual and audio tasks. The reaction time was measured as the reaction time including both the right and wrong answers. Also, the accuracy of the responses to the visual and audio tasks were determined as the ratio of the right answers among all responses. Lastly, the performance of tasks which were of a backward task was measured in the number of cycles performed. The result of the analysis showed the following; Firstly, the age groups differed with statistical significance in terms of the limit of posture stability, the range of posture sway, and the level of posture sway. Within the postural conditions, only the limit of posture stability and the level of posture sway differed with statistical significance. The preschool group showed lower posture stability and higher ranges and levels of posture sway, compared to the in-school and adult groups. Secondly, the limit of posture stability, the range of posture sway, and the level of posture sway did not reveal any interactions between the postural conditions and the age. Thirdly, the performance result of cognitive tasks showed that the reaction time for a answer was increase in average, since it was the reaction time for a right answer against the total number of trial cycles. In terms of the accuracy of the cognitive tasks, this resulted in an increase of wrong answers, causing the accuracy level to decrease. As a result, there were more wrong answers in the preschool group than there were in the in-school group. For this reason, the reaction time of answers increased in the visual and audio tasks. In the end, all age groups showed differences when faced with cognitive tasks. This can be interpreted as a result of diversion of attention as the subjects had to process the cognitive tasks while they attempt to perform the posture tasks simultaneously. Also, it was proven by this study that the preschool group needed more care while performing dual tasks compared to the in-school group and the adult group and this tendency affected the changes in the control of postures.