오류 감지 메커니즘이 작업 기억 훈련의 이점을 얻을 수 있습니까? 난독증과 대조군의 비교: ERP 연구
난독증이 있는 대학생의 기술 향상에 대한 과학적 간행물
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저자: Tzipi Horowitz-Kraus1, Zvia Breznitz.
- 1. The Edmond J. Safra Brain Research Center for the Study of Learning Disablilities, Faculty of Education, University of Haifa, Israel.
학술지: PloS ONE (2009), vol. 4 (9): 1-10.
인용(APA 포맷):
- Horowitz-Kraus, T. & Breznitz, Z. (2009). Can the error detection mechanism benefit from training the working memory? A comparison between dyslexics and controls--an ERP study. PloS ONE, 4, 1-10.
CogniFit의 맞춤형 인지 훈련은 10~15분동안 진행되는 프로그램을 24세션 수행한 결과 난독증을 가진 대학생의 인지 기능을 향상시킬 수있었습니다. 메모리스팬 9.84±3.15 에서 10.79±3.03 (p<.01); 작업 기억 -.58±.61에서 -.42±.69 (p<.01).
연구 요약
작업 기억과 오류 감지 간의 기존 관계를 고려해 볼 때, 우리는 훈련을 통해 난독증이 있는 성인의 작업 기억을 향상시킬수 있음과 오류 감지 능력에 대한 훈련의 영향력을 확인할수 있습니다.
이를 위해,
평가 후 두 그룹 모두 CogniFit의 훈련으로 향상되었지만 난독증을 앓고 있는 그룹의 경우 증가율이 훨씬 높았습니다 (숫자 범위가 9.84 ± 3.15에서 10.79 ± 3.03으로 증가 함). 이 훈련을 통해 분당 정확하게 읽는 단어의 수도 14.73% 증가했습니다. 작업 기억의 용량과 ERN 구성 요소의 진폭 (오류 발생 후 나타나는 음의 파, 영어로는 Error-Related Negativity)의 증가는 훈련이 뇌 활동에도 변형을 일으킨다는 것을 보여주었습니다.
이것을 바탕으로, 우리는 CogniFit의 개인화된 훈련이 작업 기억의 기능을 향상시켜, 시스템에 더 많은 정보를 보유하고 보다 효율적인 오류 감지를 가능하게 한다는 것을 알 수 있습니다.
실험 배경
난독증은 독서 능력을 습득하는데 영향을 미치는 학습 장애입니다. 이 장애로 고통받는 사람들은 서면 자료를 읽을 때 오류를 감지하는데 어려움을 겪고, 또한 읽는 동안 자주 실수하는 경향이 있습니다. 난독증을 앓고 있고 어려움이 있는 성인은 이 장애가 없는 사람들보다 더 자주 오류를 범하고, 유연하게 읽지 못하며, 열등한 작업 기억력을 가지고 있습니다. 이것은 학업, 직장 및 개인 영역에 영향을 미칠 수 있으며 일상 생활을 어렵게 합니다. 세계 인구의 10~15%가 난독증을 앓고있으며 매우 일반적인 질환입니다.
- 유발 된 잠재력: 독서중 이러한 오류는 오작동 또는 정답을 제공 한 후 0-160 밀리 초에 나타나는 유발 전위 (ERP)의 구성 요소로 식별 할 수있는 오류 감지 메커니즘에 의해 규제되는 것으로 보입니다: 구성 요소 음의 ERN (오류 관련) 및 음의 구성 요소 CRN (이전과 반대).
- 인지 능력: 난독증을 가진 사람들은 대조군에 비해 작업 기억이 현저히 낮습니다. 작업 기억은 정보 처리 시스템의 하위 구성 요소이지만 제한된 용량을 가지고 있습니다. 대뇌 소성은 성인기에 유지되며 훈련을 통해 개선 될 수 있습니다. 따라서 인지 훈련을 통해 두뇌 소성을 자극하여 작업 기억력을 증가시키는 것이 가능합니다. CogniFit은 이 훈련을 적용 할 수있는 견고한 과학적 검증을 갖춘 인지 교육 도구입니다.
이 연구의 가설은 CogniFit의 인지 훈련이 난독증이 있는 참가자의 작업 기억과 ERN 구성 요소의 규모를 증가시킨다는 것입니다.
방법론
참가자
이 연구에는 61명의 대학생이 참여했습니다 (이 중 27명은 난독증이 있었고 34명은 대조군이었다). 그룹은 연령과 일치했습니다. 또한, 그들은 비슷한 비언어적 지능 점수 (Raven Progressive Matrices Test에 의해 측정 됨)를 갖는 것으로 밝혀졌습니다. 그들 모두 중산층이었고, 히브리어를 모국어로 사용했으며, 오른손 잡이였고, 시청각에 문제가 없었습니다. 그들은 신경학 및 정서적 장애, 또는 주의력 결핍 (Test D2를 통해 측정 됨)을 겪지도 않았습니다. 그들은 자원 봉사자 였고 재정적으로 보상 받았으며 정보에 입각한 동의서에 서명했습니다. 난독증을 앓고있는 사람들은 유년기에 진단 받았으며 하이파 대학 학생 지원 서비스를 통해 정보를 받았습니다. 대조군은 대학 캠퍼스 게시판의 통지문을 통해 정보를 얻었습니다.
평가 및 구성
다음 변수들을 측정합니다:
- 디코딩 기능 (단어 및 의사 단어의 1분 테스트를 통해).
- 유창하게 말하기 (지문을 소리내어 읽음).
- 독해력 (15개의 질문을 조용한 공간에서 읽기).
- 단기 기억 용량 (WAIS-III의 "Span of Digits"서브 테스트 포함).
- 구두 작업 기억 (반대 시험).
- 시각적 단기 기억 (화면에 표시된 숫자를 순서대로 및 역순으로 기억하기).
- 청각적 단기 기억 (헬멧을 통해 제시된 숫자를 순서대로 및 역순으로 숫자를 기억하기).
- 교차 방식의 단기 기억 (숫자는 화면과 헬멧 모두에 표시됨).
세가지 경우에 따라 평가가 실행되었습니다:
- 평가전.
- 평가직후.
- 평가6개월 이후.
통계 분석
결과를 다루기 위해 다양한 통계 분석이 적용되었습니다:
- 두 그룹사이에 현저한 차이점이 있는지 확인하기 위해 티 검증이 사용되었습니다.
- 각 실험 결과를 분석하기 위한 반복적인 분산분석 (2x3).
- 전기생리학적 결과를 분석하기 위한 다변량분산분석 (2x2x3).
결과
통계 분석에서 얻은 자료는 두 그룹 모두 CogniFit의 훈련을 통해 작업 기억력과 독서력을 향상시켰음을 보여 주었지만 난독증이 있는 사람에게서 더 나은 결과를 나타냈습니다. 또한 CogniFit의 기억력 훈련을 한 후에 읽기 능력과 오류 감지 능력이 향상되었습니다.
이 모든 정보를 통해 난독증을 앓고 있는 성인은 어린이 보다 뇌의 소성이 적음에도 불구하고 독서 능력을 향상시킬수 있다고 볼 수 있습니다. 반면에 데이터는 ERN 구성 요소 (오류 감지)와 작업 기억 사이의 관계를 나타냅니다. 또한,이 데이터는 인지 훈련이 뇌 수준에서 변화를 일으킨다는 것을 확인합니다. 마지막으로, CogniFit의 개인화 된 인지 교육은 난독증 환자의 작업 기억을 향상시킬 수 있으며, 따라서 독서 능력 및 다양한 삶의 영역에서 이익을 창출 할 수 있습니다.
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