본 연구는 2009년 12월부터 2010년 7월까지 일반계 여고 40명, 일반계 남녀공학 40명, 예고남여공학 30명 학생들을 대상으로 전전두엽 뇌파측정 결과를 바탕으로 산출된 다양한 뇌기능분석과 뇌기능지수를 통해 예능계 고등학생들의 뇌 발달 특성과 정서 및 성향이 일반계 고등학생들과 차이점이 무엇인지 구체적으로 파악하였다. 목적에 따라 분석한 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 예능계 고등학생과 일반계 고등학생 간에 전전두엽 뇌파에서 몇 가지 범주에서 차이가 있었다. 둘째, 좌우뇌 균형에 있어 예능계 고등학생과 일반계 고등학생 뇌파에서 차이가 없었다. 셋째, 예능계 고등학생과 일반계 고등학생 간에 정서 및 성향에서 차이가 없었다.

본 연구에서는 행동활성화체계(behavioral activation system : BAS)와 행동억제체계(behavioral inhibition system BIS)의 개인차가 음향감성에 의한 전전두엽의 비대칭성과 심박동변이도(heart rate variability : HRV)에 미치는 영향을 밝히고자 하였다. 이를 위하여 피험자들을 BAS와 BIS 민감성의 고저에 따라 네 집단으로 분류하고 명상음악과 소음이 제시되는 동안 전전두엽의 비대칭성과 심박동변이도를 측정하였다. 전전두엽의 비대칭성을 측정한 결과, 명상음악에서는 BAS가 BIS에 비하여 민감도가 상대적으로 높을수록 전전두엽 편측치(asymmetry score)가 증가하였고, 소음조건에서는 BAS와 BIS 중 어느 하나라도 민감도가 높으면 소음과 같은 부정감성을 유발시키는 음 환경에서는 전전두엽의 편측치가 감소하는 것으로 나타났다. 또한 부정감성이 상대적으로 우측 전전두엽의 활성화를 증가시키는 반면, 긍정감성은 좌측 전전두엽의 활성화를 증가시킴을 알 수 있었다. 심박동변이도를 각 주파수 대역별로 전력을 분석한 결과, 명상음악에서는 BAS가 높고 BIS는 낮은 집단이 BAS와 BIS가 모두 낮은 집단에 비하여 심박동변이조의 감성평가지표로 알려진 MF/(LF+HF)가 유의하게 높았다. 또한 BAS가 높고 BIS는 낮은 집단은 명상음악 청취시가 소음 청취시에 비하여 MF/(LF+HF)가 더 높은 경향을 보였는데, 이는 BAS가 높고 BIS는 낮은 집단이 다른 집단에 비하여 긍정감성에 더 민감함을 의미한다. 본 연구결과는 전전두엽 비대칭성과 심박동변이도, 특히 MF/(LF+HF)가 긍정 및 부정감성을 평가할 수 있는 지표로 사용될 수 있음을 시사한다.

목적: 본 연구는 시-공간적인 작업기억 과제 수행 시 국가대표, 선수, 비선수의 행동학적 특성과 전전두엽의 뇌 연결성을 파악하여 우수한 경기력을 지닌 선수가 가지는 작업기억 능력의 차이를 규명하는 것이 목적이다. 방법: 이를 위하여 라켓종목 선수 국가대표 선수 12명, 선수 12명, 비선수 12명씩 총 36명이 연구에 참여하였다. 실험 과제는 시-공간적 N-back 과제를 난이도에 따라 1-back, 2-back으로 나눠서 60회씩 3회기 총 180회씩 총 360회를 수행하였고, 차이를 규명하기 위해 근적외선분광분석기(fNIRS)와 반응키를 활용하여 전전두엽의 연결성과 반응시 간을 측정하였다. 결과: 과제 수행에서 국가대표가 다른 두 집단보다 반응시간에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났으며, 전전두엽의 연결성에서도 국가대표 집단이 강한 연결성을 나타냈다. 결론: 세계적인 경기력 수준을 가진 국가대표 선수들은 경기와 관련된 인지적 요소뿐만 아니라 일반적인 작업기억 능력 또한 우수하다고 판단할 수 있다.

목적: 운동선수의 경기력 수준에 따른 작업기억 능력과 전전두엽의 활성화 차이를 밝히는데 있다. 방법: 이를 위 하여 세계랭킹 10위 안에 있는 국가대표 선수와 경력 5년 미만의 선수 그리고 비선수 각각 12명 씩 총 36명이 실험에 참여하였다. 각 연구대상자는 실험 중 기능적 근적외선 분광분석법을 이용해서 전전두엽 활성도가 측정되 는 동시에, 2가지의 공간적 작업기억 과제를 60회씩 총 120회 실시했다. 결과: 반응시간의 차이는 국가대표 선수 들이 나머지 두 집단보다 빠르게 판단하는 것으로 나타났으며, 과제 난이도에 따라서 1-back 과제보다 2-back 과 제에서 세 집단 모두 반응시간이 느리게 나타났다. 전전두엽의 뇌 혈류량의 차이는 1-back에서는 집단 간 차이를 보이지 않았으나, 2-back에서 작업기억과 관련 있는 배외측전전두피질(DLPFC)영역에서 집단 간에 활성화 수준의 차이를 보였다. 결론: 세계적인 수준의 선수들은 작업기억 능력이 좋으며 이와 동시에 전전두엽 특정 영역의 활 성화 수준에 차이가 있음을 검증하였다. 본 연구의 결과는 최고 엘리트 운동선수의 경우에서만 경기력 수준에 따 른 인지적 능력의 차이가 있음을 보고함으로써, 기존의 선행 연구들이 일치된 결론에 이르지 못했던 운동 능력과 인지 능력의 관련성에 관한 추가적인 해석과 더불어 이를 보완하는 신경학적인 증거까지 제시하고 있다.

디지털미디어의 사운드는 인간의 감각을 자극하여 커뮤니케이션을 수행한다. 소리 자극은 생리적 흥분을 가져오고 반응에 민감한 상태로 각성시키는데, 이는 심장박동, 혈압, 뇌파신호로 나타난다. 본 논문에서는 이완효과가 있는 백색잡음을 혼합한 게임음악과 백색잡음이 섞이지 않은 게임음악을 듣는 게임 플레이어의 뇌파변화를 검사했다. 실험은 두 그룹으로 나누어 진행되었으며 A 그룹은 백색잡음이 섞인 게임음악을, B 그룹은 백색잡음이 섞이지 않은 게임음악을 들으며 게임을 플레이했다. 두 그룹의 전전두엽 뇌파 변화를 측정한 결과 좌뇌에서는 백색 잡음의 이완효과가 나타났으며, 우뇌의 경우는 기대치에 미치지 못했다. 본 연구는 백색잡음의 이완효과를 이용한 기능성 심리치료 게임을 개발하기 위한 기본 연구가 될 것이다.