듣고 배우는것을 더 쉽게 해 줄 수 있는 백색소음(white noise) 연구

소음이 인지를 손상시킨다는 것은 널리 알려져 있습니다(예: Ronsse & Wang, 2010; Shield & Dockrell, 2003).

 

이러한 이유때문에 우리는 특히 학교 및 대학과 같은 학습 환경에서 소음을 줄이기 위해 노력합니다. 그러나 소음이 인지에 도움이 될 수 있다면 어떨까요? 직관에 반하는 것처럼 들리지만 특정 유형의 소음인 WN(white noise : 백색 소음)에 대해서는 사실일 수 있습니다.

※ 참조 : 백색 소음(white noise)
백색 소음은 기술적으로 일정한 전력 스펙트럼 밀도를 가진 다양한 주파수의 소리. 모든 주파수 성분을 포함한 핑크노이즈와 함께 대표적인 소음으로 귀에 쉽게 익숙해지므로 작업에 방해되는 일이 거의 없으며, 오히려 거슬리는 소음을 덮어주는 역활을 함. 대표적인 예로 사무실의 공기청정기소리, 파도소리, 빗물소리, 폭포소리 등이 포함되는 일관된 소리.

 

화이트노이즈(WN)의 존재는 언어 기억력(Sikstrom et al., 2007; Soderlund et al., 2010), 산술 계산 속도(Usher et al., 2000) 및 언어 자극에 대한 작동 기억력(Manan et al., 2012)을 포함하는 다양한 인지 기능을 개선하는 것으로 나타났습니다. 이 연구는 대부분 정상적인 청력 감도를 가진 건강한 성인을 대상으로 수행되었지만, 화이트노이즈의 일부 이점이 주의력이 감소된 성인에서만 관찰되었다는 사실을 발견한 연구자들은 중등도 뇌 각성(MBA) 모델을 사용했습니다(Sikstrom et al., 2007).

 

MBA 모델은 확률적 공명(SR)의 통계적 현상과 신경 반응성에 대한 도파민(DA)의 변조 특성, 신경소음의 조절 특성을 통해 인지기능의 소음 관련 개선을 설명하는 신경계산 모델입니다. 확률적 공명은 유약하고 감지할 수 없는 신호를 무작위(스토스틱) 노이즈를 추가한 후 탐지할 수 있게 되는 역설적이고 통계적인 현상입니다. 뇌에서 이러한 유익한 효과는 도파민(DA)과 SR에 대한 신경소음을 발생시키고 최적의 신경성능을 발휘하는데 필요한 DA의 최적수준을 연계시킨다고 생각됩니다(Rausch et al., 2013). (Sikstrom et al., 2007) MBA 모델은 또한 신경 소음이 증가함에 따라 이익을 얻으려면 저포도파민성 뇌가 가장 적합할 수 있다고 제안합니다.

 

호주 퀸즐랜드 대학의 연구원들은 정상적인 청력 감도를 가진 젊고 건강한 성인의 언어에 대한 화이트노이즈의 영향을 조사해 왔습니다.

 

첫 번째 연구에서, 이 연구원들은 새로운 필기 단어를 배우면서 화이트노이즈(WN) 70dB(A)의 말을 들은 참가자들이 조용히 연습을 마친 참가자들에 비해 시간이 지남에 따라 기억 정확도가 우수하다는 것을 발견했습니다. 저자들은 WN이 정상적인 청각 민감성을 가진 젊고 건강한 성인들에게 어휘적 습득력을 강화할 수 있는 능력을 갖추고 있다고 결론지었습니다.

 

두 번째 연구에서 이 연구자들은 의미론적 프라이밍 작업을 완료하는 동안 WN의 70dB(A)를 듣는 참가자가 조용히 운동을 완료한 참가자에 비해 간접적인 프라이밍 효과가 크게 감소한 것으로 나타났습니다. 이 효과는 집행력이 낮고 주의집중력이 낮은 참가자에게 더 컸습니다. 저자들은 WN이 정상적인 청력 감도를 가진 일부 젊고 건강한 성인에서 도파민성 회로의 변조에 의해 구동될 수 있는 뇌의 자동 전파 활성화에 초점을 맞출 수 있다고 제안했습니다.

 

세 번째 연구에서 이 연구원들은 WN의 70dB(A)를 듣고 문맥에서 새로운 단어를 학습한 참가자가 조용히 훈련을 마친 참가자에 비해 훈련 직후 단어 의미에 대한 더 우수한 인식 정확도를 보였다는 것을 발견했습니다. 흥미롭게도, 이 효과는 훈련 직후 참가자를 재평가했을 때 더 이상 나타나지 않았습니다. 저자들은 WN이 정상적인 청력 감도를 가진 젊고 건강한 성인의 맥락에서 의미 획득을 촉진하는 능력이 있다고 결론지었지만, 단어 의미의 장기간 유지를 개선하는 능력을 명확히 하기 위해서는 추가 연구가 필요합니다.

 

전반적으로, 인지에 도움이 되도록 화이트노이즈의 사용을 조사하는 연구는 계속해서 가능성을 보여주고 있습니다. 관찰된 행동 효과를 뒷받침하는 신경생리학적 메커니즘을 완전히 설명하고 WN이 임상 인구의 인지에 도움이 될 수 있는지 여부를 결정하기 위해서는 추가 연구가 필요합니다. 이와 관련하여 현재 전 세계 여러 대학에서 연구자들이 도파민, 청각 유발 전위 및 신경 영상을 사용하여 더 넓은 범위의 성인 인구에서 WN의 영향을 조사하고 있는 노력이 진행 중입니다.

 

자료출처 : PATHWAYS (https://hearinghealthmatters.org/)

Titel : Can noise makes listening and learning easier?

Editor : Associate Professor Wayne Wilson Ph.D (Head of Audiology, The University of Queensland, Australia)

 

 

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