[오티콘보청기] 아동, 청소년의 두뇌발달에 따른 청력 손실 예방의 중요성

청력 손실이 있는 아동, 청소년은 정상 청력을 가진 또래와 마찬가지로 배우고 싶어하고, 친구를 사귀고, 자신이 누구인지 이해하고, 소속감을 느끼고 싶어합니다. 아이들의 발전에 중요한 부분은 의사 소통과 모든 소리 접근에 대한 권리를 갖는 것입니다.

도입

아동은 풍부한 소리를 들으며 성장하는데, 이때에 소리에 대한 접근은 매우 중요합니다. 우리의 소리 세계에는 내가 듣는 말소리, 다른 사람들이 말하는 말하는 소리, 환경의 소리 등이 모두 포함됩니다. 이는 아동들에게 세상과 소통하고, 상호 관계를 맺는 방법을 가르칩니다. 연구에 따르면, 청각 시스템은 우리의 두뇌와 깊은 관련이 있습니다. 특히 아동의 뇌는 가소성(Plastic)이 높으며, 이 시기에 환경 입력과 감각 경험이 중요합니다. Carol Flexer는 듣기 과정의 이러한 측면을 '귀는 단지 출입구일 뿐 뇌의 접근 포인트'라고 설명했습니다.

 

아동의 두뇌발달

 사람의 뇌는 출생 전에 발달하기 시작하여 유아기에 빠르게 성장하여 청소년기에도 계속 발달됩니다. 아동의 초기 경험은 뇌 네트워크가 연결되고 구축되는 방식이라 매우 중요합니다(그림1). 초기 단게에서 뇌 세포와 뉴런이 성장하기 시작하여, 시냅스라고 불리는 뇌 세포와 뉴런 사이의 연결이 설정됩니다. 이러한 발달 괴정은 지속적으로 발생하며, 유아기에 최고조에 달합니다. 뇌의 기본 구조가 확립되는 동안 시냅스가 대량으로 생성됩니다.

 

[그림1] 유아기의 두뇌 발달은 놀라울 정도로 빠릅니다. 초기의 감각경험은 뇌 네트워크의 연결에 큰 영향을 미칩니다.

 

결정적 시기(Critical periode and brain plasticity)와 뇌의 가소성

 발달중인 뇌는 고도로 가소성이 있으면 결정적 시기(Critical periodes)는 뇌의 가소성이 최대가 되는 급속한 발달의 시기를 말합니다. 이 기간 동안 주변 환경 소리의 입력과 감각경험은 뇌와 뇌 네트워크의 발달에 매우 중요합니다. 결정적 시기(0-3세)는 언어와 음악과 같은 새로운 기술과 능력을 배우기에 가장 유리한 시기입니다. 감각 및 지각과 같은 기본 기능은 생애 초기에 가장 잘 발달되어 있습니다. 기억, 의사 결정, 감정과 같은 다른 고차 기능 및 시스템은 청소년기와 초기 성인기에 계속 발전됩니다. 그림2는 다양한 기능과 능력에 대한 뇌 발달의 중요한 시기를 보여줍니다.

 

[그림2] 감각 시스템(시각 및 청각), 언어, 고도의 인지 기능 발달을 위한 결정적 시기

 

이렇게 중요한 시기에 감각 경험이 비정상적이거나 결핍되면 뇌 네트워크는 다른 방식으로 연결되어 박탈되지 않은 감각정보를 우선적으로 나타냅니다. 이 효과는 일반적으로 결정적 시기가 끝난 후에 되돌릴 수 없으며, 나중에 특정 기술을 배우기 어렵게 만듭니다. 예를 들어, 유아기에 발생하는 전음성 난청은 특정 말소리에 대한 접근과 양이 단서를 감지하는 능력을 손상시킬 수 있습니다. 이것은 청각 지각력에 오래 지속되는 영향을 줄 수 있습니다. 이러한 영향을 궁극적으로 아동이 언어 능력을 습득하는 속도와 질에 영향을 미칠 수 있습니다. 연구에 따르면, 양측 심도 난청으로 태어난 아동은 2세 이전에 인공와우를 착용하는 것이, 그 이후에 조치를 취하는 것보다 듣기 혜택을 더 많이 받을 수 있습니다. 이는 결정적 시기 동안의 조기 중재의 중요성을 강조합니다.

 

뇌의 발달과 성숙은 유전적 요인과 환경적 요인 모두에 의해 형성됩니다. 뇌 가소성은 결정적 기간 동안, 최고조이며, 나이가 들 수록 감소합니다. 계속적으로 발달이 일어나는 젋은 나이의 두뇌에 비해 성인의 두뇌는 덜 유연하고 새로운 능력을 습득하는 데 시간이 걸립니다. 감각 및 지각 시스템은 어린 시절의 영향을 크게 받으며, 추후의 언어, 사회적 행동 및 감정 발달에 중요합니다. 그림2는 유아기의 두뇌 발달과 변화에 대한 두뇌의 수용 능력(Capacity)을 보여줍니다.

 

두뇌 발달과 아동의 청력 손실

 두뇌 발달은 하위 수준의 프로세스를 기반으로 구축된 후, 상위 수준의 프로세스와 두뇌가 연결되는 계층적 프로세스입니다. 예를 들어, 언어 발달은 감각 및 지각 발달(예:말소리의 구별)에 결정적으로 의존합니다. 다양한 청각 입력 유형들은 영유아의 두뇌와 행동을 형성하는 데 도움이 됩니다. 청력 손실이 있는 아동의 경우, 청각 시스템의 결함으로 발달 중인 뇌에 대한 청각 입력은 최적이 아니거나 왜곡될 수 있습니다. 주변 환경과 경험의 감각 입력은 뇌의 성숙과 발달을 형성하므로, 청력 손실은 난청 아동의 뇌 발달에 다음과 같은 영향을 미칠 수 있습니다. 

 

1. 감각 및 지각 시스템의 외피 성숙(cortical maturation)및 발달

 

어렸을 때 경험에서 청각 입력이 불충분하거나 비정상적이거나 부재하면, 신경 연결의 확립과 청각 탐지 및 인식의 발달에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 일반적으로 발달하는 뇌는 청각 입력의 다양한 물리적 특징을 배우고 청각 대상의 표현을 구성합니다. 이러한 부분에는 주파수 및 강도, 양이 시간 및 강도 차이, 주파수 변조 및 진폭 변조가  포함됩니다. 또한, 공간 처리 및  양이 청취와 함께 기본적인 감각 및 지각 능력이 발달합니다. 뇌는 거의 모든 언어의 말 소리를 구별할 수 있지만 경험이 있으면 모국어에 최적으로 조정될 것입니다. 청력 손실은 이러한 말소리를 감지하고 구별하는 아동의 능력에 영향을 미칠 수 있습니다. 청각지각 시스템의 발달이 손상되면 언어 발달에 영향이 발생할 수 있습니다.

 

2. 청각 학습과 말 언어 습득

 

생후 1년 이내에 영아는 환경에서 노출되는 언어에 특정한 소리를 구별하는 법을 배웁니다. 생후 6개월 이전에는 거의 모든 언어의 소리를 구별할 수 있습니다. 6개월에서 12개월 사이에 뇌는 모국어의 소리를 구별하는 데 특화되기 시작하고 비 모국어의 소리를 구별하는 능력을 잃습니다. 이러한 좁아진 민감도는 추후 모국어 소리의 구별과 관련이 있기 때문에 중요합니다. 종단 연구의 증거에 따르면 평균적으로 경도에서 중도의 청력 손실을 가진 미취학 아동(2세에서 6세)은 연령 및 사회-경제적으로 일치하는 정상 청력 그룹과 동일한 언어 결과에 도달하지 못했습니다. 또한 청력 손실이 더 심한  미취학 아동의 언어 수행 능력은 경도의 청력 손실을 가진 미취학 아동보다 낮은 것으로 나타났습니다. 뿐만 아니라 이 연구는 보청기로 더 나은 듣기 능력이 더 빠른 언어 성장 속도와 관련이 있음을 보여주었습니다. 보청기를 조기에 착용한 미취학 아동은 나중에 보청기를 착용한 미취학 아동보다 조기 언어 성취도가 더 좋았습니다. 이러한 결과는 유아기의 청력 손실이 언어 발달에 영향을 미치며 청력 손실로 인한 감각 입력의 부재가 보청기를 사용하여 교정될 수 있음을 뒷받침합니다.

 

3. 감정 인식과 능력

 

음성의 감정 인식은 사회적 능력과 언어 지식의 발달에 중요합니다. 이를 통해 아동은 구어에서 얻은 정보를 극대화하고 다양한 사회적 환경에서 적절하게 상호 작용을 할 수 있습니다. 말의 복잡한 음높이 변화(특히 낮은 주파수 범위)를 지각하는 능력은 감정적 운율을 식별하는 데 필수적입니다. 또한 아동의 청력 상실은 "마음 이론(theory of mind)" 또는 공감/감정 이해 및 인식의 지연된 발달과 관련이 있습니다. 또한, 청력 손실이 있는 취학 전 아동의 연구에서도 마음 이론의 결함이 나타났으며, 개인 간 감정 인식이 주목되고 공간 감소의 요인으로 간주되었습니다. 감정을 인지하지 못하는 것은 효과적으로 의사소통하는 능력을 손상시킵니다. 또한 학교와 직장에서 더 낮은 성과와 삶의 질에 영향을 미칠 수 있습니다.

 

4. 사회적 기술 개발 : 언어의 중요성, 의사 소통 및 실용적인 능력

 

언어 능력의 발달은 사회적 능력의 출현에 선행하며 사회적 능력을 갖는 것은 정서 및 행동 발달에 중요합니다. Hoffman et al(2015)은 언어 발달이 지연된 난청 아동이 사회적 기술에서도 지연을 보일 것이라는 가설을 조사했습니다. 연구에 따르면, 난청 아동(2.5~5.3세)은  정상 청력 아동보다 언어 및 사회적 기술(교실에서의 사회적 능력과 행동, 사회적 정서적 능력)이 더 낮습니다. 그러나 더 이른 나이에 보청기를 착용한 아동들은 나중에 보청기를 착용한 아동들보다 더 나은 사회적 기술을 보였습니다. 이 연구는 또한 언어 지연이 사회적 기술 개발에 연쇄적인 부정적인 영향을 미친다는 것을 확인했습니다. 또한 Constantinescu Sharpe et al(2017)은 청력 손실 아동(4~5세)과 연령에 적합한 구어가 일반적인 아동과 유사한 사회적 결과를 보인다는 것을 보여주었습니다. 듣기, 실용 기술의 개발은 청력 손실 아동에게도 중요합니다. Paastch와 Toe(2014)는 집과 학교에서 대화를 우연히 듣는 능력, 대화에서 차례를 바꾸는 연습, 대화를 유지하는 방법을 아는 것은 매우 중요하다고 언급했습니다.

 

[그림3] 아동기 전반에 걸쳐 다양한 기술과 기능의 발달에 있어 청각 및 청각 자극의 중요한 역활을 나타냄.

 

그들은 또한 청력 기술이 대화를 우연히 듣고 우발적 학습 기회를 증가시켜야 한다고 말했습니다. 그림3은 아동기 전반에 걸쳐 다양한 기술과 기능 발달의 청각 자극 및 입력의 중요한 역할에 대해 요약한 자료입니다. 청력 손실은 이러한 기술의 성장과 성숙에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 기본 기술(예 : 언어 기술 및 청각 지각)의 성숙은 유아기에 발생하는 고차원 기술(예 : 감정인식 및 인식)의 발달에 필수적이기 때문에 아동에게 잘 맞는 보청기 착용 등의 조기중재가 필요합니다. 이는 뇌 네트워크와 관련 기술 및 기능의 개발을 위한 최적의 지원을 제공하므로 청력 손실을 가진 아동에게 굉장히 중요합니다(그림3 참조).

 

결론

뇌의 발달은 출생 전에 시작되어 청소년기를 통해 계속됩니다. 뇌의 자극과 초기 경험은 아동의 두뇌 네트워크가 어떻게 연결되고 확립되는지에 중요합니다. 청력 손실이 있는 아동의 경우 청각 기술이 이 과정을 지원하는 것이 중요합니다.

 

 

<출처> 2022 오티콘 기술백서5

Paediatric BrainHearing : 브레인히어링 - 아동, 청소년의 듣기능력 향상을 위한 오티콘 기술력 中 일부 발췌.

 

 

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