본 연구에서는 한국 정상 성인에서 한국어 모음 / ㅏ/ 연장 발성과 표준문단 읽기 과제를 시행하여 ADSV를 통해 측정한 켑스트럼 및 스펙트럼 측정치의 정상 규준 자료를 제시하고자 하였다. 아울러 문단 읽기 과제의 경우 문단 내 위치와 성별에 따른 측정치를 비교하여 차이를 확인하고자 하였다. 마지막으로, 상이한 두 과제를 이용한 선별된 측정치들 간에 상관관계가 있는지의 여부를 확인하고자 하였다.

먼저 주요 측정치라 할 수 있는 CPP의 평균 측정치는 남성의 경우 모음, 앞 문장, 뒷 문장에서 각각 14.614 dB, 7.043 dB, 7.341 dB이었으며, SR의 평균 측정치는 각각 34.757 dB, 33.160 dB, 33.066 dB 이었다. 한편 여성의 CPP는 각각 12.210 dB, 6.833 dB, 6.571 dB, SR 은 각각 31.549 dB, 30.422 dB, 30.847 dB이었다. 이렇듯 성별과 무관하게 모음의 CPP와 SR 측정치가 연결발화에 비해 높은 것은 모 음샘플에서 더욱 많은 유성 구간(voice period)이 포함되어 자연스러운 현상으로 보이며, 이러한 경향은 다양한 중증도를 가진 음성장애군이나 정상 대조군을 막론하고 모음과 연결발화 샘플을 모두 포함한 국내 선행연구들에서 공히 보고된다(Choi & Choi, 2016; Kim et al., 2015, 2016, 2017; Lee et al., 2017b; Shim et al., 2016; Yu et al., 2017). 특히 정상 화자에 대해 Choi와 Choi (2016)에서 제시된 측정치와 성별 간 비교 결과를 고려하였을 때, 본 연구의 결과에서도 남성과 여성 모두에서 이와 매우 유사한 측정치와 경향이 관찰된 것으로 보인다.

모음 발성 과제에서의 성별에 따른 비교를 살펴보면, 대부분의 CPP와 SR 측정치, 그리고 NHR에서 남성의 측정치가 여성에 비해 높았던 반면, CPP_min의 경우 여성의 측정치가 높았는데, 이는 부분적으로는 남성에서 더욱 큰 CPP, σ SR, NHR을 보고한 국내의 선행연구들과 일치하는 결과이다(Choi & Choi, 2016; Kim, 2009). 여기서 주목할 만한 것은 같은 모음샘플에 대한 분석이라 할지라도 분석 방법에 따른 차이가 있었다는 점이다. 구체적으로는 남성 집단에서 켑스트럼 기반의 CPP 측정치가 더욱 높음에도 불구하고 전통적인 시간기반 분석을 이용한 측정치인 NHR이 더욱 높았는데, 분석방법에 따른 이러한 간극은 선행연구에서도 보고되어 왔다(Jannetts & Lowit, 2014; Shim, Jang, Shin, & Ko, 2015). 남성의 CPP 가 더욱 높은 점은 정상 여성, 특히 연령대를 막론하고 성문 틈(glot-tal chink)에 기인한 다소간의 기식성(breathiness)이 흔히 보고된다는 점을 감안할 때 납득할만하다(Biever & Bless, 1989; Lee et al., 2015). 다만 이 같은 결과는 몇 가지의 음향학적 측정치를 기반으로 어느 성별의 음성의 질이 더욱 좋다 혹은 나쁘다고 단정하는 것이 성급한 결론일 수 있다는 견해를 지지하는 것이며, 숙련된 전문가의 청지각적 평정을 포함한 다면적 평가의 필요성을 뒷받침하는 것으로 보인다. 추후 기식성에 대한 청지각적 평정 결과를 고려하여 음향학적 분석방법에 따른 성별 차에 대한 보다 정밀한 후속연구를 진행해볼 수 있을 것으로 보인다.

성별 및 문단 내 위치에 따른 유의한 상호작용 효과를 보인 변수들 중 주목할 만 한 변수로 CPP F0와 σ CPP F0가 있다. 특히 남성의 경우 모음에서는 CPP F0가 평균 112.585 Hz로 문헌에서 알려진 바와 큰 차이가 없었지만, 문단 읽기 과제에서는 앞 문장의 경우 평균 148.768 Hz, 뒷 문장의 경우 138.052 Hz로 이보다 다소 높은 경향을 보였다. 반면, 여성의 경우 모음에서는 평균 208.566 Hz로 역시 알려진 바와 크게 다르지 않고, 앞 문장에서 평균 207.699 Hz, 뒷 문장에서 평균 206.639 Hz로 이와 유사하였다. 이러한 차이는 CPP F0 분석이 적용되는 주파수의 범위가 60–300 Hz로서, 흔히 알려진 남성의 평균 기본 주파수, 그리고 전후의 동적 범위(dynamic range) 를 고려할 때 지나치게 넓은 범위의 음향학적 정보를 분석에 포함하기 때문인 것으로 풀이된다. 이와 같은 맥락에서 문단 읽기에서 CPP/Avg와 그 표준편차 또한 60–300 Hz의 분석 범위가 적용되므로 CPP의 경우와는 상이한 성별 차이의 경향을 나타낸 것으로 보인다. 선행연구들에서도 이와 같은 점을 지적하면서 남성의 경우 동적 범위의 상한을 200 Hz로 낮추어 설정할 것을 제안하고 있다(Awan, 2011; Garrett, 2013). 이 상한은 ADSV 프로그램 메뉴 중 옵션의 고급 설정(advanced option)에서 켑스트럼 피크 추출의 최대값(cepstral peak extraction range maximum) 수치를 바꾸어 조정이 가능하다. 다만 이는 정상 화자에 국한하였을 경우에만 타당성을 가진 주장으로 보이며, 음성장애 환자에서 병리적 증상으로서 통상적인 범위에 비해 더욱 높은 주파수 대역의 기본주파수를 산출하는 경우, 예컨대 변성발성장애(mutational falsetto)나 성대구증(sulcus vocalis)에서 다소 고음역대의 발화 기본주파수를 보이는 경우에는 이러한 성별 차를 고려하더라도 본래의 설정(300 Hz 의 상한)을 유지하는 것이 보다 바람직할 것으로 보인다.

문단 읽기 과제에서 위치에 따른 차이를 살펴 본 결과, 앞 문장의 SR_min, σ Slope, σ CI가 더 높았던 반면, 뒷 문장의 σ SR, Slope가 더 높았다. 이러한 결과는 두 위치의 문장의 길이나 장애음의 비율 측면에서 매우 유사함(Lee et al., 2017a)에도 불구하고 도출된 결과라는 점에서 더욱 흥미롭다. 또한 CPP, σ CPP, SR_max, CPP F0, σ CPP F0의 경우 성별과 위치 간 유의한 상호작용 효과가 존재하였다. 특히 남성의 CPP가 뒷 문장에서 증가한 반면 여성은 감소하였고, σ CPP의 감소 폭은 여성에 비해 남성이 더욱 컸으며, SR_max의 증가 폭은 여성이 남성에 비해 더욱 컸다는 점이 주목할 만하다. 이러한 결과는 한편으로는 앞 문장부터 뒷 문장까지 연결 발화를 산출하는 동안 음성 피로의 효과로 인한 기식성 증가를 반영하는 것일 수 있으며, 다른 한편으로는 이러한 음성 피로 효과가 여성에서 더욱 두드러질 수 있음을 시사한다. 또한 음성 피로 효과로 인해 문단 내에서 뒤로 갈수록 음성의 질 저하가 야기된다고 가정할 때, 이에 대처하여 음성의 질을 보정하고자 하는 보상적 전략(compensatory strategies)이 성별 또는 개인에 따라 다소 차이가 있을 수 있다는 점을 일부 뒷받침하는 결과라고 본다. 아울러 본 연구에서는 정상 음성에 대한 측정치를 비교하였다는 점을 고려하면, 앞 부분의 문장 산출 시 CPP 측정치가 상대적으로 더욱 높은 대상자가 뒷 부분에서 감소 폭이 더욱 두드러지게 보일 가능성 또한 존재한다. 다만 한 선행연구에서는 중증도를 통제한 상태에서는 음성장애 환자군과 정상 대조군 간 켑스트럼 측정치의 유의한 차이는 없고, 문단 내 위치에 따른 차이만 존재하는 것으로 보고하였다(Lee et al., 2017a). 따라서, 이외에도 이러한 위치에 따른 음향학적 측정치 차이에 영향을 줄 수 있는 다른 요인들을 탐색할 필요가 있다고 본다.

마지막으로 다양한 측정치 간의 상관관계를 살펴본 결과, 상이한 과제를 통해 측정한 음향학적 측정치들 간에 ‘약함-중간’ 수준의 양 혹은 음의 유의한 상관관계가 관찰되었다. 물론, 상관관계의 강도가 크지 않다는 점은 다양한 과제를 이용한 음향학적 평가의 필요성을 시사하는 것으로 보는 것이 일면 타당하다(Choi & Choi, 2016). 그러나 다른 한편으로 특히 CPP의 경우, 앞 문장과 뒷 문장 모두에서 강하지는 않으나 유의한 상관관계가 나타난 것은 과제 간 상관관계가 없음을 보고한 한 국내 선행연구와는 상반된 결과이다(Choi & Choi, 2016). 이는 해당 선행연구에서 같은 ‘가을’ 문단을 과제로 사용하였으나, 문단 전체를 켑스트럼 분석의 대상으로 삼은 데 따른 것으로 풀이된다. 음소 구성 측면에서 보다 구체적으로 장애음의 비율을 살펴보면, 앞 문장은 53.85%, 뒷 문장은 51.61%로 비교적 서로 유사하다(Lee et al., 2017a). 즉, 본 연구에서와 같이 문장 수준에서 관찰된 모음 측정치와의 상관관계가, 해당 연구에서는 전체 문단 수준으로 분석의 샘플이 커지면서 장애음의 비율이 달라지고, 이에 따라 과제별 측정치 간의 상관관계가 희석되었을 가능성을 배제할 수 없다고 여겨진다.

이는 나아가 전체 문단 수준의 긴 연결발화보다는 비교적 짧은 문장 샘플을 켑스트럼 분석에 이용하는 것이 더욱 적절할 가능성을 시사하는 것으로 보인다. 한 문단 내의 앞과 뒤의 문장 모두에서 공히 켑스트럼 및 스펙트럼 측정치가 전문가의 청지각적 평정치를 유의하게 예측한다는 선행연구 또한 이를 뒷받침하며(Lee et al., 2017a), 다른 여러 국외연구들에서도 표준 문단의 앞부분 문장을 활용하고 있다는 점 또한 이러한 가설을 지지한다(Heman-Ackah et al., 2014). 다만 본 연구에서 일부 확인된 것처럼, 전체 문단을 녹음하되 각각 다른 위치에서 문장 수준의 샘플을 따로이 추출하여 분석한다면, 위치에 따른 대상자의 음성의 질 변화를 더욱 상세히 살펴볼 수 있을 것이며, 이러한 차이에 대한 정보는 결국 대상자에게 맞는 개별화된 중재 서비스를 제공하는 데 일조할 것으로 여겨진다.

종합해보면 본 연구는 켑스트럼 및 스펙트럼 측정치의 정상 규준 자료를 마련하였다는 점에서 임상에서 이러한 측정치를 더욱 활발하게 활용할 수 있는 토대를 마련하였다는 데에 의의가 있다고 여겨진다. 남성은 모음 발성 과제에서 여성에 비해 높은 CPP와 SR 관련 측정치를 보였으며, 과제에 따른 차이, 그리고 성별과 문단 내 위치에 따른 상호작용 효과가 있었으므로, 켑스트럼 및 스펙트럼 측정치를 활용한 연구 및 임상에서 특정 중재의 효과를 살펴볼 때 본 연구에서 제시된 전반적인 수치뿐만 아니라 이러한 상호작용을 고려하여야 할 것으로 보인다. 다만 본 연구에서는 녹음 기자재나 환경에 따른 차이, 여성에서 중요한 월경 주기나 폐경 여부에 따른 차이, 장애음이나 공명음의 포함 비율이 다른 말 자료에 따른 차이, 노화에 따른 차이 등을 고려하지 못한 한계가 명확하므로, 이를 고려한 켑스트럼 및 스펙트럼 측정치의 후속 연구가 필요할 것으로 판단된다. 또한 CPP와 SR 이외의 변수들의 경우 정상 성인의 측정치를 제시하는 데 주안점을 두었으므로, 이들이 갖는 임상적 가치에 대한 연구가 추가적으로 필요할 것으로 보인다.