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Commun Sci Disord > Volume 19(4); 2014 > Article
노화에 따른 범주판단능력의 차이: 의미전형성 및 생물성의 영향을 중심으로

초록

배경 및 목적:

본 연구는 노화가 범주판단능력에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위해 명사의 의미전형성 및 생물성에 변화를 주어 연령집단 간의 정확도 및 반응시간에 어떠한 차이가 있는지 살펴보고자 하였다.

방법:

연구대상은 총 60명(청년 20명, 중년 20명, 노년 20명)이었다. 실험과제는 총 140개의 단어로 대상자에게 무작위로 제시되었다. 범주는 생물범주(채소/동물)와 무생물범주(교통수단/옷)를 선정하였고 범주별로 전형성(전형적/비전형적)에 따라 각 10개의 단어를 선정하였다. 참여자는 제시되는 단어가 특정 범주에 속하는지를 판단하도록 하였다. 범주판단과제에서의 정확도 및 반응시간을 종속변수로 측정하였다.

결과:

연구결과, 범주판단 정확도 및 반응시간에서 의미전형성과 생물성에 따른 차이가 유의하였다. 즉, 모든 참여자들은 비전형적인 본보기 및 무생물범주에서 더 많은 오류와 느린 반응시간을 보였다. 연령집단 간 차이는 정확도에서는 유의하지 않았지만, 반응시간에서만 노년집단이 청년 및 중년집단에 비해 유의하게 느린 반응을 보였다. 또한 연령집단과 의미전형성의 상호작용이 유의하였다. 즉, 노년층이 비전형적인 본보기에서 다른 연령층에 비해 증가된 반응시간을 보였다.

논의 및 결론:

본 연구의 결과는 범주판단과제에서의 반응시간이 노년층의 의미처리속도 저하를 반영하는 중요한 측정 방법임을 시사한다. 즉, 노화에 따른 의미기억 관련 감퇴를 조기에 발견할 수 있는 또 다른 언어과제로써 의미가있다.

Abstract

Objectives:

The current study investigated age-related changes in category decision-making abilities according to the semantic typicality and animacy of noun exemplars.

Methods:

A total of 60 participants participated in the study with 20 in each age group: young, middle-aged, and elderly. A total of 140 stimuli were employed for the categorical decision-making task including animate (vegetables and animals) and inanimate (transportation and clothing) categories. Each semantic category contained either typical or atypical exemplars. Participants were instructed to quickly push a button to show which category the suggested words belonged to.

Results:

Participants showed more errors and slower RTs in the atypical than typical exemplars and in the inanimate than animate categories. There were significant interactions between typicality and animacy for both accuracy and RTs, indicating that atypical items of inanimate categories generated lower accuracy and longer RTs than the typical items of animate categories. There were significant interactions between typicality and age group for RTs; longer RTs were a function of typicality only for the elderly group.

Conclusion:

The current results suggested that semantic typicality of these noun exemplars are associated with age-related decline in cognitive processing speed. This data can be used for further investigation of stimuli development for naming treatment.

우리나라의 평균 수명이 늘어나면서 노인 인구가 차지하는 비율이 상대적으로 높아졌다. 노화(aging)에 따른 말·언어능력의 변화는 자연스러운 과정이지만 신체적, 사회적으로 모든 활동이 쇠퇴되고 그 이전 연령의 집단과는 다른 독특한 특성을 보이기 때문에(The Korean Gerontological Society, 2002) 이 집단의 의사소통능력의 변화 정도나 특색이 어떻게 발현되는지를 알아보는 일은 매우 중요하다(Kim & Kim, 2009).
Salthouse (1996)는 노화가 진행될수록 정보처리속도(processing speed)의 저하가 있을 수 있다고 이야기하였다. 이는 ‘처리속도 이론’(processing speed theory)으로 크게 두 가지로 나누어 살펴볼 수 있다. 우선 첫 번째로는 노화가 진행될수록 제한된 시간 기제 (limited time mechanism)를 사용하게 된다는 것이다. 즉, 앞선 작업을 처리할 때 시간을 초과해서 사용하기 때문에 이후의 작업 수행에 있어서는 제한된 시간만을 사용할 수 있다는 것이다. 두번째로는 노화가 진행될수록 ‘동시성 기제’(simultaneity mechanism) 의 어려움이 있다는 것이다. 즉, 머릿속으로 어떠한 작업을 처리해야 할 때, 노년층의 경우 동시에 여러 가지 생각들에 온전히 집중할 수 없다는 것이다. 이처럼 노화가 진행되면서 노인들은 기본적인 정보처리 속도와 정확성이 떨어진다(Choi, 2012). 또한 이와 함께 그 이전 연령대의 성인들과 비교하여 대상 단어를 떠올리는 것에 어려움을 느끼고, 그럴 때에 의미론적 오류를 보이거나 목표어와 비슷한 범주 내의 특징들에 대해 우회적으로 말하는 방식을 사용하는 특징이 있다(Barresi, Nicholas, Connor, Olber, & Albert, 2000; Mortensen, Meyer, & Humphreys, 2006). 이와 같은 어려움은 정상 노인뿐만 아니라 65세 이상 노인의 23.73%에게 나타나는 경도인지장애(Korea Ministry of Health & Welfare, 2008) 및 치매환자들의 증상 초기부터 기억력 저하와 함께 나타나는 현상이다(Appell, Kertesz, & Fisman, 1982). 이에 연구자들은 범주판단과제를 이용하여 어휘처리과정을 확인하는 연구를 진행하였다. 범주판단은 여러 사물들과 현상들을 그 속성의 유사성에 따라 분류하여 이들의 공통적인 범주를 찾아내는 분류 개념에 속한 것으로서, 이런 범주화 능력이 저하되었다는 것은 사물이나 현상을 의미있게 관련짓지 못하고 따로 분리하여 받아들이게 된다는 것이다(Kim, 2005).
이에 범주판단에 영향을 줄 수 있는 다양한 요소 중 하나인 생물성을 적용시켜 그 영향을 확인하고자 하였다. 그 결과, 무생물 범주 판단은 대상자에 따라 반응이 다양하게 나뉘는 반면에 생물 범주 판단은 대상자들의 반응이 유사하고, 범주를 판단하는 데 있어 무생물 범주 판단에 비해 더 확실하게 결정하는 경향이 있는 것을 발 견하였다(Barr & Caplan, 1987; Estes, 2003).
또한 최근에는 범주판단과제를 이용한 연구에서 생물성 외에도 의미전형성이 중요하게 부각되고 있다. 전형성이란 한 단어가 같은 범주의 다른 단어들을 대표하는 정도를 뜻하는 데 이를 이용한 범주판단 연구결과, 전형적인 본보기보다 비전형적인 본보기에서 느린 반응시간을 보이고, 비전형적인 본보기의 경우, 오반응률과 반응시간이 높아지는 것으로 보고되었다(Kiran & Thompson, 2003a). 또한 전형성을 이용한 이름대기 치료를 실시하였을 때, 비전형적인 본보기는 훈련하지 않은 전형적인 본보기로의 일반화가 나타났지만, 전형적인 본보기는 훈련하지 않은 비전형적인 본보기로의 일반화가 관찰되지 않았다(Kiran & Thompson, 2003b). 이처럼 전형성은 중재의 효율성에서도 중요한 역할을 하는 명사의 속성에 해당된다.
영어 사용자를 대상으로 범주판단과제에서의 정확도 및 반응시간을 살펴본 연구로 Kiran과 그의 동료들이 일반 청년, 노년 및 실어증 환자를 대상으로 한 연구가 있다(Kiran & Thompson, 2003a; Kiran, Katerina, & Megan, 2007). 연구 결과, 세 그룹 모두 비전형적인 본보기보다 전형적인 본보기에서 더 높은 정확도를 나타내었고, 비전형적인 본보기보다 전형적인 본보기 및 해당 범주에 속하지 않는 본보기에서의 반응시간이 더 빠르게 나타났다. 즉, 전형성에 따른 범주판단에서의 정확도 및 반응시간의 차이를 확인하였다.
연령집단 간의 전형성 차이를 살펴본 국내연구로는 생성이름대기를 실시하여 산출한 어휘의 전형성을 평가함으로써 청년층과 노년층 간의 차이를 살펴본 연구가 있다(Sung & Kim, 2011). 생성이름대기 결과, 노년층은 청년층에 비해 산출하는 본보기의 수가 유의하게 적었다. 또한 노년층은 청년층에 비해 유의하게 한정된 전형적인 본보기를 산출하였다. 즉, 범주 본보기 산출 및 전형성에서 청년층과 노년층이 유의하게 차이를 보였다. 하지만 이 연구에서는 연령집단 간의 전형성 평정 결과에 대한 차이만 제시하였을 뿐, 실질적인 언어처리과정을 거치는 범주판단과제에서의 정확도 및 반응시간에서 연령집단에 따라 어떠한 차이를 보이는지 살펴보지 못하였다. 이처럼 영어 사용자를 대상으로는 연령별, 실어증 환자에 이르기까지 전형성의 영향을 살펴보는 다양한 연구가 진행되었지만, 한국어 사용자에 대한 자료는 부족한 실정이다.
따라서 본 연구에서는 세심하고 민감한 측정 요소로 알려져 있는 정확도 및 반응시간을 이용하여 정보처리의 질적인 측면의 양상을 연령집단별로 살펴보고자 하였다.
본 연구의 문제는 다음과 같다. 첫째, 명사의 의미전형성(전형적/비전형적) 및 생물성(생물/무생물)에 따른 범주판단 정확도에서 연령(청년/중년/노년) 간 차이가 유의한가? 둘째, 명사의 의미전형성 (전형적/비전형적) 및 생물성(생물/무생물)에 따른 범주판단 반응시간에서 연령(청년/중년/노년) 간 차이가 유의한가?

연구 방법

연구 대상

본 연구는 서울 및 경기에 거주하는 20-39세 청년 20명(남: 8명, 여: 12명), 40-59세 중년 20명(남: 8명, 여: 12명), 60-79세 노년 20명 (남: 7명, 여: 13명) 총 60명의 대상자가 참여하였다. 대상자 기준은 1) 뇌졸중, 파킨슨병, 치매 등과 같은 신경학적 장애를 갖고 있지 않고, 언어능력이나 지적 능력이 정상이며, 2) 간이정신상태검사(Korean version of Mini-Mental State Examination, K-MMSE; Kang, Na, & Hahn, 1997)를 실시하여 노년층의 경우, 총 점수가 연령 및 교육연수에 비하여 16%ile 이상이었으며(Kang, 2006), 3)서울신경심리검사(Seoul Neuropsychological Screening Battery, SNSB; Kang & Na, 2003)를 실시하여, 노년층의 경우, 하위 기억검사에서 연령 및 교육연수에 비하여 16% 이상이었다. 또한 과제를 수행하고 지시를 따르는 데 필요한 시각 및 청각 능력을 가지고 있으며, 색맹 선별 검사에서 문제가 없는 사람으로 하였다. 집단별 교육연수가 통계적으로 유의한 차이가 있는지 알아보기 위해 일원배치분산분석(one-way ANOVA)을 실시하였다. 그 결과, 교육연수에서 통계적으로 유의한 차이가 없었다(F(2,57)=.561, p>.05). 연령집단별 대상자 정보는 Table 1에 제시하였다.

연구 도구

어휘 선정

연구 과제는 생물 범주와 무생물 범주로 구분하여 두 개의 생물 범주와 두 개의 무생물 범주를 선정하였다. 생물 범주로는 채소, 동물을 선정하였고 무생물 범주로는 교통수단, 옷을 선정하였다. 목표 명사는 Sung과 Kim (2011)의 실험 과제를 참고 및 수정하여 선정하였다. 명사 선정 기준은 (1) 고유 명사 및 추상 명사를 제외한 구체 명사만 선택하였으며, (2) 파생어 및 어간이 겹치는 경우, 그중 대표성이 강한 명사 하나만 선택하였다. 또한 (3) Sung과 Kim (2011) 의 전형성 평정 결과(7점 척도)의 표준화 점수(z-score)를 기준으로 하여 z-score가 -.1 이하인 본보기는 전형적(typical) 본보기로, .1 이상인 본보기는 비전형적(atypical)인 본보기로 선택하였다. 이와 같은 기준에 따라 각 범주별로 전형성(전형적/비전형적)에 따라 10개의 명사가 선정되었다. 선정된 어휘의 빈도 및 음절수가 범주판단 반응시간에 영향을 줄 수 있으므로 이에 대한 통제를 선행하려 하였으나, 한국어 어휘 빈도가 전반적으로 문어체를 기준으로 이루 어져 있다(세종 말뭉치, 연세 말뭉치 등). 본 실험의 목적에 맞는 빈도 기준인 생성이름대기 산출빈도 자료(Sung et al., 2014)가 있었으나, 모든 어휘의 빈도가 제시되어 있지 않은 한계가 있었다. 이에 특정 어휘 빈도 자료를 사용하였을 때, 반응시간에 미칠 수 있는 편견(bias)을 고려하여 어휘 연구에서 가장 많이 사용되고 있는 세종 말뭉치 빈도 및 연세 말뭉치 빈도를 기준으로 빈도와 반응시간의 관련성이 있는지 살펴보았다. Pearson의 단순적률상관계수를 실시하여 선정된 어휘의 타당도를 살펴본 결과, 세종 말뭉치 빈도를 사용하였을 경우, 상관계수가 -.043이었고, 연세 말뭉치의 경우, 상관계수가 -.084로 두 빈도 모두 통계적으로 유의하지 않았으며, 0에 가까운 상관계수를 보였다. 음절수와 반응시간과의 상관계수는 .219로나타났다. 본 타당도 결과를 바탕으로 빈도 및 음절수 요소에 대해 회귀분석을 통한 통제(regress out)된 반응시간을 종속변 수로 사용할 필요성이 없을 것으로 판단되어, 반응시간의 원자료(raw data)를 통계분석의 종속변수로 사용하였다.
또한 과제 응답(예/아니요)의 균형을 맞추기 위하여 목표 범주, 어휘와 조금도 겹치지 않는 범주 및 어휘를 선택하여 구성하였다. 그 기준은 목표 어휘와 마찬가지로 (1) 고유명사, 추상명사를 제외한 구체 명사만 선택하였으며, (2) 파생어 및 어간이 겹치는 경우, 그 중 대표성이 강한 명사 하나만 선택했으며, (3) z-score가 –.1 이하인 전형적인 본보기를 선택하였다. ‘예’ 반응의 목표 단어와 ‘아니요’ 반응 단어의 빈도가 통계적으로 유의한 차이가 없는지 알아보기 위해 일원배치분산분석(one-way ANOVA)을 실시하였다. 그 결과, 통계적으로 유의한 차이가 없었다(F(1,145)=.084, p>.05). 해당 어휘의 목록은 Appendixes 1-3에 제시하였다.

연구 절차

실험은 소음이 없는 독립된 공간에서 일대일로 진행되었다. 실험은 선별 검사, 연습 문항, 본 과제 순으로 실시되었다. 연구자는 선별 검사를 실시하고 대상자와 일상적인 대화를 나누며 의사소통에 어려움이 없는지 확인하여 연구에 적합한 대상자를 선정하였다. 선별 검사에서 정상 범위에 속하지 않은 사람은 연구 대상에서 제외하였다. 선별 검사를 마친 후, 연구자는 대상자에게 연습문제를 제시하여 대상자가 실험방법을 이해할 수 있도록 하였다. 연습이 끝난 후에 대상자가 실험방법을 이해했다고 판단이 되면 연구자는 대상자에게 본 과제를 제시하여 실험을 진행하였다.
대상자에게 실험과제로 제시될 프로그램은 컴퓨터(LG Z360-GH30K)에 설치된 E-Prime을 통하여 제작되었다. 실험이 진행되는 동안 자극은 컴퓨터 화면을 통해 제시되었다. 화면의 바탕은 하얀색이며 목표단어는 까만 글씨로 화면 위쪽에 제시되었고, 상위범주는 빨간 글씨로 화면 아래에 제시되었다. 글자 모양은 맑은 고딕이며, 글자 크기는 131 point로 설정하였다. 자극은 500 ms 동안 응시점(+)이 제시되고 500 ms 동안 빈 화면이 제시된 후에 나타나도록 설정되었다. 대상자가 자극에 대해 답을 한 후에는 빈 화면이 3,000 ms 동안 제시된 후 다음 자극이 나타나도록 설정하였다. 자극은 연구 참여자가 키보드에 명시되어 있는 ‘예’ 혹은 ‘아니요’ 버튼 중 하나를 누를 때까지 제시되었다. 대상자는 실험 시작 시, 키보드 중앙에 명시된 시작점에 손을 올려둔 후에 자극에 응답하도록 지시받았다. 또한 ‘예’ 혹은 ‘아니요’의 답을 한 후에도 다시 시작점에 손을 올려둔 후에 다음 문항에 답하도록 하였다. 버튼은 노트북의 키보드를 사용하였으며, ‘예’ 버튼은 ‘Z’, ‘아니요’ 버튼은 ‘/’로 설정하였다. 대상자에게 혼란을 주지 않기 위해 해당 버튼 외의 모든 버튼은 가렸으며 해당 버튼 위에는 ‘예/아니요’를 명시하였다. 대상자에게 제시되는 단어는 총 140개였으며, 무작위로 제시되었다. 제시화면은 Appendix 4와 같다.

자료 분석

본 연구의 연구문제를 알아보기 위해 혼합 삼요인 분산분석(three-way mixed ANOVA)을 실시하였다. 의미전형성 및 생물성은 피험자내 요인(within subjects factors)으로, 연령은 피험자 간 요인(between subjects factors)으로 이루어졌다.
종속변인은 정확도(accuracy)와 반응시간(reaction time)이었다. 정확도는 응답한 전체 목표 단어 수에서 정반응한 단어를 백분율(%)로 분석하였다. 반응시간은 대상자에게 목표단어가 화면에 제시된 순간부터 대상자가 ‘예’ 혹은 ‘아니요’ 판단버튼을 누른 시간(ms)까지를 E-Prime을 통해 측정하였다. 반응시간은 대상자가 정반응한 문항에 대해서만 분석하였고, 자료의 정확성을 위해 표준표차(SD)를 구하여 +3 SD 이상이 되는 값은 이상값(outlier)으로 분석에서 제외하였다. 통계적 분석은 PASW (PASW statistics 18.0; SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 사용하였다.

연구 결과

범주판단 정확도(Accuracy)

연령집단 별 의미전형성 및 생물성에 따른 범주판단 정확도에 대한 평균과 표준편차는 Table 2Figure 1과같다.
범주판단 정확도에서 의미전형성, 생물성 각각의 주 효과가 유의하였다(F(1,57)=37.832, p<.001; F(1,57)=38.939, p<.001). 즉, 비전형적인 본보기보다 전형적인 본보기에서, 무생물 범주보다 생물 범주에서 높은 정확도를 보였다. 연령에 대한 주 효과는 유의하지 않았다(p>.05). 즉, 연령집단은 범주판단 정확도에서 유의한 차이가 없었다. 또한 의미전형성과 생물성에 대한 상호작용이 통계적으로 유의하였다(F(1,57)=40.269, p<.001). 이는 전형적인 본보기에서의 생물성에 따른 차이에 비해 비전형적인 본보기에서의 생물성에 따른 차이가 더 크기 때문이었다. 이외의 상호작용은 유의하지 않았다 (p>.05).

범주판단 반응시간(Reaction Time)

연령집단 별 의미전형성 및 생물성에 따른 범주판단 반응시간에 대한 평균과 표준편차는 Table 3Figure 2와 같다.
범주판단 반응시간에서 연령집단에 대한 주 효과가 유의하였다 (F(2,57)=17.156, p<.001). 유의한 결과를 바탕으로 Bonferroni를 사용한 사후검정 결과, 노년 집단이 청년 및 중년 집단에 비해 범주판단 반응시간이 유의하게 느렸다(p<.001). 청년 집단과 중년 집단의 반응시간 차이는 유의하지 않았다(p>.05). 의미전형성, 생물성 각각의 주 효과가 유의하였다(F(1,57)=59.412, p<.001; F(1,57)=25.947, p<.001). 즉, 전형적인 본보기보다 비전형적인 본보기에서, 생물 범주보다 무생물 범주에서 느린 반응시간을 보였다. 또한 의미전형성과 연령집단에 대한 상호작용이 통계적으로 유의하였다(F(1,57)=3.493, p<.05). 유의한 상호작용 결과를 바탕으로 LMATRIX syntax를 이용하여 상호작용대비(interaction contrast)를 통해 사후검정을 실시하였다. 그 결과, 상호작용이 나타난 것은 노년 집단에서 전형적인 본보기와 비전형적인 본보기의 차이가 청년 및 중년 집단에서의 전형성에 따른 차이에 비해 유의하게 크기 때문인 것으로 나타났다(p<.05). 청년과 중년집단의 전형성에 따른 차이는 통계적으로 유의하지 않았다(p>.05). 또한 의미전형성과 생물성에 대한 상호작용이 통계적으로 유의하였다(F(1,57)=30.365, p<.001). 즉, 전형적인 본보기일 때 생물성에 따른 반응시간의 차이에 비해 비전형적인 본보기에서의 생물성에 따른 차이가 더 큰 것으로 나타났다. 의미전형성과 생물성에 따른 범주판단 반응시간에서의 연령 간 삼원 상호작용은 통계적으로 유의하지 않았다(p>.05).

논의 및 결론

본 연구는 노화가 의미전형성 및 생물성에 따른 범주판단능력에 미치는 영향을 알아보기 위해 범주판단관제를 이용하여 연령집단 간의 정확도 및 반응시간의 차이를 살펴보고자 하였다.
의미전형성에 따른 범주판단 정확도 및 반응시간의 차이가 유의하였다. 이는 전형적인 본보기보다 비전형적인 본보기에서 정확도가 낮고, 반응시간이 느렸기 때문이다. 이러한 결과는 다양한 선행연구의 결과와 일치한다(Hampton, 1979; Kiran & Thompson, 2003a; Kiran et al., 2007; Larochelle & Pineau, 1994; McCloskey & Glucksberg, 1978; Rips, Shoben, & Smith, 1974). 범주 내에서 비전형적인 본보기는 전형적인 본보기에 비해 더 복잡하다. 즉, 비전형적인 본보기는 원형범주(prototype category) 및 전형적인 본보기로부터 더 멀리 떨어져 있다는 것을 말한다(Kiran, 2008). 따라서 비전형적인 본보기는 전형적인 본보기에 비해 범주판단에 있어 오류를 범할 가능성이 더 높고 반응시간이 오래 걸리는 것이다. 또한 ‘의미 자질 비교 모형’(feature comparison model; Smith, Shoben, & Rips, 1974)으로 결과를 해석해 볼 수 있다. 즉, 한 범주 안에서 전형적인 본보기와 해당 범주에 속하지 않는 본보기는 판단과제에서 단지 첫 번째 단계만 거친다. 첫 번째 단계에서는 해당 기준에 완전히 부합되거나, 그렇지 않은 경우만을 판단한다. 그러나 비전형적인 본보기의 경우, 다음 단계인 두 번째 단계를 거치게 된다. 두 번째 단계는 첫 번째 단계에서 자질의 존재 혹은 부재만을 판단하는 것과 달리, 범주의 세부적인 특징을 기초로 하여 비교하며 판단하게 된다. 따라서 비전형적인 본보기에 경우, 전형적인 본보기에 비해 반응시간이 더 오래 걸리는 것이다.
생물성에 따른 범주판단 정확도 및 반응시간의 차이가 유의하였다. 이는 생물 범주보다 무생물 범주판단에서의 정확도가 낮고, 반응시간이 느렸기 때문이다. Estes (2003)는 대상자에게 생물 및 무생물 범주의 다양한 단어들을 제공하여 제시된 단어가 제시된 범주에 속하는지 아니면 부분적으로 속하는지 혹은 속하지 않은지를 선택하도록 하였다. 그 결과, 생물 범주는 참여자들의 반응이 같은 답으로 유사하게 나타난 반면에, 무생물 범주는 참여자들이 ‘속함, 부분적으로 속함, 속하지 않음’을 다양하게 선택하여 반응이 나뉘었으며, 생물 범주에 비해 ‘부분적으로 속함’의 비율이 유의하게 높았다고 한다. 즉, 참여자들이 생물 범주의 판단은 대부분 속함 혹은 속하지 않음으로 확실하게 하는 반면에, 무생물 범주의 판단은 참여자에 따라 다양하게 응답이 나뉜 것이다. 따라서 무생물 범주판단의 경우, 생물 범주에 비해 정확도가 낮고, 반응시간이 느렸다고 볼 수 있다.
의미전형성과 생물성 상호작용 효과가 정확도 및 반응시간에서 유의하였다. 이는 전형적인 본보기보다 비전형적인 본보기에서 생물과 무생물 범주에서의 차이가 더 크기 때문인 것으로 나타났다. Rips와 그의 동료들은 반응시간을 통해 의미 거리(semantic distance)에 대해 연구하였다(Rips et al., 1973). 그 결과, 평정한 의미거리에 따라 판단시간의 유의한 차이가 있음을 확인하였다. 또한 생물 범주는 무생물 범주에 비해 공유된 자질의 비율이 높고, 자질 사이의 상호작용이 높기 때문에(Garrard, Lambon Ralph, Hodges, & Patterson, 2001) 범주판단 시, 빠르고 정확한 판단이 가능하다고 볼 수 있다. 또한 Diesendruck와 Gelman (1999)의 연구에서 참여자들은 무생물 범주에 비해 생물 범주에 더 높은 전형성 점수를 주었다. 즉, 연구 참여자들은 생물 범주의 전형성은 높은 점수로 확실하게 판단하였지만, 무생물 범주의 전형성은 상대적으로 낮은 점수로 모호하게 판단하는 경향이 있었다는 것이다. 이와 같은 결과들을 종합하였을 때, 생물 범주의 전형성 판단의 경우, 연구 참여자들의 확실한 판단을 할 수 있었지만, 무생물 범주의 판단은 연구 참여자들의 응답이 다양하게 나뉘면서 정확도가 낮아졌다고 볼 수 있다.
연령 집단의 경우, 정확도에서는 유의한 차이가 없었지만 반응시간에서는 유의한 차이가 나타났다. 이는 노년 집단의 반응시간이 청년 및 중년 집단에 비해 유의하게 느렸기 때문이었다. Salthouse (1996)는 노화가 진행될수록 여러 가지 처리 속도(processing speed)의 저하가 있을 수 있다고 주장하며, ‘처리속도이론’(processing speed theory)으로 노년층의 어려움에 대해 설명하였다. 이는 크게 두 가지로 나누어 살펴볼 수 있다. 우선 첫 번째로 노화가 진행될수록 제한된 시간 기제(limited time mechanism)를 사용하게 된다는 것이다. 즉, 앞선 작업을 처리할 때 시간을 초과해서 사용하기 때문에 이후의 작업의 수행에 있어서는 제한된 시간만을 사용할 수 있다는 것이다. 또한 두번째로 노화가 진행될수록 갖게되는 ‘동시성 기제’(simultaneity mechanism)가 있다는 것이다. 즉, 머릿속으로 어떠한 작업을 처리해야 할 때, 노년층의 경우 여러 가지 정보가 동시에 활성화되어 불필요한 정보를 효율적으로 억제할 수 없다는 것이다. 따라서 작업의 수행에 있어서 오류가 생기고 시간이 오래 걸린다는 것이다.
연령 집단과 의미전형성 간의 반응시간 상호작용 효과가 유의하였다. 이는 노년 집단이 청년 및 중년 집단에 비해 전형성에 따른 범주판단 반응시간의 차이가 크기 때문인 것으로 나타났다. 즉, 청년 및 중년 집단의 경우, 전형적인 본보기와 비전형적인 본보기에서의 차이가 유사하였지만, 노년 집단의 경우, 비전형적인 본보기에서의 미지식 내에서 관련된 정보를 판단하는데 더 오랜시간이 필요해 이러한 결과가 나타났다고 생각해 볼 수 있다. Salthouse (1996)는 노년층의 경우, 제한된 시간 기제(limited time mechanism)로 인해 활용에 제한을 가지며 이러한 제한 내에서 동시적 과제 수행이 더욱 어려운 것이 특징이라고 주장하였다. 중심 자질에서 멀리 떨어져 있는 비전형적인 본보기의 경우, 제한된 시간 내에서 상대적으로 더 많은 인지 처리 자원(cognitive processing resources)을 필요로 한다. 따라서 Salthouse (1996)가 주장한 바와 같이, 제한된 시간 기제를 가진 노년층은 비전형적인 본보기에서 인지적 부담이 증가되어 반응시간이 증가하는 것이다.
만약 단순하게 운동적인(motoric) 측면에서의 반응시간 저하였다면 처리과정의 부담이 높아진 비전형적인 본보기에서만 더 반응시간이 증가하지 않았을 것이다. 즉, 이러한 결과는 노년층이 경우, 복잡한 과제인 비전형적인 본보기를 판단할 때 활성화해야 하는 인지처리과정의 부담이 증가하여 더 많은 시간이 걸린 것으로 보인다. 이는 의미전형성이 노년 집단과 다른 연령 집단을 구분해줄 수 있는 요소가 될 수 있음을 알려준다. 따라서 이러한 결과는 범주판단과제에서 나타나는 반응시간이 노년층의 의미처리속도의 저하를 반영하는 중요한 측정 방법(outcome measure)임을 시사한다. 즉, 노화에 따른 의미기억 관련 감퇴를 조기에 발견할 수 있는 또 다른 언어과제로써 의미가 있다.
본 연구는 노년층을 60세 이상으로 정하였으나 현재 노년층을 구분하는 기준이 다양하고, 시행법에 따라서도 차이가 있으므로 명확한 규준을 토대로 하는 연구가 필요할 것이다. 또한 본 연구에서는 생물 및 무생물 범주를 각각 두 개씩 선정하였으므로 생물성에 따른 전체 범주를 대표하기에는 한계가 있다. 따라서 후속 연구에서는 다양한 범주를 선정하여 연구할 필요가 있다.

Figure 1.
Accuracy of category verification task based on typicality and animacy by group.
csd-19-4-523f1.gif
Figure 2.
Reaction time of category verification task based on typicality and animacy by group.
csd-19-4-523f2.gif
Table 1.
Descriptive information of participants
Age (yr)
Education (yr)
Mean (SD) Range Mean (SD) Range
Young 24.95 (4.49) 20-33 13.8 (2.04) 12-16
Middle-age 52.45 (5.36) 41-58 14.4 (2.01) 12-18
Elderly 67.35 (6.16) 60-79 13.35 (3.83) 6-21
Total 48.25 (18.48) 20-79 13.85 (2.75) 6-21
Table 2.
Group performance of percent accuracy on the category verification task for each condition
Typical (%)
Atypical (%)
Animate Inanimate Animate Inanimate
Young 99.5 (1.54) 99.25 (1.83) 99 (2.62) 85.25 (16.02)
Middle-age 100 (0) 99.5 (1.54) 98.75 (2.75) 90.25 (9.39)
Elderly 96.75 (7.12) 96.25 (9.58) 96.5 (9.05) 83.75 (17.54)
Table 3.
Group performance of reaction time on the category verification task for each condition
Typical (ms)
Atypical (ms)
Animate Inanimate Animate Inanimate
Young 1,042.18 (117.64) 1,055.49 (125.08) 1,172.17 (215.53) 1,327.29 (275.32)
Middle-age 1,250.92 (264.65) 1,295.46 (293.64) 1,395.79 (299.75) 1,759.58 (594.12)
Elderly 1,815.15 (639.97) 1,945.82 (836.29) 2,156.96 (794.81) 2,548.12 (1273.17)

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Appendices

Appendix 1.

생물 범주 단어 목록

채소
동물
전형적 비전형적 전형적 비전형적
1 상추 토마토 오리
2 고추 고양이 두더지
3 호박 도마뱀
4 배추 콩나물 코끼리 수달
5 부추 가지 사자 고래
6 시금치 마늘 호랑이 캥거루
7 양파 당근 원숭이 코알라
8 오이 브로콜리 돼지 고슴도치
9 깻잎 우엉 살쾡이
10 피망 고사리 해마
Appendix 2.

무생물 범주 단어 목록

교통수단

전형적 비전형적 전형적 비전형적
1 기차 자전거 바지 양말
2 비행기 유모차 점퍼 한복
3 버스 오토바이 양복 드레스
4 택시 케이블카 치마 신발
5 경운기 코트 장갑
6 자동차 헬리콥터 티셔츠 조끼
7 전철 우주선 원피스 넥타이
8 승용차 유람선 스웨터 모자
9 트럭 화물차 남방 허리띠
10 지하철 마차 블라우스 목도리
Appendix 3.

‘아니요’ 응답 단어 목록

가구 악기 양념 필기도구 신체부위 도구
1 장롱 피아노 소금 연필 가위
2 책상 장구 고춧가루 볼펜 칫솔
3 의자 간장 만년필 망치
4 침대 가야금 후춧가루 샤프
5 식탁 피리 고추장 지우개 젓가락
6 책장 바이올린 된장 색연필 머리 비누
7 옷장 하모니카 설탕 거울
8 소파 첼로 참기름 형광펜 다리 휴지
9 화장대 거문고 식초 노트 어깨 치약
10 신발장 꽹과리 케첩 사인펜 눈썹 그릇
Appendix 4.

Presentation screen

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College of Health Sciences, Chosun University,
309, Pilmun-daero, Dong-gu, Gwangju, 61452, Republic of Korea
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