청각장애아동의 작업기억 특성과 언어발달 = (The) characteristics of working memory and language development in children with hearing impairment

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The examined working memory skills in children with hearing impairments in an effort to understand the factors affection cognitive and language development. Baddeley’s working memory model (which consists of three subsystems; central executive, phonological loop, and visuospatial sketchpad) was used as a framework for this study. Experiments were conducted comparing the performance of hearing impaired(HI) children to those with normal hearing(NH) on two types of tasks involving working memory. Sixty hearing-impaired children and seventy children with normal hearing participated in this study. The participants did not have any intellectual or emotional problems. The average age of participants was seven years and three months.
Two experiments were conducted related to the central executive subsystem of the model. Experiment 1, which employed the Stroop task, and experiment 2, which used digital span task-backward(DB). In experiment 1, no significant differences were observed between the HI and NH groups with regards to reaction time and the number of errors on the Stroop task. In contrast, there was significant difference between these groups in the DB task.
Experiment 3 and 4 employed two different working memory tasks in order to investigate the phonological loop subsystem of the model. Auditory and Visual stimuli were presented in a DF(digital span-forward) task and an NRT(non-word repetition test). Hearing impaired children performed better in Experiment 4(visual stimuli) than in Experiment 3(auditory). However, the performances of children with normal hearing did not differ to the stimuli conditions. Experiments 3 and 4 also used SOPT(self ordered pointing test) and CBT(corsi blocking test) tasks in order to investigate the visuospatial sketchpad subsystem. In the SOPT task differences between the two groups was observed on concrete verbal tasks, with the HI group having poorer performance than the NH group. However, in the abstract nonverbal tasks, there were no observed differences between the two groups. The NH group performed significantly better than the HI group on the CBT task.
A covariance analysis(ANCOVA) was also performed with respect to language development age. Performance in the central executive subsystem did not differ between the two groups. The phonological loop for auditory stimuli, presented in both the DF and NRT tasks, showed that the NH group performed significantly better than the HI group. However, for the visual stimuli presented in the DF and NRT tasks, the HI group performed better than the NH group.
Additionally, in the SOPT task, the HI group demonstrated poorer performance in the concrete verbal tasks but higher performance in the abstract nonverbal tasks. The results of the CBT did not differ between the two groups.
The above results conclusively show differences between the HI group and the NH group in, the central executive, phonological loop and visuospatial sketchpad tasks. Furthermore, when there were stimuli conditions, there were obvious results. Additionally, consistent with previous studies, the ability to perform working memory tasks appears to be a critical influence on language development.
The results of this study help to shed light on the direction we need to take regarding the intervention of hearing impaired children’s cognitive and language education.

국문 초록 (Abstract)

이 연구는 인지와 언어발달에 중요한 작용을 하는 것으로 알려진 작업기억에 대하여 청각장애아동을 대상으로 그 특성을 살펴보고자 하였다. 이러한 목적으로 본 연구에서는 Baddeley의 작업기억 하위체계인 중앙집행기, 음운루프, 시공간잡기장의 수행능력을 살펴보는 과제들을 각 하위체계마다 2가지의 실험과제, 총 6가지의 실험과제를 실시하여 청각장애(hearing impairment: HI)아동 집단과 건청(normal hearing: NH)아동 집단의 수행능력을 비교하였다. 연구에 참여한 아동들은 HI아동 60명과 NH아동 70명으로 평균생활연령이 7세 3개월이며 다른 지적·정서적 문제는 없었다.
작업기억 하위체계에서 중앙집행기와 관련하여 실험 1의 Stroop과제와 실험 2의 숫자 거꾸로 따라 외우기(digit backward: DB)과제를 실시한 결과, 두 집단 간의 Stroop과제 수행시간 및 오류 수에서 차이를 보이지 않았으나, DB과제에서는 유의미한 차이를 보였다. 그리고 음운루프와 관련된 작업기억과제는 실험 3에서 청각자극 제시와 실험 4에서 시각자극 제시의 방법으로 각 실험마다 숫자 바로 따라 외우기(digit forward: DF)과제와 비단어 따라 말하기(non-word repetition test: NRT)를 실시하였다. HI아동 집단에서는 청각·시각자극에 따른 수행에 차이를 보여 실험 3보다는 실험 4에서 DF와 NRT, 두 과제 모두 수행능력이 향상되었으나, NH아동 집단에서는 자극 제시조건에 따른 수행력의 차이를 보이지 않았다. 마지막으로 시공간잡기장과 관련하여 실험 5에서 SOPT(self ordered pointing test)와 실험 6에서 CBT(corsi block test)를 실시하였다. SOPT 수행결과, 구체적 언어과제에서는 두 집단 간 차이를 보여 HI아동 집단이 NH아동 집단에 비해 낮은 수행을 보였으나, 추상적 비언어과제에서는 두 집단 간 차이를 보이지 않았다. CBT 수행 결과에서는 NH아동 집단의 수행능력이 HI아동 집단의 수행능력보다 유의미하게 높게 나타났다.
수행한 작업기억 관련 과제에서 언어발달을 공변량으로 두어 분석한 결과에서는 중앙집행기 관련 실험 2가지 모두에서 두 집단 간 수행능력의 차이가 없었다. 음운루프와 관련하여 청각자극제시 시의 DF와 NRT 모두 NH아동 집단의 수행능력이 HI아동 집단보다 유의미하게 높은 것으로 나타났고, 시각자극 제시 시에는 HI아동 집단이 NH아동 집단과 DF과제에서는 수행의 차이를 보이지 않았고, NRT과제에서는 오히려 더 나은 수행결과를 보였다. 시공간잡기장과 관련하여 SOPT 언어과제에서는 HI아동 집단의 수행능력이 NH아동 집단에 비해 낮은 것으로 나타났으나, SOPT 비언어과제에서는 HI아동 집단의 수행이 좋은 것으로 나타났고, CBT에서는 두 집단 간의 차이가 없었다.
위의 실험 결과들을 종합하면, HI아동과 NH아동은 작업기억 하위체계에 따라 수행결과에 차이를 보이거나 보이지 않기도 하지만, 한 가지 분명한 사실은 HI아동들은 자극의 제시 방식에 따라 작업기억의 과제 수행 결과가 달라졌다는 것이다. 결과적으로 HI아동의 작업기억 수행능력은 그 처리기능의 잠재능력에서는 NH아동과 큰 차이가 없으며, 특히 과제에 따라 수행 결과가 달라져서 언어적과제보다는 비언어적과제를, 청각자극보다는 시각자극으로 제시할 때 수행이 향상된다고 볼 수 있다. 또한, 작업기억이 언어발달에 영향을 미치는 주 요인이라고 주장한 선행연구 결과들과 마찬가지로 작업기억 수행능력이 높은 HI아동은 언어발달도 좋은 것으로 나타났다. 본 연구는 청각장애아동의 인지와 언어발달 향상을 위하여 다양한 작업기억과제들을 실시하여 청각장애아동의 작업기억 수행 특성들을 살펴 본 것으로써, 도출된 결과들은 청각장애아동에 대한 새로운 작업기억 중재 프로그램의 제시라는 측면에서 큰 의미를 갖는다고 볼 수 있다.

목차 (Table of Contents)

• 제 1 장 서 론 1
• 제 2 장 이론적 배경 7
• 작업기억 7
• 작업기억과제 11
• 작업기억과 언어장애 15
• 작업기억과 청각장애 18
• 제 3 장 청각장애아동의 작업기억과제 수행능력 26
• 중앙집행기 관련 작업기억과제 27
• 실험 1. Stroop과제 수행능력 29
• 실험 2. 숫자 거꾸로 따라 외우기과제 수행능력 37
• 음운루프 관련 작업기억과제 43
• 실험 3. 청각자극제시 시 숫자 바로 따라 외우기와 비단어 따라 말하기과제 수행능력 46
• 실험 4. 시각자극제시 시 숫자 바로 따라 외우기와 비단어 따라 말하기과제 수행능력 54
• 시공간잡기장 관련 작업기억과제 66
• 실험 5. SOPT 수행능력 68
• 실험 6. CBT 수행능력 77
• 제 4 장 언어발달과 작업기억 하위체계 83
• 청각장애아동과 건청아동의 언어발달 비교 84
• 청각장애아동과 건청아동 간 작업기억과제 수행 결과 비교 85
• CI와 HA착용에 따른 언어발달과 작업기억과제 수행 결과 비교 90
• 언어발달(수용·표현)과 작업기억과제들 간의 상관성 92
• 제 5 장 종합 논의 95
• 청각장애아동의 작업기억과제 수행능력 95
• 언어발달과 작업기억 하위체계 97
• 제언 99
• 참고문헌 101
• 영문초록 119