글읽기에서 나타난 성인과 청소년의 중심와주변 정보처리: 고정시간 분포에 대한 확산모형 분석

주혜리(Choo, Hyeree),고성룡(Koh, Sungryong) 한국인지과학회 2020 인지과학 Vol.31 No.4

이 연구의 목적은 글읽기의 주요한 현상인 중심와주변 미리보기 효과(parafovea preview effect)의 중요성을 검증하고, 성인과 청소년을 대상으로 안구운동추적 실험을 통해 연령이 다른 두 집단의 중심와주변 미리보기 효과를 비교해 보고자 한다. 또한 안구운동 추적실험을 통해 얻은 결과자료를 단일경계 확산모형(diffusion model)의 시작점(starting point) 파라미터로 설명되는지 확인할 것이다. 실험은 경계선 기법(boundary technique)을 이용하여 중심와주변 정보처리를 관찰하였다. 실험 1에서는 중심와주변에 미리보기 정보로 고빈도 단어를 제시하는 것과 미리보기 정보를 차폐하는 것을 비교하였다. 실험 2에서는 중심와주변 미리보기 정보로 저빈도 단어를 제공하였고, 중심와주변 미리보기를 차폐한 것과 비교하였다. 두 실험 결과, 청소년 집단과 성인 집단에서 중심와주변에 정보가 주어졌을 때 중심와주변 미리보기 이득 효과를 확인하였다. 또한 중심와주변에 높인 정보 성질, 즉 단어의 빈도에 따라 두 집단의 첫고정시간, 단일고정시간, 주시시간에서 고정시간 차이를 살펴보았다. 두 실험에서 얻은 첫고정시간 데이터를 분위수로 나누고 단일경계 확산모형에 fitting한 결과, 중심와주변 정보처리가 시작점 파라미터로 설명되는 것을 확인하였다. This study compares the parafovea preview effect of adolescent group and adult group with different ages using eye tracking experiment. Also, this study confirms that the starting point parameter of the one boundary diffusion model can explain the data obtained through eye tracking experiments. In two experiments, parafoveal information processing was examined using the boundary technique. In Experiment 1, reading times were compared between the conditions given high frequency words preview versus masking preview. In Experiment 2, the condition in which low frequency words were given to parafovea preview information and the condition in which parafovea preview was masked were compared. We found that both the adolescent group and the adult group showed a parafovea preview effect. Also, first fixation, single fixation, and gaze duration of the two groups were different based on the word property shown in the parafovea. The first fixation data obtained in the two experiments were divided into quantiles and fitted into one boundary diffusion model. From the results, we argue that the parafovea preview information processing in the reading was described as the starting point parameter of the one boundary diffusion model.

우리글 읽기에서 나타난 성인과 청소년의 고정시간 분포분석과 단일경계 확산모형 제안

주혜리(Choo, Hyeree),고성룡(Koh, Sungryong) 한국인지과학회 2021 인지과학 Vol.32 No.1

이 연구의 목적은 성인(만20-28세)과 청소년(만13-14세)을 대상으로 글읽기 안구운동 추적 실험을 통해 분포분석하여 단어빈도 효과를 확인하고, 단일경계 확산모형(One-boundary Diffusion Model)의 정보표집율(drift rate) 파라미터가 두 집단의 글읽기 현상의 차이를 설명할 수 있고 단일경계 확산모형이 개인차를 설명하는 도구로써 적절한지 확인하고자 한다. 먼저 단어 빈도와 단어습득연령과 같은 단어 성질을 통제한 두 가지 글읽기 안구운동추적 실험을 하였고, 실험 1과 실험 2에서 중심와 정보처리가 단일경계 확산모형의 정보표집율 파라미터와 연결되는 것을 확인하였다. 실험 1에서는 성인 집단은 고빈도 조건과 저빈도 조건의 반응비율 고정 시간 평균 차이는 0.1분위수 보다 0.9 분위수에서 더 크게 나타났지만 청소년 집단은 고빈도 조건과 저빈도 조건의 반응 비율 고정시간 평균 차이는 0.1분위수과 0.9 분위수에서 차이가 크게 나타나지 않았다. 실험 2에서 두 집단의 초기습득연령 조건과 후기습득연령 조건의 반응 비율 고정시간 평균 차이는 0.1분위수 보다 0.9 분위수에서 더 크게 나타났다. Ratcliff(Ratcliff, & McKoon, 2008)의 반응시간 분포와 유사한 패턴으로 정적 편향 분포로 앞부분 보다는 꼬리 쪽에서 분산이 증가되는 경향이 확인하였으며 단어의 성질에 따른 두 조건의 차이는 분포의 첩점 크기 차이로 나타나는 것을 확인하였다. 본 연구는 안구운동 실험 결과를 통해 글읽기에서 나타나는 단어 성질에 따른 효과를 확인하고 단일경계 확산모형의 정보표집율 파라미터가 글읽기에서 중심와 정보처리를 반영하는 것을 강조한다. 나아가 이 연구에서 제안하는 단일경계 확산모형이 글읽기에서 현상을 예측하고 개인차를 설명할 수 있는 도구로써 활용할 수 있는 가능성을 시사한다. The aim of this study was to analyze word frequency effects on eye fixation duration in Korean reading with a one-boundary diffusion model and to show how these phenomena differ between adults (20-28yrs) and adolescents (13-14yrs). We predicted that the drift rate parameter in the boundary diffusion model would reflect the information processing of the fovea during silent reading. Through an eye movement tracking experiment while controlling word properties such as the word frequency and the age of acquisition, Experiment 1 and Experiment 2 show that the information processing pertaining to words to be placed in the fovea is connected to the drift rate of the one-boundary diffusion model parameters. In Experiment 1,in the adult group, the mean difference in the fixation time in the response proportion between the presence of high-frequency condition and low-frequency condition in the adult group was higher in quantile 0.9 than it was in the 0.1 quantile, but in the adolescent group, the mean difference in the fixation time in the response proportion between the two conditions was not significantly in the 0.9 quartile.In Experiment 2, the mean difference in the fixation time in the response proportion between early-acquired condition and late-acquired condition in both groups was also higher in the quantile 0.9 than in the 0.1 quantile. The distribution of the two conditions in the both groups was positively skewed, and the difference showed the same pattern found in the results of Ratcliff(Ratcliff & McKoon, 2008). Based on the experimental results, we propose one-boundary diffusion model as a tool to explain word property effects and individual differences in reading. In particular, we suggest that the drift rate parameter in the boundary diffusion model reflects the information processing of the fovea during reading. In addition, the results show that one-boundary diffusion model can be used to predict the aforementioned phenomena in reading.

노인들의 글 읽기에서 나타나는 눈의 움직임 양상과 읽기 노출의 필요성

주혜리(Choo, Hyeree),고성룡(Koh, Sungryong) 한국인지과학회 2023 인지과학 Vol.34 No.2

이 연구는 최근 급증하고 있는 대한민국 노인들(만70-75세)을 대상으로 읽기 노출 정도에 따라 집단을 구분하여 문장 읽기 안구운동 추적 실험으로 실시간 데이터를 수집하고, 젊은 성인(만20-28세)과 전반적인 글읽기 양상과 단어 빈도 효과를 비교하고자 했다. 나아가 글읽기 노출이 많은 노인들과 글읽기 노출이 적은 노인들의 안구운동 추적 실험 결과를 통해 글 읽기 수행의 어려움이 노화가 아니라 읽기 노출에도 영향을 미치는 지를 알아보고자 했다. 실험 결과, 글읽기 노출이 적은 집단은 젊은 성인 집단보다 전반적으로 눈이 머무르는 고정시간이 길고 눈의 건너뛰기는 짧았고, 글읽기 노출이 많은 노인 집단은 젊은 성인 집단과 동일한 읽기 양상이 나타났다. 모든 집단에서 단어 빈도효과를 확인하였으며 읽기 노출이 많은 노인 집단, 읽기 노출이 적은 노인 집단 순으로 고정시간이 짧게 나타났다. 또한 글 읽기 노출에 따른 두 노인 집단에서는 상호작용 효과가 나타났지만, 젊은 성인 집단과 글읽기 노출이 많은 노인 집단 차이에서 상호작용을 확인 할 수 없었다. 이는 나이 그 자체가 글 읽기 수행에 영향을 미치는 것이 아니라 노인들의 읽기 노출의 경험이 글 읽기 수행에 영향을 준다는 가능성을 시사한다. In this study, Korean older adults (70-75 yrs) were divided into two groups according to the degree of reading exposure, and real-time data were collected through a reading eye movement tracking experiment. Then, overall reading patterns and word frequency effects were compared with two groups of older adults and younger adults (20-28 yrs). Furthermore, through the results of the eye movement tracking experiment of older adults with rich reading exposure and older adults with poor reading exposure, we tried to find out whether reading performance affects not only changes in age but also reading exposure. As a result of the experiment, the older adults with poor reading exposure group generally had a longer fixation time and a shorter saccade than the younger adults group, and the older adults with rich reading exposure group showed the same reading patterns as the younger adults group. The word frequency effect was confirmed in all groups, and the fixation time was short in the order of older adults with rich reading exposure group and older adults with poor reading exposure group. In addition, an interaction effect was shown in the two elderly groups according to reading exposure, but no interaction could be confirmed in the difference between the younger adults group and the older adults with rich reading exposure group. This suggests the possibility that reading performance is not affected by age itself, but by the reading experience of the elderly.

확산모형 분석도구: SNUDM

고성룡(Koh, Sungryong),주혜리(Choo, Hyeree),이다정(Lee, Dajung) 한국인지과학회 2020 인지과학 Vol.31 No.1

이 논문에서는 지난 40여 년 동안 인지심리학에서 가장 중요한 모형 가운데 하나이며 근래에는 인지신경과학에서도 중요한 자리를 차지하고 있는 Ratcliff의 확산(diffusion)모형을 분석하는 도구 SNUDM을 소개한다. SNUDM은 확산과정을 Ratcliff & Tuerlinckx(2002)에 소개된 방식으로 단순 무작위걷기(random walk)를 묘사했다. 구체적으로, 모형이 생성하는 반응시간 분포는 주어진 파라미터 값들에서 작은 걸음으로 무작위걷기를 하여 일정 수준에 다다를 때까지 걸린 시간들로 이루어졌고, 모형의 파라미터 추정치는 단순도형(Simplex)방식을 이용하여 실험 자료와 생성된 분포를 비교하기 위해 계산된 카이제곱값을 최소화하는 파라미터의 값을 사용한다. 사용의 간편함을 위해, 입력 파일은 반응시간의 분위수(quantile), 시행수와 기타 정보를 담은 파일로 간단하게 했고, 프로그램 작동에 필요한 피험자 수와 조건 수 등은 질문에 답을 하는 방식으로 입력하도록 했으며, 조건에 따라 비교할 파라미터와 그렇지 않고 고정할 파라미터도 미리 지정하도록 했다. 분석도구 SNUDM이 파라미터 값을 제대로 찾아내는지를 알아보기 위해 Ratcliff, Gomez, & McKoon(2004)의 실험1 자료를 써서 검토한 결과, 그들이 보고한 실험 조건들 사이에서 보인 상대적인 표집율의 크기에서 동일한 패턴을 얻었다. 또한 SNUDM으로 생성된 자료를 DMAT과 fast-dm의 자료와 비교해 보았을 때 SNUDM은 시행수가 적을 경우에는 경계 파라미터를 fast-dm과는 비슷한 값을 추정하였고 DMAT보다는 작은 값으로 추정했으나 시행수가 많은 경우에는 세 도구 모두 비슷하게 파라미터를 추정하는 것을 확인하였다. This paper introduces SNUDM, an analysis program for Ratcliff"s diffusion model, which has been one of the most important models in cognitive psychology over the past 35 years and which has come to occupy an important place in cognitive neuroscience in recent years. The analysis tool is designed with the basic principles of easy comprehension and simplicity in use. A diffusion process was programmed as the limit of a simple random walk in a manner resembling Ratcliff & Tuerlinckx(2002). The response time distribution of the model was constructed by simulating the time taken by a random walk until it reaches a threshold with small steps. The optimal parameter values in the model are found to be the smallest value of the chi-square values obtained by comparing the resulting distribution and the experimental data using Simplex method. For simplicity and ease of use, the input file used here is created as a file containing the quantile of the reaction time, the trials and other information. The number of participants and the number of conditions required for such work programs are given in a way that answers the question. Using this analysis tool, the experimental data of Ratcliff, Gomez, & McKoon(2004) were analyzed. We found the very similar pattern of parameter values to Ratcliff et al.(2004) found. When comparing DMAT, fast-dm and SNUDM with the generated data, we found that when the number of trials is small, SNUDM estimates the boundary parameter to a value similar to fast-dm and less than the DMAT. In addition, when the number of trials was large, it was confirmed that all three tools estimate parameters similarly.

한국어 상위언어 부정과 기술적 부정의 의미성 차이에 대한 몇 가지 관찰

노은주 ( Eun Ju Noh ),주혜리 ( Hye Ree Choo ),고성룡 ( Sung Ryong Koh ) 한국외국어대학교 언어연구소 2013 언어와 언어학 Vol.0 No.60

This paper presents the results of several sensicality tests on metalinguistic negation(or MN) and descriptive negation(or DN) in Korean. The results showed that sensicalities of MNs were rated significantly lower than those of DNs in all three negative forms, such as the external copula-negation(‘...nun kesi ani’), the long-form negation(‘verb-ci an-h’) and the short-form negation(‘an verb’). The difference between MNs and DNs was the smallest in the external copula-negation, and the biggest in the short-form negation. On the other hand, when the context was provided, the sensicality difference between MNs and DNs was only marginally significant.