기억/학습팀: 기억 및 학습의 신경인지기전 모델링

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1 기억/학습팀: 기억 및 학습의 신경인지기전 모델링
뇌신경정보학연구사업 인간의 신경인지기전 모델에 기반한 추론 및 학습기술 개발 기억/학습팀: 기억 및 학습의 신경인지기전 모델링 전남대학교 심리학과 박태진

2 제2세부과제: 연구 목표 및 연구 내용 1차년도 2차년도 3차년도 기억/학습 기전 및 모델링
기억상승작용의 경계조건 및 정교화 기억전략 연구 부호화/인출 상호작용 기전 및 기억감퇴의 기초요인 연구 Face-to-face 협동학습 기전 및 인터넷사용자 행동 자료 수집 및 정리 연구 2차년도 기억상승 발달패턴 및 작업기억 기능개선 모형 개발 다중 기억체계간 상호작용 연구 및 기억감퇴 판별 중간모형 개발 On-line 협동학습기전 및 인터넷 사용자 학습패턴 추상화 연구 3차년도 기억상승 인출 모형 및 기억증진 모형 구축 최적 기억수행 모형 및 기억감퇴 판별 시스템 구축 협동학습 및 웹기반 사용자 모델

3 기억상승작용 및 기억전략 연구 부호화/인출기전 및 기억감퇴요인 연구 학습환경 분석 기억상승작용의 경계조건 규명
기억/학습 1차년도 연구목표 및 내용 기억상승작용 및 기억전략 연구 기억상승작용의 경계조건 규명 정교화 기억전략 연구 부호화/인출기전 및 기억감퇴요인 연구 부호화/인출 상호작용 인지신경기전 연구 기억감퇴 기초요인 규명 학습환경 분석 Face-to-face 협동학습기전 연구 인터넷 사용자 행동 자료 수집 및 정리

4 기억전략모형과 기억상승작용 이정모, 박희경 (성균관대) 전체 연구목표: 기억상승작용(hypermnesia)과 작업기억 용량에 관계된 기반연구를 토대로 기억모듈을 탐색하고 기억전략 모형 및 기억기능개선 모형을 개발하고자 한다. 연구내용: 기억상승작용에 노화에 따른 기억회복과 망각의 차이가 있는지를 알아보기 위해, 그림자극과 단어자극에 대하여 청년집단과 노년집단의 기억수행을 두 번의 회상검사로 재었다. 또한 작업기억 용량의 차이가 기억상승작용의 크기와 전체기억수행의 변화에도 반영되는지를 살펴보았다.

5 노화에 따른 두 집단간의 차이가 작업기억 용량의 차이로 설명될 수 있다.
연구결과: 청년집단과 노년집단의 전체기억수행 비교 결과는 집단간의 학력과 지능의 대응에도 불구하고 노화에 따른 기억수행의 차이를 드러낸다. 서구연구의 결과와는 달리 한국피험자를 대상으로 한 기억상승작용에서 나타난 망각과 기억회복 요인의 분석은 연령에 따른 유의한 집단간의 차이를 나타내지 않았다. 노화에 따른 두 집단간의 차이가 작업기억 용량의 차이로 설명될 수 있다. 연구의의: 노화에 의한 기억수행의 저하에 망각의 증가만이 아닌 전체 기억수행에 영향을 미치는 작업기억 용량이 중요한 것으로 밝혀졌다. 전체기억수행 망각요인에서의 집단 차이 작업기억 용량의 차이

6 기억의 암묵/외현 인출과 의도/자각의 신경상관물:
fMRI연구 박태진 (전남대) 외현기억: 의도적, 의식적인 인출 암묵기억: 비의도적, 무의식적 인출 의도 (intention): 의도적 인출 노력 자각 (awareness): 의식적 재생 경험 외현기억 내측두영역 활성화: 자각 전전두피질 활성화: 의도 Left vs. Right PFC 의식적 재생 vs. 의도적 인출노력 인출노력 vs. 인출성공 Left vs. Right Hippocampus 비성공적 인출 vs. 성공적 인출 암묵기억 시각피질 활성화감소: 지각처리부담 감소 전전두엽 활성화 감소: 우반구: 의도적 인출노력부담 감소 좌반구: 개념적 처리 부담 감소 암묵/외현기억간 해리: 처리수준효과 의미적 부호화>지각적 부호화 고부 (유쾌도는?) > ㅗ부 ? 고부 (수평선 수는?) > ㅗ부? -> 외현기억에서만 관찰됨 암묵기억: 지각적 처리, 지각표상체계 반대증거 암묵기억에서 관찰된 처리수준효과 암묵기억: 지각적 처리+개념적 처리 암묵기억의 외현적 오염 연구목표: 암묵적/외현적 인출 관련 뇌구조는? 기억의 의도와 자각 관련 뇌구조는?

7 7명 오른손잡이 정상 대학생 부호화단계: 의미부호화->지각부호화 인출단계: 암묵인출->외현인출 단어완성검사(맨처음 떠오른 단어?) 단서회상검사(앞서 본 단어?) 예) 미사 -> ㅣ사? Block design: 2 cycle 휴식(30초)>(30초) fMRI측정: 1.5T MR scanner EPI-BOLD영상기법 TR/TE=3000/50ms horizontal 10 slice(6mm두께,1mm 틈) MR영상 분석: SPM99 유의도수준: 0.001% 암묵적 인출: 지각,의미처리 > 비제시 Right occipital lobe (BA18)– -> 지각적 처리 Left inferior frontal gyrus(BA47)+ -> 의식적 재생 암묵적 인출: 의미처리 > 비제시 Left parahippocampal gyrus(BA30)+ -> 의식적 재생(외현적 오염) 외현적 인출: 의미처리 > 지각처리 Left parahippocampal gyrus+ -> 의식적 재생 Right middle & superior frontal gyrus(BA10)- -> 의도적 인출노력 BA10 BA18 BA47 BA30

8 전체 연구목표: 한국 노인의 인지 기능 감퇴에 기여하는 요인들을 종단적으로 확인하는 시스템 개발
전체 연구목표: 한국 노인의 인지 기능 감퇴에 기여하는 요인들을 종단적으로 확인하는 시스템 개발 기억감퇴 판별 시스템 개발 최진영 (서울대) 기억기능감퇴 환경적 요인 유전적 요인 사회, 문화, 인종 요인

9 연구내용(1차년): 통계적 모델을 통한 기억 감퇴 기울기 예측
연구내용(1차년): 통계적 모델을 통한 기억 감퇴 기울기 예측 기억감퇴 기울기 분석 인지기능 측정치 1차, 2차, 3차 <기억감퇴기울기에 영향을 주는 요인> 아포E유전형질, 고혈압, 당뇨, 혈관성 질환 등의 병력, 연령, 문맹, 학력, 성별, 사회경제적 지위 등의 인구통계학적 요인 한국형 치매평가검사 노인용 언어 학습 검사 단순 레이 도형 검사 이야기 회상 검사 1차 기억 지수 2차 기억 지수 기대결과 및 의의(1차년): 노인기 기억 장애에 기여하는 요인을 확인 - 취약 요인들에 대한 개입을 통해 노령 사회로 전이하는데 국가적으로 대비할 수 있는 데이터를 제공

10 연구 목표: 협동 학습 기전 연구 연구 내용: 협동학습기전 연구 협동 학습 상황의 효과적 학습전략 연구
정혜선(한림대) 연구 목표: 협동 학습 기전 연구 협동 학습 상황의 효과적 학습전략 연구 협동 학습 pattern 및 상호작용 유형 연구 연구 내용: 대학생 쌍, 인간 순환계에 관한 덩이글을 또래와 협동하여 학습 사전 & 사후 검사 협동 학습 동안의 언어 반응 녹취 & video-tape analysis

11 연구 결과: 연구 의의: 협동 학습 동안 능동적으로 정보처리에 관여하는 것이 학습 효율성을 높임
설명하기, 그리기 등의 방략을 사용하여, 주어지지 않은 정보를 유추하는 것이 주어진 정보를 반복하는 것보다 학습에 효율적 상호 작용은 추론의 부담을 줄이는 듯, 하지만 학생들간의 개인차 존재 연구 의의: 개인 학습과 협동 학습 모두에 적용 가능한 기제 연구 학습 효율성 증대 방략과 system 개발과의 연계 가능성

12 인터넷 사용자 행동자료 수집 및 정리 연구 연구목표: 연구내용: 연구결과: 인터넷 사용자 행동자료 수집 및 정리 연구
김진우 (연세대) 연구목표: 인터넷 사용자 행동자료 수집 및 정리 연구 연구내용: 웹 사이트의 사용성의 개념 정립과 세부 요소 도출 및 사용자 사용성 평가 측정 척도 수집 및 분류 Web usability data 를 자동으로 수집 할 수 있는 tool 개발 인터넷 전자 상거래 웹 사이트에서 사이트의 개인화를 위한 알고리즘 도출 연구결과: Quality in use의 개념을 따르는 사용성의 세부 요소로 효과성, 사용편의성, 심미성을 기준 도출. 이에 따라 HCI 관련한 총 24편의 연구에서 측정 척도 수집 및 분류 Key stroke level (mouse, keyboard), Web browser navigation path 자동 수집 tool 완성 사용자의 행동 패턴을 가지고 개인화를 위한 conjoint 분석 알고리즘과 collaborative filtering 알고리즘 도출. (low-familiarity products에서는 collaborative filtering이 더 효과적이었고, high-familiarity products에서는 conjoint analysis가 더 효과적)

13 연구의의: 웹 사이트의 사용성 평가를 위한 새로운 프레임 제시, 실제적으로 측정에 사용할 수 있는 척도들 수집하였지만 그 척도들의 타당성 검증의 문제점 발견. 웹 사이트에서 항해하는 사용자의 인터렉션 데이터의 자동 수집으로 앞으로 사용자 모델링의 위한 기초 데이터 수집 및 분석의 비용 감소. 웹 사이트 개인화를 위해 도출한 두 가지 알고리즘에서 familiarity가 그 영향력을 결정하는데 중요 요인으로 사용될 수 있다.