이 그림은 참가자 사이에서 관찰된 평균 편차와 방출되는 소리에서 신체 방향의 평균 편차를 보여줍니다.
크레딧: 아이사이언스(2024). DOI: 10.1016/j.isci.2024.109196
눈을 감고 팔을 앞으로 뻗고 서있는 동안 2미터 떨어진 곳에 있는 고정식 스피커에서 나오는 목소리가 일련의 문장을 내레이션하는 테스트를 상상해 보십시오. 그런 다음 60초 동안 그 자리에서 걷도록 요청받고, 방향을 잡기 위해 계속되는 청각적 신호를 사용하여 같은 장소에 머물기 위해 노력합니다.
잠시 후 눈을 떴을 때 무엇을 느꼈습니까?
같은 위치에 머물기 위한 최선의 노력에도 불구하고 실제로는 앞으로 이동하여 처음에는 오른쪽 귀에서 90도 떨어진 스피커를 향해 평균 26도 방향을 틀었습니다.
편차의 원인은 무엇입니까? 범인은 서로 간섭하는 청각 및 신체 표현 시스템입니다.
이것은 다니엘 파로모프(Daniel Paromov)의 박사 연구의 결과로, 몬트리올 대학교(Université de Montréal)의 언어 치료 및 청각학 대학(School of Speech Therapy and Audiology)의 프랑수아 샹푸(François Champoux)의 감독하에 수행되었습니다. 연구 결과는 국제학술지 '아이사이언스(iScience)'에 게재되었습니다.
감각을 더 잘 이해하기 위해 감각을 방해합니다
공간 위치 파악을 위해 우리가 의존하는 많은 감각 중 하나인 청각 시스템은 신체에 대한 뇌의 표현에 기여합니다. 많은 연구에서 청각 단서가 신체 지각 및 움직임 관련 활동에 영향을 미친다는 것을 확인했지만, 신체 표현이 공간 청력에 미치는 영향은 이 연구 이전에는 본질적으로 탐구되지 않았습니다.
다시 말해, 우리는 우리가 듣는 것이 우리가 느끼고 움직이는 방식에 영향을 미칠 수 있다는 것을 알고 있었지만, 우리가 느끼고 움직이는 방식이 우리가 듣는 것에 영향을 미칠 수 있는지는 알지 못했습니다.
이것이 바로 파로모프가 알아내고 싶었던 것입니다. 그는 20명을 모집하여 그들의 청각 정보 처리가 중단되는 실험에 참여하게 했습니다.
청각 시스템에 속아
참가자들은 눈을 가리고 그들이 향하는 방향에서 0도, 45도 또는 90도에 위치한 확성기에서 2미터의 표준 거리에 서 있도록 요청받았습니다. 이 단계에서 모든 참가자는 목소리가 어디에서 오는지 정확하게 식별했습니다. 그들은 최소한의 오류로 스피커의 위치를 결정할 수 있었습니다.
다음으로, 그들은 눈을 감고 60초 동안 초당 두 걸음의 속도로 그 자리에서 걷도록 요청받았다. 목표는 같은 위치에 머물면서 목소리와 관련하여 동일한 각도를 유지하는 것이었습니다. 모든 참가자는 이 운동을 세 번 반복하도록 요청받았습니다.
모든 경우에 참가자들은 앞으로 나아가거나 한쪽으로 치우치는 경향을 보였다. 확성기(0도)를 마주 보고 있는 사람들의 평균 편차는 13도였습니다. 평균 편차는 스피커를 45도에 놓았을 때 24도, 소리가 오른쪽으로 90도 각도에서 나왔을 때 26도였습니다.
스테핑 작업 후 최대 77도의 신체 회전이 관찰되었습니다.
불균형 상호 작용
시각적 입력이 없으면 청각 및 감각 운동 시스템 간의 상호 작용이 불균형합니다. 결과적으로, 신체 방향의 변화는 음원 위치 파악에 환상적인 변화를 일으킵니다.
파로모프는 "공간에서의 위치를 결정하기 위해 뇌는 다양한 감각의 정보를 통합하고 이 과정을 통해 외부 세계에 대한 일관되고 명백하게 원활한 인식을 생성한다"라고 설명했습니다.
뇌가 서로 다른 감각의 정보를 결합할 때, 이 정보는 일반적으로 관련 사건에서 비롯됩니다. 그러나 정보가 일치하지 않으면 부정확한 인식을 유발할 수 있습니다.
"핵심은 우리가 공간에서 신체를 표현하는 단순한 환상을 만들어 청각적 지각을 방해할 수 있었다는 것입니다"라고 Paromov는 덧붙였습니다. "이것은 청각 체계와 신체 표상 사이의 상호연관성을 나타냅니다. 이전에는 시스템이 상호 영향을 미친다는 사실을 몰랐습니다."
연구를 감독한 프랑수아 샹푸(François Champoux)는 이러한 발견이 우리가 청각 공간 지각에 대해 생각하는 방식을 바꿨다고 말합니다.
"심리 음향학 법칙은 다른 감각과 관련하여 적용될 때 더 이상 유효하지 않다"고 교수는 설명했다. "우리의 데이터는 무엇보다도 비청각적 감각 단서가 청각 국소화에 필요하다는 것을 시사하며, 청각 국소화는 이러한 단서 없이는 실질적으로 불가능해 보입니다. 우리가 청각 시스템에 대해 알고 있는 대부분의 것은 분리되어 있습니다. 우리가 지각과 관련된 주요 문제를 정말로 이해하고 싶다면 청각 시스템이 다른 감각과 어떻게 상호 작용하는지 탐구하기 시작할 때입니다."
구체적인 함의를 가질 수 있는 환상
Champoux는 Paromov가 생성한 청각적 착시가 현지화 작업에서 현재까지 관찰된 것 중 가장 강력하다고 믿습니다.
"사람들은 보통 이런 종류의 위치 파악에 매우 능숙하기 때문에 26도의 편차는 엄청납니다.“
"이 환상이 인상적인 이유는 작업이 매우 간단하지만 결과가 매우 인상적이라는 것입니다. 그 결과는 모든 사람이 볼 수 있도록 명백하다."
파로모프의 견해에 따르면, 이 기초 연구 프로젝트는 상호 상호작용을 입증했을 뿐만 아니라 여러 가지 실제 응용에 기여할 수 있습니다.
"우리의 발견은 모션 멀미와 같은 감각 지각과 관련된 특정 조건이나 가상 현실에 의해 생성된 공간환상에 뇌가 반응하는 방식에 대해 더 많이 배울 수있는 가능성을 열었습니다."
이상의 기사는 2024년 5월 28일 MedicalXpress에서 게재한 “What happens when auditory cues affect body representation and vice-versa?”제목의 논문 내용을 편집하여 작성하였습니다.
* 원문정보 출처 : What happens when auditory cues affect body representation and vice-versa?
* 추가정보 출처 : Body representation drives auditory spatial perception: iScience
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