2008. 2. 7. 21:36
[인체,뇌][펌] 시각정보처리, 뇌량의 역할, 분할뇌의 특성(2) Human2008. 2. 7. 21:36
원문 : http://blog.naver.com/snuet/80002716411
시각정보처리, 뇌량의 역할, 분할뇌의 특성(2)
겉보기에 멀쩡한데, 옷을 제대로 못 입는 사람도 있을까?
아마도 그런 사람은 없으리라고 생각하기 쉽다.
그러나 분할뇌 환자의 경우,
몇 가지 이상야릇한(?) (본인에게는 무척 심각한 일인데. . .) 일이 일어나기도 한다.
예를 들자면 한 환자는 옷 입는데 문제가 있었다.
한 손으로는 바지를 잡아 당겨 올리면서,
동시에 다른 한 손으로는 바지를 아래로 잡아 당겼다.
또 다른 여자 환자는 아침에 나갈 때 무슨 옷을 입을지 고르는 일이 문제였다.
왜냐하면 한 손으로는 초록색의 옷을 집고,
동시에 다른 손으로는 분홍색의 다른 옷을 집었기 때문이다.
이 여자 환자에게는 옷을 하나만 골라 입는다는 일이,
다른 보통 사람들처럼 쉽지가 않았던 것이다.
그럼 왜 이렇게 이상한 일이 일어난 것일까?
뇌에서의 시각정보 처리 과정의 특성 때문에,
분할 뇌 환자의 경우 때로는 자신의 한손이 어떤 일을 하고 있는지를 다른 손이 몰라서,
이런 엉뚱한 일이 실제로 일어났던 것이다.
Sperry(1981년 노벨상 수상)의 제자였던 Gazzaniga는 1967년에,
분할뇌(split-brain) 환자에게 실험을 실시하였다.
종이에 그려진 블럭 디자인을 보고, 똑같이 블럭을 배열하는 과제였다.
환자는 왼손으로 블럭을 맞출 때 더 잘 맞추었다.
왼쪽 손은 오른손 보다 공간관계를 좀 더 잘 파악하기 때문이다.
정상인이 이 과제를 하는 경우, 양손 모두 골고루 잘 해낸다.
왜냐하면 좌뇌와 우뇌 사이에 있는 뇌량이,
공간지각력이 더 발달된 오른쪽 뇌에서 일어난 정보를 보내주어,
오른손을 통제하는 왼쪽 뇌를 도와주기 때문이다.
Jerre Levy 등은(1972) 실험을 위해 여러 얼굴 사진을 찍었다.
그리고 나서 사진의 가운데를 반으로 잘라서, 서로 다른 얼굴을 반씩 붙였다.
그 후 이 합성 사진을 화면에 빠르게 보여주었다.
피험자에게는 가운데를 쳐다 보라고 지시를 했다.
따라서 뇌의 왼쪽, 오른쪽으로 각기 다른 얼굴 부분의 시각 정보가 보내졌다.
피험자에게 무엇을 보았느냐고 질문을 했다.
그랬더니 “아이”를 보았다고 답했다.
왜냐하면 피험자에게 “무엇”이라고 물었기 때문에,
피험자는 좀 더 “단어”에 촛점을 맞추었고,
단어는 뇌의 왼쪽 부분에서 관장을 하기 때문에,
뇌의 왼쪽으로 시각 정보를 보내 주는 오른쪽의 시각 자극을 보았다고 답하는 것이다.
그런데 피험자에게 왼손으로 보았던 사람을 가리켜 보라고 지시하면,
피험자는 안경을 쓴 여인을 손으로 가리켰다.
놀랍게도 분할뇌 환자는
이렇게 얼굴이 반씩 합성된 사진이 이상하다는 것을 몰랐다.
그러나 이러한 결과를 모두에게 적용해 일반화시키기는 어려웠다.
왜냐하면 수술을 받은 사람 모두에게 이런 일이 일어났던 것은 아니었기 때문이다.
왜 그랬을까?
한 가지 가능성은 어떠한 자극은 "하부피질(下部皮質, subcortical)" 조직을 통해서 ,
비록 뇌량이 절단된 후에도 서로 전달이 된다는 가설이다.
Justine Sergent(1990)는 이것을 증명하기 위해 다음과 같은 실험을 하였다.
분할뇌 환자에게 유명배우인 로버트 레드포드(Robert Redford)의 사진을,
우반구(右半球, right hemisphere)에 보여준 후 몇가지 질문을 하였다.
문 : "이 사람 잘 아나요?"
답 : "네, 그런 것 같아요."
문 : "어디서 이 사람을 보았나요?"
답 : "모르겠는데요."
문 : "이 사람 직업이 무엇인지 아세요?"
답 : "혹시 배우아니에요?. . . 네! 배우 맞지요!"
문 : "이 사람이 어떤 역할을 하는데요?"
답 : "플레이보이!"
문 : "무슨 뜻인데요?"
답 : "그 배우가 꽤 잘 생겼거든요.. . 그렇케 생각지 않으세요?"
문 : "어떻게 잘 생겼다고 아나요?"
답 : "음. . . 하여튼 안다니까요."
문 : "그럼 얼굴이 어떻게 생겼는지 말해 줄 수 있나요?"
답 : "아니요, 어떻게 생겼는지는 말하기 어려워요. 그렇지만 어쨋든 잘 생겼어요."
문 : "이 배우가 나오는 영화 중 생각 나는 것이 무엇이지요?"
답 : "내 생각에서 연극에서 본 것 같은데요. . . 그런데 영화는 생각이 안나요."
문 : "이 배우 이름을 아나요?"
답 : "몰라요. . ."
그리고 나서 똑같은 그림을 환자의 좌반구(左半球, left hemisphere)에 제시했다.
문 : "이 얼굴 내가 먼저 보여 준 적이 있나요?"
답 : "아니요."
문 : "그럼 이 사람이 당신이 쪼금 전에 바로 보았던 사람인가요?"
답 : "아니요, 모르겠어요."
문 : "그럼 이 사람이 누군지는 아는지요?"
답 : "네, 이 사람도 아주 잘 생겼네요 . . . 이 사람은 Rober Redford!"
Robert Redford 사진을 환자의 왼쪽 시야(left visual field)에 보여 주면,
이 환자의 오른쪽 뇌(右腦)가 이 배우가 누군지 알아차리고 말하지 못했다.
그렇지만 배우사진을 오른쪽 시야(right visual field)에 보여주면,
이 사진을 조금 전에 보았는지는 기억을 못했지만,
이 사람이 잘생긴 남자 배우였다는 것을 알아냈다.
이 연구로 Sergent(1990)는 분할뇌 환자 모두가,
뇌량의 단절로 오른쪽 뇌와 왼쪽 뇌 사이의 정보가 완전히 차단되는 것은 아니고,
어떤 정보의 일부는 하부피질을 통해 슬며시 전달이 된다는 것을 밝혔다.
(Banich, 1995 ; Hoptman & Davidson, 1994)
이상의 연구를 종합해 보면,
분할뇌 환자의 실수가 모든 환자에게 일어난다고 일반화시키기는 어렵지만,
어쨌든 일상생활에서 보통 사람과는 다른 엉뚱한 실수를 하는 경우가 흔하다.
이렇게 일반적인 사례와 조금 다른 예외적인 사례가 생기는 것이,
뇌과학 연구를 하는데 어려운 점이면서도,
한편으로는 항상 새로운 실험 설계와 연구를 계획하도록,
도전하게 해주는 원동력이 된다.
< 참고문헌 >
1.Hoptman, N. J, & Davidson, R. J. (1994). How and why do the twocerebral hemispheres interact? Psychological Bulletine, 116, 195- 219.
2.Banich, N. T. (1995). Interhenispheric processing: Theoriticalconsideration and empirical approaches. In R. J. Davidson & K.Hugdahl(Eds.), Brain Asymetry (pp. 427-450). Cambridge, MA : MIT Press.
3. Sergent J. (1990). Furtive incursions into bicameral minds. Brain, 113, 537-568
< 용어 >
1. 분할뇌(分割腦, split-brain)
간질 발작(epileptic seizure)을 막기 위해서 뇌량(腦梁, corpus callosum)을 자르는 수술을 하여, 뇌의왼쪽과 오른쪽 기능을 분리시킨 분단뇌(分斷腦)를 말한다. 좌우의 뇌반구(腦半球)가 별개로 작용한다.
시각정보처리, 뇌량의 역할, 분할뇌의 특성(2)
겉보기에 멀쩡한데, 옷을 제대로 못 입는 사람도 있을까?
아마도 그런 사람은 없으리라고 생각하기 쉽다.
그러나 분할뇌 환자의 경우,
몇 가지 이상야릇한(?) (본인에게는 무척 심각한 일인데. . .) 일이 일어나기도 한다.
예를 들자면 한 환자는 옷 입는데 문제가 있었다.
한 손으로는 바지를 잡아 당겨 올리면서,
동시에 다른 한 손으로는 바지를 아래로 잡아 당겼다.
또 다른 여자 환자는 아침에 나갈 때 무슨 옷을 입을지 고르는 일이 문제였다.
왜냐하면 한 손으로는 초록색의 옷을 집고,
동시에 다른 손으로는 분홍색의 다른 옷을 집었기 때문이다.
이 여자 환자에게는 옷을 하나만 골라 입는다는 일이,
다른 보통 사람들처럼 쉽지가 않았던 것이다.
그럼 왜 이렇게 이상한 일이 일어난 것일까?
뇌에서의 시각정보 처리 과정의 특성 때문에,
분할 뇌 환자의 경우 때로는 자신의 한손이 어떤 일을 하고 있는지를 다른 손이 몰라서,
이런 엉뚱한 일이 실제로 일어났던 것이다.
Sperry(1981년 노벨상 수상)의 제자였던 Gazzaniga는 1967년에,
분할뇌(split-brain) 환자에게 실험을 실시하였다.
종이에 그려진 블럭 디자인을 보고, 똑같이 블럭을 배열하는 과제였다.
환자는 왼손으로 블럭을 맞출 때 더 잘 맞추었다.
왼쪽 손은 오른손 보다 공간관계를 좀 더 잘 파악하기 때문이다.
정상인이 이 과제를 하는 경우, 양손 모두 골고루 잘 해낸다.
왜냐하면 좌뇌와 우뇌 사이에 있는 뇌량이,
공간지각력이 더 발달된 오른쪽 뇌에서 일어난 정보를 보내주어,
오른손을 통제하는 왼쪽 뇌를 도와주기 때문이다.
Jerre Levy 등은(1972) 실험을 위해 여러 얼굴 사진을 찍었다.
그리고 나서 사진의 가운데를 반으로 잘라서, 서로 다른 얼굴을 반씩 붙였다.
그 후 이 합성 사진을 화면에 빠르게 보여주었다.
피험자에게는 가운데를 쳐다 보라고 지시를 했다.
따라서 뇌의 왼쪽, 오른쪽으로 각기 다른 얼굴 부분의 시각 정보가 보내졌다.
피험자에게 무엇을 보았느냐고 질문을 했다.
그랬더니 “아이”를 보았다고 답했다.
왜냐하면 피험자에게 “무엇”이라고 물었기 때문에,
피험자는 좀 더 “단어”에 촛점을 맞추었고,
단어는 뇌의 왼쪽 부분에서 관장을 하기 때문에,
뇌의 왼쪽으로 시각 정보를 보내 주는 오른쪽의 시각 자극을 보았다고 답하는 것이다.
그런데 피험자에게 왼손으로 보았던 사람을 가리켜 보라고 지시하면,
피험자는 안경을 쓴 여인을 손으로 가리켰다.
놀랍게도 분할뇌 환자는
이렇게 얼굴이 반씩 합성된 사진이 이상하다는 것을 몰랐다.
그러나 이러한 결과를 모두에게 적용해 일반화시키기는 어려웠다.
왜냐하면 수술을 받은 사람 모두에게 이런 일이 일어났던 것은 아니었기 때문이다.
왜 그랬을까?
한 가지 가능성은 어떠한 자극은 "하부피질(下部皮質, subcortical)" 조직을 통해서 ,
비록 뇌량이 절단된 후에도 서로 전달이 된다는 가설이다.
Justine Sergent(1990)는 이것을 증명하기 위해 다음과 같은 실험을 하였다.
분할뇌 환자에게 유명배우인 로버트 레드포드(Robert Redford)의 사진을,
우반구(右半球, right hemisphere)에 보여준 후 몇가지 질문을 하였다.
문 : "이 사람 잘 아나요?"
답 : "네, 그런 것 같아요."
문 : "어디서 이 사람을 보았나요?"
답 : "모르겠는데요."
문 : "이 사람 직업이 무엇인지 아세요?"
답 : "혹시 배우아니에요?. . . 네! 배우 맞지요!"
문 : "이 사람이 어떤 역할을 하는데요?"
답 : "플레이보이!"
문 : "무슨 뜻인데요?"
답 : "그 배우가 꽤 잘 생겼거든요.. . 그렇케 생각지 않으세요?"
문 : "어떻게 잘 생겼다고 아나요?"
답 : "음. . . 하여튼 안다니까요."
문 : "그럼 얼굴이 어떻게 생겼는지 말해 줄 수 있나요?"
답 : "아니요, 어떻게 생겼는지는 말하기 어려워요. 그렇지만 어쨋든 잘 생겼어요."
문 : "이 배우가 나오는 영화 중 생각 나는 것이 무엇이지요?"
답 : "내 생각에서 연극에서 본 것 같은데요. . . 그런데 영화는 생각이 안나요."
문 : "이 배우 이름을 아나요?"
답 : "몰라요. . ."
그리고 나서 똑같은 그림을 환자의 좌반구(左半球, left hemisphere)에 제시했다.
문 : "이 얼굴 내가 먼저 보여 준 적이 있나요?"
답 : "아니요."
문 : "그럼 이 사람이 당신이 쪼금 전에 바로 보았던 사람인가요?"
답 : "아니요, 모르겠어요."
문 : "그럼 이 사람이 누군지는 아는지요?"
답 : "네, 이 사람도 아주 잘 생겼네요 . . . 이 사람은 Rober Redford!"
Robert Redford 사진을 환자의 왼쪽 시야(left visual field)에 보여 주면,
이 환자의 오른쪽 뇌(右腦)가 이 배우가 누군지 알아차리고 말하지 못했다.
그렇지만 배우사진을 오른쪽 시야(right visual field)에 보여주면,
이 사진을 조금 전에 보았는지는 기억을 못했지만,
이 사람이 잘생긴 남자 배우였다는 것을 알아냈다.
이 연구로 Sergent(1990)는 분할뇌 환자 모두가,
뇌량의 단절로 오른쪽 뇌와 왼쪽 뇌 사이의 정보가 완전히 차단되는 것은 아니고,
어떤 정보의 일부는 하부피질을 통해 슬며시 전달이 된다는 것을 밝혔다.
(Banich, 1995 ; Hoptman & Davidson, 1994)
이상의 연구를 종합해 보면,
분할뇌 환자의 실수가 모든 환자에게 일어난다고 일반화시키기는 어렵지만,
어쨌든 일상생활에서 보통 사람과는 다른 엉뚱한 실수를 하는 경우가 흔하다.
이렇게 일반적인 사례와 조금 다른 예외적인 사례가 생기는 것이,
뇌과학 연구를 하는데 어려운 점이면서도,
한편으로는 항상 새로운 실험 설계와 연구를 계획하도록,
도전하게 해주는 원동력이 된다.
< 참고문헌 >
1.Hoptman, N. J, & Davidson, R. J. (1994). How and why do the twocerebral hemispheres interact? Psychological Bulletine, 116, 195- 219.
2.Banich, N. T. (1995). Interhenispheric processing: Theoriticalconsideration and empirical approaches. In R. J. Davidson & K.Hugdahl(Eds.), Brain Asymetry (pp. 427-450). Cambridge, MA : MIT Press.
3. Sergent J. (1990). Furtive incursions into bicameral minds. Brain, 113, 537-568
< 용어 >
1. 분할뇌(分割腦, split-brain)
간질 발작(epileptic seizure)을 막기 위해서 뇌량(腦梁, corpus callosum)을 자르는 수술을 하여, 뇌의왼쪽과 오른쪽 기능을 분리시킨 분단뇌(分斷腦)를 말한다. 좌우의 뇌반구(腦半球)가 별개로 작용한다.
