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표제지

목차

국문요약 13

I. 서론 16

1. 연구의 필요성과 목적 16

2. 연구 문제 18

3. 연구의 가설 19

4. 용어의 정의 20

1) 백색소음(white noise) 20

2) 소나타(Sonata) 22

3) 행진곡(March, 行進曲) 23

II. 이론적 배경 26

1. 소리와 뇌 26

1) 소리 26

2) 청각신경 경로 27

2. 음악과 뇌 35

3. 감정과 뇌 37

4. 뇌파 40

1) 뇌파 40

2) 뇌파 분석의 이해 42

3) 뇌파의 종류와 특성 43

III. 연구 방법 46

1. 연구 대상 및 표집 방법 46

2. 실험 설계 47

1) 음악 선정 47

2) 뇌파 측정 48

3. 연구 도구 51

1) 뇌파 측정기 51

2) 연구에 사용된 음악 54

4. 연구의 윤리적 문제 64

5. 자료 분석 65

1) 선형 분석법 65

2) 반복측정 분산분석(repeated - measures ANOVA) 65

3) 통계 처리 66

IV. 연구 결과 68

1. 대조군 결과 68

2. 실험군의 결과 71

1) 실험군의 반복측정 분산분석 결과 71

2) 실험군의 대응표본 t검증 결과 76

3. 연구 결과 종합 106

1) 연구 결과 종합 정리 106

2) 가설 검증 결과 110

V. 논의 및 제언 112

1. 연구 결과 논의 112

1) 실험군과 대조군의 비교 112

2) 실험군의 음악별 결과 113

3) 좌우 대칭성 비교 결과 121

4) 프렐류드 청취 후의 변화 122

5) 결론 124

2. 연구의 제한점 및 제언 128

1) 제한점 128

2) 제언 129

참고문헌 130

부록 142

ABSTRACT 146

표목차

〈표 II-1〉 뇌파의 종류와 특성 45

〈표 III-1〉 연구 대상 분포 46

〈표 IV-1〉 대조군 반복측정 분산분석과 대응표본 t검증 결과 70

〈표 IV-2〉 실험군 반복측정 분산분석 결과(δ파) 71

〈표 IV-3〉 실험군 반복측정 분산분석 결과(θ파) 72

〈표 IV-4〉 실험군 반복측정 분산분석 결과(α파) 72

〈표 IV-5〉 실험군 반복측정 분산분석 결과(SMR) 73

〈표 IV-6〉 실험군 반복측정 분산분석 결과(Low β파) 73

〈표 IV-7〉 실험군 반복측정 분산분석 결과(High β파) 74

〈표 IV-8〉 실험군 반복측정 분산분석 결과(θ파/SMR) 74

〈표 IV-9〉 실험군 반복측정 분산분석 결과(δ파/α파) 75

〈표 IV-10〉 실험군 반복측정 분산분석 결과(α파/Low β파) 75

〈표 IV-11〉 대응표본 t검증 순서와 표 번호 76

〈표 IV-12〉 대응표본 t검증 (배경 - 대취타) 79

〈표 IV-13〉 대응표본 t검증 (배경 - 장송곡) 80

〈표 IV-14〉 대응표본 t검증 (배경 - 콰이강의 다리 행진곡) 81

〈표 IV-15〉 대응표본 t검증 (배경 - 미궁) 82

〈표 IV-16〉 대응표본 t검증 (배경 - 프렐류드) 83

〈표 IV-17〉 대응표본 t검증(배경 - 청취 후) 84

〈표 IV-18〉 대응표본 t검증 (대취타 - 장송곡) 87

〈표 IV-19〉 대응표본 t검증 (대취타 - 콰이강의 다리 행진곡) 88

〈표 IV-20〉 대응표본 t검증 (대취타 - 미궁) 89

〈표 IV-21〉 대응표본 t검증 (대취타 - 프렐류드) 90

〈표 IV-22〉 대응표본 t검증 (대취타 - 청취 후) 91

〈표 IV-23〉 대응표본 t검증 (장송곡 - 콰이강의 다리 행진곡) 93

〈표 IV-24〉 대응표본 t검증 (장송곡 - 미궁) 94

〈표 IV-25〉 대응표본 t검증 (장송곡 - 프렐류드) 95

〈표 IV-26〉 대응표본 t검증 (장송곡 - 청취 후) 96

〈표 IV-27〉 대응표본 t검증 (콰이강의 다리 행진곡 - 미궁) 98

〈표 IV-28〉 대응표본 t 검증 (콰이강의 다리 행진곡 - 프렐류드) 99

〈표 IV-29〉 대응표본 t검증 (콰이강의 다리 행진곡 - 청취 후) 100

〈표 IV-30〉 대응표본 t검증 (미궁 - 프렐류드) 102

〈표 IV-31〉 대응표본 t검증 (미궁 - 청취 후) 103

〈표 IV-32〉 대응표본 t검증 (프렐류드 - 청취 후) 105

〈표 IV-33〉 실험군 평균과 표준편차 108

〈표 IV-34〉 실험군 반복측정 분산분석과 대응표본 t검증 종합 결과 109

〈표 IV-35〉 연구 가설 검증 정리 111

그림목차

[그림 I-1] 일반소음(Irregular living noise) 21

[그림 I-2] 백색소음(Regular white noise) 21

[그림 II-1] 음파의 주파수 강도 27

[그림 II-2] 청각계의 구조 28

[그림 II-3] 와우관(cochlea, 달팽이관) 29

[그림 II-4] 청각 경로 34

[그림 II-5] Papez 회로 39

[그림 II-6] 변연계 39

[그림 II-7] 뇌파의 발생 41

[그림 III-1] 실험군의 음악 청취 순서(폐안) 50

[그림 III-2] 대조군의 실험설계 순서(폐안) 51

[그림 III-3] 본 연구에 사용한 뇌파 측정기 52

[그림 III-4] 의료용 뇌파측정기 53

[그림 III-5] 국제 10-20 System 53

[그림 III-6] Fp1, Fpz, Fp2 System 53

[그림 III-7] 대취타의 편성 56

[그림 III-8] 대취타의 행진 56

[그림 IV-1] 시간에 따른 실험군과 대조군의 알파파 평균값 비교(Fp1, Fp2) 68

악보목차

〈악보 III-1〉 대취타 장단 55

〈악보 III-2〉 대취타 태평소의 음계 57

〈악보 III-3〉 쇼팽의 피아노 소나타 제2번 b플랫 단조 '장송' (Chopin:... 58

〈악보 III-4〉 콰이강의 다리(The Bridge on the River Kwai) 61

〈악보 III-5〉 바흐의 프렐류드(Johann Sebastion Bach: Prelude and Fugue... 64

초록보기

 본 연구의 목적은 다양한 감성 음악의 청취 중과 청취 후에 발생하는 뇌파의 변화를 규명하는 데 있다. 이 연구는 2015년 11월부터 2016년 2월까지 약 3개월에 걸쳐 청각을 포함한 육체적·정신적으로 건강한 오른손잡이 일반인들을 대상으로 실시되었으며, 이들은 본 연구의 목적을 이해하고 참여를 수락하여 동의서에 서명한 실험군 31명(남자 14명, 여자17명)과 비교군 10명(남자 5명, 여자 5명)으로 구성되었다.

실험은 (주)파낙토스Panaxtos)에서 개발한 휴대용 뇌파측정기(NeuroHarmony, Panaxtos, Korea)를 컴퓨터에 장착하여 뇌파를 측정함으로써 이루어졌는데, 그 결과는 통계처리용 데이터 코딩(data coding) 과정을 거친 후, SPSS(Statistical Package for Social Science) V.12.0 통계 패키지 프로그램을 이용하여 분석하였다. 이 과정에서 음악 종류에 따른 뇌파의 각 대역별 변화를 측정할 때에는 반복측정 분산분석을 하였다. 또한 어떤 음악뇌파에서 유의미한 차이를 보이는지 알기 위하여 배경뇌파와 음악별, 청취 중, 청취 후 상호간의 통계 분석을 하였으며, 이 과정에서 대응표본 t검증을 실시하였다. 뇌파 측정은 각성, 안정, 폐안의 상황에서 이루어졌는데 실험군은 음악을 들으며, 대조군은 음악을 듣지 않으면서 참여하도록 하였다.

연구 결과는 다음과 같다.

첫째, 실험군은 알파(α)파부터 고베타(Highβ)파까지의 대부분의 대역에서 유의미한 증가를 보였고, 이에 비해 대조군은 델타(ð)파부터 고베타(Highβ)파까지의 모든 대역에서 유의미한 변화를 발생시키지 않았다. 이를 통해 실험군의 뇌파에서 보이는 알파(α)파 증가를 비롯한 각 대역별 뇌파의 변화가 음악 청취에 따른 효과라는 것이 입증되었다.

둘째, 반복측정 분산분석 결과, 실험군은 Fp1과 Fp2에서 알파(α)파, SMR, 저베타(Lowβ)파, 고베타(Highβ)파, α파/Lowβ파가 유의미하게 증가하였다.

셋째, 5가지 음악 즉, '대취타', '장송곡', '콰이강의 다리 행진곡', '미궁', 그리고'프렐류드' 중 아름답고 편안한 정서를 유발하는 '프렐류드'에서 뇌의 유의미한 활성이 가장 잘 유도되는 것으로 밝혀졌다.

넷째, 좌우 대칭성 비교에서는 본 실험에 쓰인 모든 음악들이 공통적으로 우뇌(Fp2)에서 우세한 뇌파를 발생시키는 것으로 밝혀졌다.

다섯째, '프렐류드' 청취 후에는 그 효과가 일정 시간 지속되었으며, 주의 각성은 더 좋아지는 결과를 보였다.

본 연구는 'EEG 알파 비대칭 연구(Coan, J. A. & Allen, J. J. B. 2004)'와 같이 각기 다른 정서의 음악을 들었을 때, 정서 처리와 주의각성에 중요한 역할을 담당하는 것으로 알려진 전전두엽의 Fp1과 Fp2에서 일어나는 신경생물학적인 뇌파의 변화를 정량화하였다는 데에 의미가 있다. 연구 결과, 음악을 듣고 감성의 변화를 느끼는 원인은 실제로 음악이 뇌의 활동성에 영향을 미쳐 감성적인 변화를 일으키고, 나아가 뇌의 이완과 주의 각성을 유도하기 때문인 것으로 밝혀졌다.

또한, 본 연구의 배경이 된 5가지 음악이 알파파와 SMR을 유도하여 이완과 주의를 이끌어내며, 서로 다른 감성을 유도하는 이 음악들이 실제로 각각 다른 특성의 뇌파를 유도한다는 사실을 밝혔기에 본 연구의 결과가 감성공학이나 음악 치료 또는 학습 관련 분야의 다양한 제품 및 환경을 창조하는 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

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