시각 기억
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1. 개요
시각 기억은 시각적 정보를 인지하고, 저장하며, 회상하는 능력으로, 신경해부학적으로 후두엽, 두정엽, 측두엽 등 뇌의 여러 영역과 관련되어 있다. 시각 기억은 단기, 장기, 순간, 공간, 객체 기억 등 다양한 종류로 분류되며, 시각적 지각, 작업 기억, 그리고 교육과 같은 다양한 인지 과정에 중요한 역할을 한다. 시각 기억은 벤턴 시각 기억 검사나 신경 영상 연구와 같은 다양한 방법으로 연구되며, 수면, 뇌 손상, 알코올 섭취와 같은 요인에 의해 영향을 받을 수 있다. 시각 기억 장애는 환각 유사시증, 읽기 장애 등 다양한 형태로 나타날 수 있으며, 뇌의 특정 영역 손상이나 기능 저하와 관련될 수 있다.
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| 시각 기억 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 유형 | 기억 |
| 하위 유형 | 단기 기억 장기 기억 |
| 관련 연구 | 작업 기억 시공간 약도 심상 시각적 주의 정신 회전 |
| 관련 질환 | 시각 실인증 상상결여증 팔리놉시아 외상후 스트레스 장애 |
| 관련 뇌 영역 | 후두엽 두정엽 측두엽 해마 편도체 전전두피질 |
| 세부 사항 | |
| 설명 | 시각적 속성으로 정보를 기억하는 능력 |
| 역사 | |
| 용어 | 시각적 심상이라고도 함 |
2. 신경해부학
인간의 경우 배쪽 흐름의 시각적 개체 인식(object recognition)에 특화된 영역은 측두엽 피질에서 더 낮은 위치에 있는 반면, 등쪽 흐름에서 개체의 시각적 공간 위치에 특화된 영역은 두정엽 피질에서 더 높은 위치에 있다. 그러나 이 두 흐름 가설은 유용하기는 하지만 두 흐름이 전체 주둥이 경로를 따라 상호 통신을 유지하기 때문에 시각 시스템을 지나치게 단순화한다.[34]
뇌의 각 반구에는 후두엽에 대부분 위치한 시각 피질이 있다. 왼쪽 반구 시각 피질은 주로 오른쪽 시야에서 신호를 받고, 오른쪽 시각 피질은 주로 왼쪽 시야에서 신호를 받지만, 각 피질은 동측 시야에서도 상당한 양의 정보를 받는다. 시각 피질은 또한 시상에 위치한 외측 슬상체(lateral geniculate body)와 같은 피질하 영역으로부터 정보를 받는다.
등쪽 흐름 경로는 주로 외부 세계에서 물체의 시각적 공간적 위치에 관여하며 구어적으로 '어디' 경로('where' pathway)라고도 알려져 있으며, 움직임 안내(예: 공간에 있는 물체에 도달하는 것)에도 관여하므로 공간 위치 외에도 물체의 움직임 분석과 관련이 있다.[34]
배쪽 흐름 경로는 주로 물체 인식에 관여하며 구어체로 '무엇' 경로('what' pathway)로 알려져 있으며, 내측 측두엽(장기 기억 저장에 관여), 변연계(감정 조절), 등쪽 흐름 경로(시공간적 위치 및 물체의 움직임에 관여)와 연결되어 있다. 따라서 배쪽 흐름 경로는 외부 세계의 대상에 대한 인식뿐 아니라 이러한 대상에 대한 감정적 판단과 분석도 담당한다.[34]
2. 1. 후두엽
뇌 뒤쪽에 위치한 후두엽은 시각 정보를 수신하고 처리한다. 후두엽은 또한 색상과 모양을 처리한다.[34] 후두엽의 오른쪽은 왼쪽 시야의 이미지를 해석하는 반면, 왼쪽은 오른쪽 시야의 이미지를 해석한다. 후두엽 손상은 시각 인지를 영구적으로 손상시킬 수 있다.[6] 후두엽 손상은 시각 능력 상실과 색상 식별 불능으로 특징지어지며, 이는 시각 기억의 중요한 과정이다.2. 2. 두정엽
뒤마루겉질은 마루엽의 일부로, 정신적 이미지를 조작하고 뇌의 감각 및 운동 부분을 통합한다. 대부분의 실험은 시각적 작업 기억과 주의력에서 인간의 후두정 피질의 역할을 강조한다. 등쪽 흐름 경로는 주로 외부 세계에서 물체의 시각적 공간적 위치에 관여하며 '어디' 경로('where' pathway)라고도 알려져 있다. 등쪽 흐름 경로는 움직임 안내(예: 공간에 있는 물체에 도달하는 것)에도 관여하므로 공간 위치 외에도 물체의 움직임 분석과 관련이 있다. 등쪽 흐름 경로는 후두엽의 순수 시각 정보로 시작되며, 이 정보는 공간 인식 기능을 위해 두정엽으로 전달된다. 특히, 뒤마루겉질은 "공간 관계의 인식 및 해석, 정확한 신체 이미지, 공간에서 신체 조정과 관련된 작업 학습"에 필수적이다.[35]2. 2. 1. 후두정 피질
후두정 피질은 두정엽의 한 부분으로, 정신적 이미지를 다루고 뇌의 감각 및 운동 부분을 통합하는 역할을 한다.[4]대부분의 실험에서 인간의 후두정 피질은 시각적 작업 기억과 주의력에 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다. 따라서 시각 기억과 주의력을 목표 지향적인 운동 행동 계획과 관련된 과정과 명확하게 구분할 필요가 있다.[4]
우리는 시각 장면의 극히 일부분만을 기억할 수 있다. 이러한 정신적 표상은 시각 단기 기억에 저장된다. 후두정 피질의 활동은 시각 단기 기억에 저장될 수 있는 제한된 양의 장면 정보와 밀접하게 관련되어 있다. 이는 후두정 피질이 시각적 세계를 제한적으로 표상하는 데 핵심적인 역할을 한다는 것을 보여준다.[4]
후두정 피질은 시각 장면의 표상을 위한 용량 제한적 저장소 역할을 하며, 전두/전전두 피질은 특히 장기간의 보존 간격 동안 이 저장소의 공고화 및 유지를 위해 필요할 수 있다.
2. 3. 측두엽
인간의 경우 배쪽 흐름의 시각적 개체 인식(object recognition)에 특화된 영역은 측두엽 피질에서 더 낮은 위치에 있다. 배쪽 흐름 경로는 주로 물체 인식에 관여하며 구어체로 '무엇' 경로('what' pathway)로 알려져 있다. 이는 내측 측두엽(장기 기억 저장에 관여), 변연계(감정 조절)와 연결되어 있다. 따라서 배쪽 흐름 경로는 외부 세계의 대상에 대한 인식뿐 아니라 이러한 대상에 대한 감정적 판단과 분석도 담당한다.[1]2. 4. 시각 피질
뇌의 각 대뇌 반구에는 후두엽에 주로 위치한 시각 피질이 있다. 왼쪽 반구 시각 피질은 주로 오른쪽 시야에서 신호를 받고, 오른쪽 시각 피질은 주로 왼쪽 시야에서 신호를 받지만, 각 피질은 같은 쪽 시야에서도 상당한 양의 정보를 받는다.[4] 시각 피질은 시상에 위치한 외측 슬상핵과 같은 피질하 영역으로부터도 정보를 받는다.인간의 경우, 시각 대상 인식을 전문으로 하는 배쪽 흐름 영역은 측두엽의 더 아래쪽에 위치하며, 등쪽 흐름에서 물체의 시각-공간적 위치를 전문으로 하는 영역은 두정엽의 더 위쪽에 있다. 그러나 이 두 흐름 가설은 유용하지만, 두 흐름이 전체 뇌 앞쪽을 따라 상호 소통을 유지하기 때문에 시각 시스템을 단순화한 것이다.
2. 4. 1. 배쪽 경로 (What pathway)
배쪽 흐름 경로는 주로 물체 인식에 관여하며 구어체로 '무엇' 경로('what' pathway)로 알려져 있다.[34] 이는 장기 기억 저장에 관여하는 내측 측두엽, 감정 조절을 담당하는 변연계, 그리고 물체의 시공간적 위치 및 움직임에 관여하는 등쪽 흐름 경로와 연결되어 있다.[34] 따라서 배쪽 흐름 경로는 외부 세계의 대상에 대한 인식뿐 아니라 이러한 대상에 대한 감정적 판단과 분석도 담당한다.배쪽 흐름 경로는 후두엽의 일차 시각 피질에서 순수 시각 정보로 시작하여 이 정보가 측두엽으로 전달된다.
2. 4. 2. 등쪽 경로 (Where pathway)
등쪽 흐름 경로는 주로 물체의 시공간적 위치와 움직임 분석에 관여하며, 구어체로 '어디' 경로('where' pathway)라고도 불린다. 등쪽 흐름 경로는 공간에서 물체를 잡으려는 행위와 같은 움직임 유도에도 관련되어 있다.[35]등쪽 흐름 경로는 후두엽에서 시작되는 시각 정보가 두정엽으로 전달되어 공간 인식 기능을 담당한다. 특히, 뒤마루겉질은 공간 관계 지각 및 해석, 정확한 신체 이미지, 공간 내 신체 조정 관련 작업 학습에 필수적이다.[35]
3. 시각 기억의 종류
시각 기억은 지속 시간과 정보의 종류에 따라 여러 유형으로 나눌 수 있다.
- 지속 시간에 따른 분류
- 단기 시각 기억: 짧은 시간(보통 30초 이내) 동안 적은 양의 시각 정보를 유지하는 능력이다. 후두정 피질이 중요한 역할을 하며, 저장 용량은 제한적이다.[4]
- 장기 시각 기억: 전전두피질, 전대상피질, 후두엽, 측두엽 등 뇌의 여러 영역 활성화와 관련된다.[4],[7]
- 정보의 종류에 따른 분류
- 순간 기억: 매우 짧게 지속되며, 시각 자극에 대한 생생한 이미지를 담고 있다. 시각 기억 시스템의 일부이며, 시각적 점화에 관여한다.[16]
- 공간 기억: 주변 공간과 그 안에서의 위치에 대한 기억으로, 해마를 포함한 뇌의 등쪽 부분이 관여한다.[13]
- 객체 기억: 물체의 특징(질감, 색상, 크기, 방향 등)을 처리하는 인지 과정으로, 뇌의 복부 영역에서 주로 처리된다.
3. 1. 단기 시각 기억
후두정 피질의 활동은 시각 단기 기억에 저장될 수 있는 제한된 양의 장면 정보와 밀접하게 관련되어 있다.[4] 이러한 결과는 후두정 피질이 우리가 시각적 세계를 빈약하게 표상하는 데 핵심적인 신경 위치임을 시사한다.[4]후두정 피질은 시각 장면의 표상을 위한 용량 제한적 저장소 역할을 할 수 있으며, 전두/전전두 피질은 특히 연장된 보존 간격 동안 이 저장소의 공고화 및/또는 유지를 위해 필요할 수 있다.
시각 단기 기억은 적은 양의 시각 정보를 짧은 시간(일반적으로 30초 이내) 동안 활성 상태로 쉽게 사용할 수 있도록 유지하는 능력이다. 시각 단기 기억은 광범위한 지각 및 인지 기능의 실행에 필수적이며, 광범위한 뇌 영역 네트워크에 의해 지원되지만, 저장 용량은 심각하게 제한되어 있다.[4]
시각 단기 기억 저장은 독특한 후방 뇌 메커니즘에 의해 매개되며, 용량은 고정된 수의 객체와 객체 복잡성에 의해 결정된다.[4]
3. 2. 장기 시각 기억
장기 시각 기억에서 패턴을 회상하는 것은 rCBF의 증가와 관련이 있으며, 이는 전전두피질 및 전대상피질의 여러 영역에서 나타난다.[4] 장기 시각 기억의 회상은 전두엽과 후두엽 측두피질의 활성화와 관련이 있다. 후두엽 측두피질 영역은 시각 기억의 범주별 측면의 회상과 더 관련이 있는 반면, 측두피질의 전방 영역은 범주 독립적인 시각 기억과 더 관련이 있다.[7]3. 3. 순간 기억 (Iconic memory)
주기억은 감각 기억 시스템의 시각 부분이다. 주기억은 매우 빠르게 그리고 무의식적으로 작동하기 때문에 시각적 점화를 담당한다. 주기억은 매우 빠르게 소멸되지만, 주변 자극에 대한 매우 생생한 이미지를 담고 있다.[16]3. 4. 공간 기억
공간 기억은 주변 공간에 대한 개인의 지식과 그 안에서의 위치를 의미한다. 또한 영역과 장소에 대한 모든 기억, 그리고 그곳으로 가고 오는 방법을 포함한다. 공간 기억은 객체 기억과 구별되며, 뇌의 다른 부분이 관여한다. 공간 기억은 뇌의 등쪽 부분, 더 구체적으로는 해마가 관여한다. 하지만 잃어버린 물건을 어디에 두었는지 기억하려 할 때처럼 두 종류의 기억은 종종 함께 사용된다. 공간 기억의 고전적인 테스트는 Corsi 블록 터치 과제로, 강사가 일련의 블록을 무작위 순서로 두드리면 참가자는 이를 모방하려고 시도한다. 평균적으로 수행 능력이 저하되기 전에 탭할 수 있는 블록의 수는 Corsi span이라고 한다. 공간 기억은 사람이 신체의 어떤 부분을 움직일 때마다 항상 사용되므로, 일반적으로 객체 기억보다 취약하여 소멸되기 쉽다.[13]3. 5. 객체 기억
객체 기억은 질감, 색상, 크기, 방위와 같은 객체 또는 재료의 특징을 처리하는 인지 과정과 관련된다. 이는 주로 뇌의 복부 영역에서 처리된다. 몇몇 연구에 따르면, 평균적으로 대부분의 사람들은 각각 4가지 다른 시각적 지각 특성을 가진 최대 4개의 항목을 기억할 수 있다. 이는 공간 기억과는 별개의 시스템이며, 공간적 과제로부터의 간섭 이론의 영향을 받지 않는다.4. 시각 기억 연구 방법
시각 기억 연구는 다양한 방법으로 이루어진다.
벤턴 시각 기억 검사는 시각 지각 및 시각 기억 능력을 평가하는 검사로, 50년 이상 임상적으로 사용되어 그 효능이 입증되었다. 이 검사는 난독증, 비언어적 학습 장애, 외상성 뇌 손상, 주의력 결핍 과잉 행동 장애, 알츠하이머병 등 다양한 질환에 대한 민감도를 보인다.[8]
신경 영상 연구는 시각 기억과 관련된 신경 네트워크에 초점을 맞추며, 부호화, 저장, 회상과 관련된 뇌 영역을 활성화하는 방법을 사용한다. 뇌 영상 기술을 통해 연구자는 특정 인지 시각 기억 작업에서 어떤 뇌 영역이 활성화되는지 시각화할 수 있다.[10]
4. 1. 벤턴 시각 기억 검사 (Benton Visual Retention Test)
벤턴 시각 기억 검사는 시각 지각, 시각 기억 능력을 평가하는 검사이다.[8] 50년 이상 임상적으로 사용되며 그 효능이 입증되었다.[8] 이 검사는 난독증, 비언어적 학습 장애, 외상성 뇌 손상, 주의력 결핍 과잉 행동 장애, 알츠하이머병, 그리고 다른 형태의 치매에 대한 민감도를 입증했다.[8] 검사 동안 참가자들은 각각 고유한 디자인이 있는 10장의 카드를 10초 동안 제시받는다.[9] 시간이 지나면 참가자들은 시각 기억을 사용하여 각 카드의 디자인을 즉시 재현하도록 요청받는다.[9] 두 번째 단계에서 참가자들은 카드가 보이는 상태에서 10장의 카드 디자인을 각각 베껴 그리도록 요청받는다.[9] 각 과제에서 참가자의 결과는 누락, 왜곡, 보존, 회전, 잘못된 배치 및 크기 오류의 6가지 범주로 분류되어 평가된다.[9] 참가자의 검사 점수가 벤턴 시각 기억 검사 매뉴얼에 제공된 평균에서 멀어질수록 시각 기억 능력에 대한 평가가 나빠진다.[9] 벤턴 시각 기억 검사는 8세부터 성인까지의 참가자에게 정확하게 시행할 수 있으며,[8] 성별에 따른 영향이 없는 일반화 가능한 검사로 입증되었다.[9] 일부 연구에서는 유의미한 성별과 교육의 상호작용이 나타나, 시각 기억 수행 능력의 연령 관련 감소가 낮은 교육 수준의 개인에게서 더 두드러질 수 있음을 시사했다.[9]
4. 2. 신경 영상 연구 (Neuroimaging tests)
신경 영상 연구는 시각 기억과 관련된 신경 네트워크에 초점을 맞추고 있으며, 부호화, 저장, 회상과 관련된 뇌 영역을 활성화하는 방법을 사용한다. 뇌 영상 기술을 사용하여 뇌의 타이밍 또는 활성화를 측정한다. 신경 영상 연구 데이터는 연구자가 특정 인지 시각 기억 작업에서 어떤 뇌 영역이 활성화되는지 시각화할 수 있게 한다. 연구자들은 뇌 영상 장치를 통해 정확한 응답 시간과 활성화를 기반으로 하는 표준 검사를 넘어 기억 수행 능력을 더 자세히 조사할 수 있다.
4. 2. 1. 대조 조건 (Control condition)
피험자의 안정 상태 뇌 활성 수준을 먼저 측정하여 대조군 또는 '기준선'을 형성하고 이를 기준으로 측정한다.[10] 피험자는 눈을 가리고 움직이지 않도록 지시받는 동시에 마음의 눈에서 떠오르는 모든 시각적 이미지를 제거하도록 지시받는다.[10] 이러한 지시는 진정한 뇌의 휴식 상태를 형성하기 위해 시각 기억과 관련된 뇌 영역의 활성화를 최소화하기 위한 것이다.[10] 스캔이 완료되면 시각 기억 과제를 수행하는 동안 활성화된 뇌 영역과 비교할 수 있는 대조군이 형성된다.[10]4. 2. 2. 활성화 조건 (Activation condition)
부호화 과정에서, 실험 참가자는 뇌 영상 장치에 연결된 상태에서 보통 1~10개의 시각 패턴에 노출된다.[11] 피험자가 시각 패턴을 부호화할 때 연구자들은 시각 기억 부호화와 관련된 영역의 활성화를 직접 관찰할 수 있다.[10] 회상 과정에서 피험자는 어두운 방이나 눈가리개를 사용하여 다른 뇌의 시각 영역 활성화를 방해하지 않도록 모든 시각 자극을 제거해야 한다.[10] 이후 피험자는 각 이미지를 마음속으로 명확하게 회상하도록 요청받는다. 이미지를 회상하는 동안 연구자들은 시각 기억 과제에 의해 활성화된 영역을 관찰할 수 있다. 연구자들은 '기준' 상태와 시각 기억 과제 중 활성화된 영역을 비교함으로써 시각 기억 과정에서 어떤 영역이 사용되는지 관찰할 수 있다.5. 시각 기억의 이론
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5. 1. 시공간 스케치패드 (Visuo-spatial sketch pad)
시각-공간 스케치패드는 배들리와 히치의 작업 기억 모델의 일부이다. 이는 현재 사용 중이거나 부호화되고 있는 시각 및 공간 정보를 일시적으로 저장하는 역할을 한다. 시각-공간 스케치패드는 사람이 어디에 있는지에 대한 공간적 특징과 해당 지역의 시각적 이미지 또는 집중하고 있는 물체를 담고 있는 3차원 인지 지도로 생각된다.[12] 이는 사람이 실제 객체가 어떤 방식으로 변경될 경우(회전, 뒤집기, 이동, 색상 변경 등) 어떻게 보일지 상상하는 정신적 이미지 조작과 같은 작업에 사용된다. 또한 이미지가 얼마나 생생한지를 나타내는 역할도 한다. 생생한 이미지는 감각적 세부 사항을 회상할 가능성이 높은 이미지이다. 시각-공간 스케치패드는 작업 기억 속에서 생생한 이미지의 시각적 및 공간적 특성을 유지하는 역할을 하며, 생생함의 정도는 스케치패드의 한계에 직접적인 영향을 받는다.[13]6. 시각 기억의 정확성
시각 기억은 항상 정확하지 않으며 외부 조건에 의해 오해를 받을 수 있다. 이는 엘리자베스 로프터스와 게리 웰스가 수행한 연구에서 볼 수 있다. 웰스의 한 연구에서, 개인은 사건을 목격한 후 오도된 정보에 노출되었고, 그 후 이 사건의 세부 사항을 기억하는 능력에 대한 테스트를 받았다. 그들의 연구 결과, 목격한 사건과 모순되는 잘못된 정보가 주어졌을 때 사람들은 그러한 세부 사항을 기억하는 데 어려움을 겪었다. 또한 잘못된 정보가 목격 사건 전후에 주어졌는지 여부는 중요하지 않은 것으로 나타났다.[18] 더불어 시각 기억은 다양한 기억 오류의 영향을 받을 수 있으며, 이는 정확성에 영향을 미친다.
7. 시각 기억과 교육
학문적 환경에서 시각 기억은 그림, 기호, 숫자, 문자, 특히 단어를 다루는 것을 포함한다. 학생들은 단어를 보고 머릿속에 그 단어의 이미지를 형성하고, 나중에 그 단어의 외형을 기억할 수 있어야 한다. 교사는 새로운 어휘 단어를 소개할 때 일반적으로 칠판에 쓰고, 아이들에게 철자를 쓰게 하고, 읽게 한 다음 문장에서 사용하게 한다. 그런 다음 단어는 칠판에서 지워진다. 시각 기억력이 좋은 학생은 나중에 독서 자료나 다른 텍스트에서 같은 단어를 인식하고 그 단어의 모양을 기억하여 철자를 쓸 수 있다.[19]
시각 기억 능력이 발달하지 않은 어린이는 시각적 자극의 순서를 쉽게 재현할 수 없다. 그들은 읽기 및 철자를 위해 단어의 전반적인 시각적 외관이나 단어의 문자 순서를 기억하는 데 어려움을 자주 겪는다.[19]
8. 시각 기억에 영향을 미치는 요인
시각 기억은 여러 요인에 의해 영향을 받는다.
- '''수면:''' 수면이 시각 기억에 미치는 영향에 대한 연구는 엇갈린다. 일부 연구는 수면이 기억을 강화한다고 보고하지만,[20] 다른 연구는 조용한 휴식도 비슷한 효과를 낸다고 밝힌다.[20] 시각 기억과 수면의 관계는 성별에 따라서도 다르게 나타날 수 있다.[21]
- '''뇌 손상:''' 뇌 손상은 시각 기억에 영향을 미쳐, 새로운 경험을 익숙한 것으로 착각하게 만들 수 있다.[22]
- '''알코올:''' 알코올은 시각 작업 기억에 영향을 미치며, 특히 폭음은 전전두엽 피질 기능 손상을 유발할 수 있다.[26] 알코올에 대한 낮은 반응 수준은 시각 작업 기억 중 뇌 반응 증가와 관련될 수 있다.[27]
8. 1. 수면
수면과 시각 기억에 대한 연구 결과는 엇갈리고 있다. 일부 연구에서는 깨어있는 시간과 비교하여 수면 후 수행 능력이 향상되었다고 보고하며, 이는 수면 중에 기억 흔적을 강화하고 향상시키는 느리고 오프라인 프로세스가 있기 때문이라고 시사한다.[20] 다른 연구에서는 조용한 휴식이 수면과 동일한 학습 효과를 보인다는 것을 발견했다. 재현은 훈련 후 조용한 깨어있는 상태와 수면 중에 발생하는 것으로 밝혀졌다. 최근 연구에서는 시각 탐색 과제를 수행했을 때, 하루 안에 학습할 수 있는 구성과 목표 위치 간의 연관성 증가에는 조용한 휴식 또는 수면이 필요한 것으로 나타났다.[20] 수면 중 재활성화는 익숙한 과제에 대해 설치류를 광범위하게 훈련시킨 후에만 관찰되었으며, 빠르게 소멸되고 수면에서 기록된 전체 활동의 작은 부분을 차지한다.[20]시각 기억과 수면의 관계에서는 남성과 여성 간의 성별 차이가 있다는 사실도 밝혀졌다. 그림에 대한 수면과 기억을 테스트한 연구에서 낮잠은 여성의 항목 기억보다는 출처 기억 유지에 기여했으며, 여성은 낮잠의 영향을 받는 회상이나 친숙함이 없었던 반면, 남성은 낮잠을 자는 동안 친숙함이 증가하는 경향을 보였다.[21] 이러한 이유는 서로 다른 인코딩 전략으로 인한 다른 기억 흔적과 낮잠 동안의 서로 다른 전기 생리학적 변화와 관련될 수 있다.[21]
8. 2. 뇌 손상
뇌 손상은 시각 기억에 영향을 미치는 또 다른 요인으로 밝혀졌다. 기억 손상은 새롭거나 익숙한 경험 모두에 영향을 미친다. 뇌 손상 후 기억력 저하는 일반적으로 정보가 손실되거나 접근할 수 없게 된 결과로 여겨진다.[22] 이러한 손상으로 인해 이전에 접했던 정보를 새롭다고 잘못 해석하기 때문이라고 추정된다.[22] 쥐의 물체 인식 기억을 테스트하는 실험에서 기억 손상이 그 반대일 수 있으며, 즉 새로운 경험을 익숙한 것으로 취급하는 경향이 있다는 것을 발견했다. 이러한 손상에 대한 가능한 해결책은 간섭을 줄이는 시각적 제한 절차를 사용하는 것일 수 있다.[22]8. 3. 알코올
연구에 따르면 알코올은 시각 기억에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 최근 연구에서는 대량의 알코올을 간헐적으로 섭취하는 폭음을 하는 대학생들을 대상으로 시각 작업 기억과 그 신경 상관 관계를 평가했다.[26] 연구 결과, 폭음과 관련된 인지 작업 기억 과정의 기능적 변화가 있을 수 있다는 점이 밝혀졌다. 이는 폭음자에게서 이른 나이에 전전두엽 피질 기능 손상이 발생할 수 있음을 시사한다.2004년에 실시된 또 다른 연구에서는[27] 시각 작업 기억 중 알코올에 대한 반응 수준과 뇌 반응을 조사했다. 이 연구에서는 어려운 시각 기억 과제 수행 중 기능적 자기 공명 영상을 사용하여 알코올에 대한 낮은 반응 수준의 신경 상관 관계를 살펴보았다. 그 결과, 알코올 효과를 느끼기 위해 더 많은 양의 알코올이 필요하다고 보고한 젊은이들은 시각 작업 기억 중 뇌 반응 수준이 더 높게 나타났는데, 이는 개인이 인지 처리에 적응하는 능력이 감소하고, 맥락적 요구에 맞춰 인지 처리를 조절하는 능력이 떨어진다는 것을 시사한다.[27]
9. 시각 기억 장애
유사시증 및 환각 유사시증도 참조
시각 기억에 문제가 있는 흔한 경우로 읽기 장애가 있는 어린이를 들 수 있다. 읽기 장애는 쓰여진 단어의 문자를 올바른 순서로 인식하지 못해 발생하는 것으로 알려져 왔으나, 최근 연구에 따르면 단어 내 문자의 순서를 인코딩하고 처리하는 과정의 문제일 가능성이 높다.[29] 즉, 읽기 장애가 있는 어린이도 다른 사람과 마찬가지로 단어를 인식하지만, 뇌가 단어의 시각적 특성을 유지하지 못하는 것이다. 초기에는 읽기 장애 아동과 그렇지 않은 아동의 시각 기억이 유사하다고 밝혀졌지만, 이후 연구에서 시각 기억 시스템의 특정 부분이 읽기 장애를 유발하는 것으로 나타났다.
이러한 부분은 지속적, 일시적 시각 처리 시스템이다.[29] 지속적 시스템은 단어 및 문자 인식과 같은 세부 사항을 담당하며, 단어를 올바른 순서로 인코딩하는 데 매우 중요하다. 일시적 시스템은 안구 운동을 제어하고 주변의 더 큰 시각적 환경을 처리한다. 이 두 프로세스가 동기화되지 않으면 읽기 장애가 발생할 수 있는데, 읽기 장애 아동과 그렇지 않은 아동에게 일시적 시스템 관련 과제를 수행하게 한 결과 읽기 장애 아동의 성적이 매우 저조했다. 또한 부검을 통해 읽기 장애가 있는 사람의 뇌를 검사한 결과, 일시적 시각 시스템 영역에 신경 세포와 연결이 적다는 것이 밝혀졌다.[29] 그러나 읽기 장애의 유일한 원인이 이것인지에 대해서는 논쟁이 있으며, 스코토피 민감성 증후군, 언어 기억 결핍, 정자 지식 결핍 등이 다른 요인으로 제안된다.[29]
시각 기억 결함은 질병 또는 외상성 뇌 손상으로 인해 발생할 수도 있다. 이러한 결함은 공간 기억 상실이나 특정 사물에 대한 시각 기억 상실로 이어질 수 있다. 예를 들어, "L.E." 환자는 뇌 손상으로 인해 기억 속 그림을 그리는 능력이 크게 감소했지만 공간 기억은 정상이었다. 다른 환자는 반대로 색상과 모양에 대한 기억은 유지되었지만, 이전에 알던 장소에 대한 공간 기억이 크게 손상되었다.[30] 이러한 사례는 두 가지 유형의 시각 기억이 뇌의 다른 부분에 위치하며, 일상생활 기능 측면에서 서로 관련성이 적음을 보여준다.
9. 1. 환각 유사시증 (Palinopsia)
환각 유사시증은 시각 기억의 기능 장애로, 주로 비우성 두정엽의 후방 시각 경로 피질 병변과 발작에 의해 발생한다. 국소 과잉 활동은 이미 시각 기억에 있는 객체나 장면을 인코딩하는 시각 피질-해마 신경 회로의 지속적인 활성화를 유발한다. "모든 환각 유사시증 증상은 하나의 병변이 있는 환자에게 동시에 발생하며, 이는 객체, 특징 및 장면이 모두 시각 기억의 단위, 아마도 서로 다른 처리 수준에 있다는 현재 증거를 뒷받침한다. 이는 시각 기억 생성 및 저장에서의 신경 해부학적 통합을 시사한다."[3] 편두통 환자에서 유사시증과 관련된 흥분성 변화를 연구하면 시각 기억 인코딩의 메커니즘에 대한 통찰력을 얻을 수 있다.[28]참조
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