색상(Color) 자극에 대한 EEG 각성효과에 관한 연구 - 베타파에 대한 알파파 측정을 중심으로 -
A Study on EEG Arousal Effect on Stimulation of Color - Focusing on the Measurement of α-Wave against β-Wave -
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초록
연구배경: 인간의 감성에 미치는 영향을 다루는 색채 심리학은 심리학의 한 분야로서 색상의 자극이 사람의 뇌 감각기관에 미치는 영향과 기능 분석에 관한 연구 등을 비롯하여 다양한 연구들이 활발히 진행되어 지고 있다. 뇌파는 인간의 지능을 직선적으로 측정하는 것은 아니지만 뇌의 생리학적 기능과 지능 활동의 관계를 탐구해 나가는 한 가지 수단으로서 중요하다. 이처럼 뇌파는 다양한 분야에서 활용되고 있지만, 집중과 기억에 관한 분석 등에 대한 연구가 주를 이루었고, 색상과 같은 시각자극에 대한 심리반응은 소수에 불과하다. 최근 들어 시각(색상), 후각(냄새), 청각(소리) 등 외부자극에 대한 내적 반응을 생체신호를 활용하여 그 정보를 정량화 시키는 연구들이 활발히 진행되고 있다. 연구방법: 본 연구는 색상의 시지각 인지반응을 뇌파 측정기를 이용한 실험 연구이다. 색상을 실험 자극으로 설정하고 본 연구의 실험 방법인 뇌파의 정의와 특성에 대해 고찰하여 색상이 인간의 시지각에 어떤 영향을 미치는가를 검토하였다. 본 연구 방법은 기존 연구방법의 고찰을 통해 실험 연구모형을 설정하였고 그 분석틀로 연구가설을 검증하였다. 설문을 통한 피험자들의 색상에 대한 주관적 평가와 주파수별로 상대베타파에 대한 상대알파파(RAB)를 설정하고 활성도를 산출하였다. 연구결과: 본 연구의 핵심인 뇌파의 각성반응에 대한 이완반응 정도를 분석하는 베타파에 대한 알파파(Alpha/Beta)의 비율을 나타내는 RAB(Ratio of Alpha to Beta, 8-13Hz/13-30Hz)의 뇌파지표에 대한 분석결과 Ch01-FP1(전두엽)에서 가장 높은 이완반응이 나타났다. 유채색과 무채색 분석 결과 무채색보다 유채색에서 이완반응이 더 크게 나타나 유의한 차이를 도출할 수 있었으며 난색과 한색간의 차이를 검증한 분석 결과, 한색이 난색에 비해 높은 평균을 보여 통계적으로 유의한 차이를 도출하지 못하였다. 결론: 본 연구의 결과를 바탕으로 다양한 분야의 연구방법론을 활용하여 색상에 대한 뇌파측정과 분석을 통한 정량적인 지표 정립이 수반되어야 할 것이며 향후 지속적인 후속연구로 관련 데이터베이스를 구축하고 다양한 분석을 시도할 필요가 있다고 생각되어진다.
Abstract
Background: Color psychology, which deals with the effects on human emotions, is a field of psychology, and various studies are being conducted including the effects of color stimulation on brain sensory organs and functional analysis. EEG is not a linear measure of human intelligence, but it is important as a means of exploring the relationship between brain physiology and intelligence. Although EEG are used in various fields, studies on concentration and memory analysis have been mainly performed, and psychological reactions to visual stimuli such as color are only a few. Recently, studies have been actively conducted to quantify psychological responses to external stimuli such as color, light, smell, and sound using bio-signals. Methods: This study is an experimental study of visual perception response of color using EEG. 5 colors were used as the stimulus models. Regarding those 5 visual stimulus colors were classified into chromatic color, achromatic color, and cool color, warm color. The differences in EEG(the degree of relaxation and arousal) and interactions were investigated according to the experimental study model used the method of comparing the power spectrums for each frequency band to analyze the EEG. Result: In the analysis of the RAB index for analyzing the relaxation response to the EEG response at the core of this study, the highest relaxation was observed in Ch01-FP1(frontal lobe) in color. The analysis of chromatic and achromatic colors showed that the relaxation response was larger in chromatic color than in achromatic color and significant differences were found. And the analysis of the difference between the warm color and cool color showed that the mean of cool color was greater than that of warm color so that statistically significant could not be derived. Conclusion: Based on the results of this study, it is necessary to make measurement and analysis of EEG responses for color and the quantitative index should be set up using various research methods. For this, I think we need to acquire the related database and try various analyses through continuous follow-up study.
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