: Frontal / Executive functioning 관련 신경심리 검사
1. 전두엽 기능
전전두엽 손상 시 집행기능 장애가 흔히 나타남
대뇌부위 | 관련 기능 | 손상 시 장해 |
Dorsolateral Prefrontal Cortex | organization of strategies goal monitoring planning deficits set shifting & maintenance | Executive dysfunctions |
Medial Frontal Cortex | motivation self-initiation | Apathy |
Orbitofrontal Cortex | Impulsivity Environmental dependency social judgment empathy | Disinhibition |
Stuss and Benson’s Tripartite model(1986)
2. 집행기능이란?
집행 기능의 요소(Banich, 2004)
행위의 시작, 중단, 행동 통제
추상적 사고와 개념적 사고
인지적 추론과 예측
인지적 유연성과 새로운 것에 대한 반응
목표 지향적인 행동 : 과제집중, 순차, 세트의 전환과 전략의 수정, 행동 가이드를 위한 우연 정보의 활용, 자기 모니터링
(작업기억) : dPFC이 작업기억에 중요. 작업기억과 집행기능은 긴밀한 관계.
작업기억의 장애는 목표를 기억하지 못하게 하여 목표 달성을 어렵게 하거나 목표 달성을 위한 전략을 세우는 것을 어렵게 함
정보를 즉각적으로 유지하지 못할 경우 자극들 혹은 사건들 사이의 시간적 관련성을 이해하는 것이 방해받음
작업기억의 장애로 말미암아 환경 내의 즉각적 자극이나 최근에 보상을 받은 행동에 근거하여 행동이 일어나게 하며 이는 전두엽 손상 환자들에서 관찰되는 지나친 환경 의존이나 보속 경향을 설명함.
집행 기능은 다른 능력과 행동을 통제하고 조절하는 고차 수준의 인지적 능력이며, 주의력, 기억력, 운동 기술과 같은 기본적 능력에 영향을 미친다. 그렇게 때문에 직접적으로 측정하기 어렵고, 많은 검사들이 다른 기본적인 능력의 보다 복잡한 측면을 측정하게 된다. 예를 들어, 단어 유창성 검사의 경우, 실행기능 손상이 있는 사람은 동물의 이름을 대는 것은 쉽게 할지 모른다. 그러나 특정 글자로 시작하는 단어 이름을 대는 것은 그 과제가 새로운 방식으로 개념을 구성하는 것을 필요로 하기 때문에 어렵게 된다.
오케스트라의 지휘자, 회사의 CEO 의 역할에 비유할 수 있음.
3. 집행기능 측정하는 검사들
※ Frontal / Executive Functioning
Contrasting Program | Normal | Go-No-Go Test | Normal | |||
Fist-Edge-Palm | Normal | Alternating hand movement | Normal | |||
Alternating square & triangle | Normal | Luria Loop | Normal | |||
Praxis | Tool | Abnormal* | 단어 유창성 | letter | Normal | |
category | Normal | |||||
Buccofacial | Normal | TMT | Normal | |||
Stroop test | %ile(Abnormal*) | 도안 유창성 | %ile(Abnormal*) | |||
Executive Functioning (Wisconsin Card Sorting Test) | WCST scores※ | Raw | T (연령&학력) | %iles |
|
Total Errors | 87(68%) | <20 | <1% | Abnormal* | |
Perseverative Responses | 11(9%) | 51 | 53% | Normal | |
Perseverative Errors | 11(9%) | 49 | 45% | Normal | |
Nonperseverative Errors | 76(59%) | <20 | <1% | Abnormal* | |
Conceptual Level Responses | 11(9%) | <20 | <1% | Abnormal* |
1) Fluency tests
: 얼마나 쉽고 융통성 있게, 또는 풍부한 상상력으로 지식을 끄집어 낼 수 있는가를 측정
verbal fluency test : Controlled Oral Word Association Test(COWAT)
① semantic fluency(category)
측정: 언어 유창성
letter에 비해 전두엽 손상의 영향을 적게 받음
② phonemic fluency(letter)
측정: 언어 유창성 및 인지적 유연성, 즉, 새롭고 신기한 자극에 대해 인지적으로 융통성 있게 반응할 수 있는 능력, 실행기능 중 행동의 시작, 중단 및 통제 기능
총 단어 수 + 반복횟수, 범주의 개수, 범주 안에서의 개수 등 고려
실행기능 장애 환자들은 심사숙고 하듯이 천천히 반응하기 시작
또한 심리적 관성(psychological inertia)을 나타내며 보속반응(perseveration) 보임, 한 가지 유목에서 다른 것으로 넘어가지 못하고 반복하며 머무름
ex) 80세 여환: ‘ㅇ’ : 양말, 긴양말, 짧은 양말, 고탄력 양말...
verbal fluency는 좌반구 전두엽의 손상의 영향 받음
nonverbal fluency test : Ruff Figural Fluency Test (RFFT)
측정: 비언어적 도안 유창성, 시공간적 인지 유연성
환자들은 반응 시간까지 오래 걸리고, 제한된 수의 항목을 반복하는 보속성 나타냄
nonverbal fluency는 우반구 전두엽의 손상의 영향 받음
2) Fist-Edge-Palm, Alternation hand movement
측정: motor programming ability, motor set-shifting ability
motor regulation, motor initiation
Fist-Edge-Palm : sequencing
3) Contrasting program, Go/no-go test
Go/no-go test : motor inhibition
Contrasting program ⇒ Go/no-go test : mental set-shifting ability
motor regulation, motor initiation
4) Alternating square & Luria loop
측정 : perseveration
Normal, Deformed, Perseveration
모양의 왜곡과 보속증 여부에 따라 동시에 채점할 수 있음
5) 실행 능력(Praxis)
Apraxia(실행증): 근력, 감각, 협응의 손상이 없고, 정상적인 이해력이 있어도 목적 있는 움직임을 수행하는 능력이 손상된 것을 말함
ideomotor apraxia(관념운동 실행증)
구두 명령에 따라 운동 활동을 수행해내는 능력의 장애지만 실제적인 물건을 사용하여 스스로 활동하면 정확하게 동작을 수행할 수 있음
우반구의 premotor area의 손상으로 발생
buccofacial apraxia(안면 실행증)
비구어적 과업 수행 시, 혀, 입술, 턱 등 안면 근육의 수의적인 운동의 문제. 구어적 지시에 따라 적절히 수행하지 못하지만, 촛불을 앞에 제시한 후 끌 것을 지시하면 할 수 있음.
6) Trail Making Test (TMT)
측정: visual attention, speed for attention, visual search, sequencing, motor control, motor speed / task switching, mental flexibility and inhibition/interference control
Part A : 일차적으로는 ‘시지각 능력 및 인지처리속도’를 측정
Part B : executive functioning. 인지적 유연성, 작업기억, 작업 전환능력
7) Wisconsin Card Sorting Test
색깔, 모양, 숫자가 다른 카드들을 sorting하면서 옳고 그른 응답에 대한 피드백만으로 규칙을 추론하는 과제
‘추상적 능력, 인지적 전략을 전환하는 능력’의 측정을 목표로 개발되었고, ability for self-correction을 가장 잘 측정하는 신경심리검사
측정: 추상적 개념형성능력, set shifting, set maintaining, feedback 활용 능력, 작업 기억
dPFC 손상 시 부정적인 피드백에도 불구, 계속 잘못된 원칙을 고수하는 보속성 보임.
환경 의존 증후군 - 행동이 물리적이고 사회적 환경에 의해 강요되듯이 일어난다는 것을 의미함. 생각과 행위의 단절, 통제 혹은 자유의지 부족
WCST 수행에 요구되는 3가지 인지요인(Dehaene & 초뭏뎐, 1991)
① 부정적인 피드백이 주어지는 경우 재빨리 현재의 규칙을 바꾸는 능력
: perseveration (“perseverative responses”, “perseverative errors“)
② 이전에 사용하였던 규칙을 기억하고 이를 문제 해결에 적용하는 능력
: failure to maintain (“nonperseverative errors”)
③ 선택한 규칙을 사용하는 것에 따른 결과를 추론하고 부적절한 규칙을 기각하는 능력 : conceptual formation (“conceptual level responses”)
“Conceptual Level Responses” : 이 영역의 점수가 높은 경우 올바른 sorting 원칙에 대한 insight가 있는 것으로 생각됨. 한 세트 내에 있는 모든 문항들에 대해 적용되는 원칙을 이해하도록 요구된다는 점에서 개념형성과 추리능력을 파악하는 검사.
결과에서 각 항목의 의미들
전체 정답 비율(Total correct) : 전체 시행 횟수 중 정답 총수를 나타낸 것으로 피검자의 전체 성적을 의미
보속 반응 비율(percentage perseverative responses) : 피검자가 계속 자신의 생각을 고집하여 나타내는 반응의 총 횟수를 전체 시행 횟수로 나누어 백분율로 전환한 것이다. 이것은 인지적 상황의 변화에 대해 적절하게 대처하는지 여부를 반영한다.
개념수준 반응 비율(percentage conceptual level responses) : 전체 시행 횟수 중 피검자가 적어도 3개 이상 연속적으로 정답을 맞춘 반응의 총 횟수를 백분율로 전환한 것으로 피검자가 우연이 아닌 개념 수준에서 정답을 파악하고 맞춘 수치를 의미한다.
완성한 범주 수(categories completed) : 피검자가 연속적으로 10개의 정답을 맞추었을 때 이를 한 범주의 완성이라고 한다. 전체 검사 중 몇 개의 범주를 완성했는가는 피검자의 집중력과 개념의 유지능력을 의미한다.
첫 범주를 완성하기까지의 시행 횟수(trials to complete 1st category) : 피검자가 첫 번째 범주를 완성하기까지 시행한 횟수를 말하며, 이것은 범주 완성을 위한 법칙의 습득 속도 정도를 의미한다.
8) Stroop test
색 단어 이름에 갈등되는 잉크 색깔을 읽도록 요구됨(ex. 초록색 잉크로 쓰인 ‘빨강’이라는 단어)
인지적 통제가 요구되며, 상대적으로 과잉 학습되고 자동적인 행동(단어 읽기)은 보다 덜 실행된 업무(잉크 색 명하기)를 위하여 억제되어야 함.
측정 : 자동적인 반사의 억제 및 통제 기능, 선택적 주의력, 인지적 유연성, 처리 속도
TMT (박미선, 최진영/ 한국 노인을 위해 수정된 TMT 규준연구, 2003)
연령(세) | 교육(년) |
| A(1→2→3...) | B(1→△→2→□...) |
완성시간 | 완성시간 | |||
55-64 | ≤6 | 평균 | 37.55 | 96.55 |
표준편차 | 19.47 | 38.20 | ||
>6 | 평균 | 21.45 | 61.10 | |
표준편차 | 6.07 | 26.99 | ||
65-74 | ≤6 | 평균 | 52.55 | 164.85 |
표준편차 | 23.48 | 105.14 | ||
>6 | 평균 | 31.85 | 69.80 | |
표준편차 | 14.32 | 34.57 | ||
75-84 | ≤6 | 평균 | 76.70 | 221.10 |
표준편차 | 60.97 | 139.09 | ||
>6 | 평균 | 36.60 | 111.45 | |
표준편차 | 13.85 | 55.90 |