Auditory Perceptual Judgement and Acoustical Study of Liquid Sounds in Children Aged 4~6 Years According to Clinical Experience
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Abstract
Purpose
This study examines whether there are differences in the auditory perceptual evaluation of speech produced by children according to the listener’s clinical experience and seeks to find acoustic correlates.
Methods
Fifteen speech-language pathologists (SLPs) and 15 students listened to Korean liquids produced by children aged 4 to 6 years and assessed them using a 5-point Likert scale. The relationship between auditory perceptual evaluation and acoustic variables was analyzed.
Results
First, there is a difference in auditory perception scores between laterals and flaps at different ages within 4 to 6 years, and there is a difference in auditory perception scores depending on the vowel environment. Second, the SLP group’s auditory-perceptual evaluation was consistent with the child’s general laterals and flaps development pattern, while the student group’s auditory-perceptual evaluation differed from the laterals and flaps development. Third, in the regression analysis, a higher spectral slope was associated with higher auditory perceptual evaluation in the SLP’s data.
Conclusion
It was confirmed that clinical experience plays a quite important role in auditory perceptual evaluation. However, various follow-up studies are needed to enhance the accuracy of these evaluations.
INTRODUCTION
아동이 산출한 말소리를 듣고 정확하게 판단하는 작업은 대개 언어재활사(speech-language pathologist, SLP)들의 청지각적 평가에 의존하는 경우가 많다. 청지각적 평가는 쉽고 빠르긴 하지만, 정확한 판단을 위해서는 말소리에 대한 음향음성학적 지식이 요구된다. 그리고 평가자의 주관적인 판단에 많이 의존하므로 임상 경험이나 훈련 정도에 따라 평가자 내 신뢰도가 달라질 수 있다(Kim et al., 2004). 대상자의 말소리에 대한 청지각적 평가는 아동의 말소리 문제 여부를 감별진단하는 데에도 필요하지만 말소리장애 치료 시 오조음에 대한 정확한 피드백을 제공하기 위해서도 중요한 역할을 한다.
치경마찰음과 유음은 한국 아동들이 말소리를 습득하는 과정에서 비교적 늦게 습득하는 말소리다. 유음은 음운환경에 따라 서로 다른 2개의 변이음으로 실현되는데, 어중초성 위치인 모음과 모음 사이에서는 탄설음으로, 그 외의 환경에서는 설측음으로 실현된다(Cho, 2014; Kim & Seong, 2020; Kim & Shin, 2020). 우리말 자음은 대부분 초성 위치에서 먼저 발달하고 이후에 종성 위치에서 발달하는데 반해, 유음은 종성 위치에서 설측음으로 실현되면서 먼저 발달이 이루어지고 이후에 초성 위치에서 탄설음이 발달한다. 설측음은 음운환경에 따라 발달 순서에 차이를 보이는데 어말종성 위치에서 가장 먼저 발달하고, 어중종성과 어중초성 위치에서 겹자음으로 실현될 때, 어중에 다른 자음과 연쇄될 때의 순서로 습득된다고 하였다(Kim, 2021). 이처럼 말소리 발달에서 음운환경에 따라 습득 연령에 차이를 보이지만 모음환경에 따라서도 차이를 보이기도 한다. Park & Lee(2001)의 연구에서 2~5세 아동의 탄설음 발달을 CV 문맥과 VCV 문맥에서 모음환경에 따라 살펴보았는데, 3세와 4세 아동은 /ㅣ/ 모음 앞에서 자음정확도가 가장 높았고 5세 아동은 /ㅜ/ 모음환경에서 높은 것으로 나타났다. 비슷한 연구를 실시한 Jeon et al.(2002)의 연구에서는 모음환경 /ㅜ/, /ㅏ/, /ㅣ/ 순으로 설측음의 자음정확도가 높았고, 탄설음의 자음정확도가 높은 모음환경은 연령별로 차이가 있었으나, 모든 연령에서 공통적으로 가장 낮은 자음정확도를 보인 모음환경은 /ㅣ/였다. 그리고 Kim & Seong(2020)에서는 설측음과 탄설음 모두 /ㅏ/ 모음 환경에서 청지각 점수는 가장 높았으나, 모음환경이 유음 정확도에 유의하게 작용하지는 않았다. 이처럼 연구들마다 2세에서 5세까지의 아동 연령과 모음환경에 따라 유음의 자음정확도 결과에 차이를 나타내고 있다. 대부분의 연구들에서 3~5세 아동의 말소리를 자음정확도 평가 대상으로 하고 있으나, 유음의 비음화와 파열음화는 6세 전반까지도 남아있을 수 있으므로 Kim et al.(2020)은 7세 아동까지를 말소리 왜곡 오류의 연구 대상으로 삼았다.
말소리 발달은 목표음의 전형에서 약간씩 벗어난 채 목표 말소리에 점차적으로 접근해가는 과정이 될 것이므로 왜곡 오류가 산출될 가능성이 많다(Kim et al., 2020). 말소리에 대한 청지각 경험이 많은 전문가들은 말소리 간의 미세한 차이에 민감하므로 왜곡된 말소리와 정확한 말소리를 구별하여 더 정확하게 판단할 가능성이 높은 반면, 경험이 적은 청자들은 말소리에 대한 정확한 평가나 판단에 어려움을 많이 느낄 수 있다. 아동이 산출한 영어 말소리 /r/에 대해 임상 경험이 없는 청자의 청지각 평가 결과를 전문 언어재활사의 청지각 평가와 비교한 선행 연구에서, 임상 경험이 없는 청자들은 정조음한 /r/에 대해서 언어재활사의 평가와 일치도가 높았으나 왜곡된 /r/에 대해서는 미세한 말소리의 오류를 감지하지 못하면서 언어재활사의 평가 결과와 차이를 보였다(Klein et al., 2012). Munson et al.(2012)은 음향학적으로 F3의 시작값, 모음으로의 전이 속도에서 차이를 나타내는 영어의 /r-w/ 대조를 이용하여, 음향학적 변조를 통해 두 말소리의 연속체를 인위적으로 만든 후 임상 경험 유무로 청자를두 집단으로 나누어 말소리를 듣고 평가하도록 하였다. 임상 경험이 많은 전문가 집단은 /r-w/의 청지각적 변별이 음향학적 수치와 상관관계를 보인 반면, 학생 집단은 두 말소리 간 청지각적 변별에 민감하지 못하였다고 보고하였다. 이와 같이 선행 연구들에서, 청자들을 임상 경험 유무에 따라 나누어 경험이 있는 청자와 경험이 없는 청자에게 아동이 산출한 말소리를 들려주었을 때 임상 경험이 많은 전문가들의 청지각 평가가 더 높은 신뢰도를 보이며, 전문가 집단의 청지각적 평가가 임상 경험이 적은 집단의 청지각적 평가에 비해 음향학적 변수들과 더 높은 관련성을 보인다고 하였다(Munson et al., 2012; Wolfe et al., 2003). 그러나 Kim et al.(2021)의 연구에서는 예비 언어재활사와 마찬가지로 언어재활사들도 치경마찰음 왜곡 오류에 대한 청지각 판단에 어려움을 보이고, 임상 경험이 청지각 평가에 반드시 긍정적인 영향을 미치는 것이 아니므로 언어재활사들도 말소리 정확성에 대한 교육이나 청지각 훈련이 필요하다고 주장하였다. 임상 경험에 따른 청지각적 평가 결과에도 연구들마다 차이를 보이므로 임상 경력이 말소리 변별의 정확성에 관련 있는지 연구를 지속할 필요가 있다.
말소리 발달 과정에서 늦게 습득된다는 것은 그만큼 그 말소리를 산출하기 어렵다는 것을 의미하는데, 탄설음은 음향학적으로 설측음에 비해 길이가 매우 짧으며, 매우 빠른 운동조절 능력을 필요로 한다(Kim et al., 2020). 설측음은 공명음으로 포먼트 구조를 가지고 있지만 한국어에서 탄설음은 포먼트가 관찰되는지 여부에 대한 학자들 간 논쟁이 있는 분절음이다(Shin, 2014). 영미권 학자들에 의해 영어 학습자에 대한 유음 연구들은 이루어졌으나 한국어 유음에 대한 음향학적인 연구는 많이 이루어지지 않았으므로 청지각 평가를 뒷받침할 수 있는 객관적인 근거로 작용할 수 있는 음향학적인 연구가 필요하다.
한국어 유음은 후기에 발달하는 말소리로 조음능력이 완전히 발달하지 않은 아동들의 경우 모음환경에 따라 산출의 수행 수준이 달라질 수 있으므로 연령에 따른 무의미음절 수준에서의 유음 산출 정확성을 평가하여 설측음과 탄설음에 대해 객관적인 자료를 마련할 필요가 있다. 말소리 산출 정확성에 대한 판단은 평가자의 청지각적 평가에 의해 이루어지므로 평가자의 숙련도가 임상 경험에 따라 신뢰도에 차이가 있을 수 있다. 이에 의거하여 임상 경험 유무로 평가자 집단을 나누고 임상 경험에 따라 유음에 대한 청지각 평가를 실시하고 평가 점수와 음향학적 측정 결과와의 관련성도 살펴보았다.
구체적으로, 정상발달 과정에 있는 4~6세 아동의 유음 말소리를 무의미음절 수준에서 산출하게 하여 모음환경에 따른 설측음과 탄설음의 청지각 평가에 차이가 있는지를 살펴보았다. 또한, 청지각 평가는 평가자의 임상 경험이 중요한 요인이 될 수 있는지 확인하고자 언어재활사 집단과 학생 집단 청자로 나누어 청지각적 평가 신뢰도에 차이가 있는지 살펴보고 청지각적 평가 점수와 음향변수와의 관계를 살펴보았다. 본 연구의 연구 문제를 정리하면 다음과 같다. 1) 아동의 연령과 모음환경, 평가자의 임상 경험 유무에 따라 설측음과 탄설음의 청지각 평가 점수에 차이가 있는가? 2) 청지각 평가 점수와 음향학적 측정 결과 사이에 상관관계가 있는가?
MATERIALS AND METHODS
연구 대상
본 연구에서는 유음이 발달하는 4~6세 아동으로 수도권에 거주하는 아동들로 주양육자와 유치원 교사의 보고에 의해 발달에 문제가 없고 전반적인 언어능력과 자음정확도가 아동의 또래와 비교하여 정상 범주에 속하는 아동을 대상자를 모집하였다. 선정된 대상 아동은 4세 15명(남 9명, 여 6명), 5세 17명(남 8명, 여 9명), 6세 15명(남 9명, 여 6명)으로 총 47명이었다. 아동의 선정 기준은 1) 주양육자와 교사 보고에 따라 발달 문제가 없는 아동, 2) 전반적 언어능력(Preschool Receptive-Expressive Language Scale, PRES)과 자음정확도(Urimal Test of Articulation and Phonology, U-TAP)가 정상 범주에 속하는 아동, 3) 한국어를 모국어로 사용하는 아동, 4) 주양육자로부터 연구 참여 동의를 득한 아동이었다. 연구에 사용된 데이터는 Seo(2022)의 일부 자료에 해당한다.
본 연구의 청지각 평가자들은 총 30명으로, 언어 치료 임상 경험 유무에 따라 언어 치료 전공 학생 15명의 학생 집단과 임상 경험이 있는 언어재활사 집단 15명이었다. 학생 집단은 언어 치료를 전공하는 학생으로 말소리장애 이론 수업을 이수하였으나 말소리장애 평가나 치료 경험이 없는 3, 4학년 학부생과 대학원생으로 이루어졌다. 언어재활사 집단은 대전 및 세종 지역에 근무하는 언어재활사 1급 자격증이 있으며 임상에서 5년 이상 근무하여 말소리장애 평가 및 치료 경험이 풍부한 언어재활사로 하였다. 청지각적 평가에 참여하는 대상자는 모두 한국어를 모국어로 사용하며, 평가자 본인의 보고에 의해 청각에 문제가 없는 것을 확인하였다. 자발적인 참여 의사를 밝힌 대상자들이었고, 연구 참여 전 연구의 목적 및 절차에 대한 설명을 듣고 연구 참여 동의서에 서명을 한 후 실험이 진행되었으며 연구자가 속한 기관으로부터 IRB 승인을 득하였다(IRB, 1041549-230711-SB-171).
연구 절차
본 연구에 사용한 아동의 말소리는 유음과 단모음 /ㅣ, ㅜ, ㅏ/ 를 결합한 무의미음절로 구성되어 있다. 말소리의 정확성을 판단하는 데 낱말은 친숙도나 일상생활에서 사용되는 빈도수 등이 말소리 산출에 영향을 줄 수 있으므로 무의미음절로 택하였다. 설측음을 포함한 /일리, 울루, 알라/ VCCV음절, 탄설음을 포함한 /이리, 우루, 아라/ VCV음절들을 연구자가 미리 녹음하여 랩톱 컴퓨터(LG 그램 14ZB970; LG, Seoul, Korea)와 블루투스 스피커(Bose soundLink Flex; BOSE, Framingham, MA, USA)를 이용하여 들려주고 아동들이 따라 말할 수 있게 하였다.
녹음은 외부 소음이 최소화된 환경에서 연구자가 아동과 일대일로 만나 이루어졌으며 각 음절을 2회 반복하여 들려주었다. 녹음기는 Tascam DR-05 (TEAC, Montebello, CA, USA)를 이용하였으며 입과 마이크의 거리를 트라이포드를 이용하여 대략 15 cm로 조절한 상태에서 이루어졌다. 디지타이징은 44,100 Hz 표본화율, 16 bit 양자화, 모노 조건에서 시행되었다.
실험자극(stimuli)은 아동이 산출한 282개(아동 47명 × 모음환경 3개 × 유음종류 2개) 음성파일에 평가자 내 신뢰도 측정을 위해 유음별로 10% (14개) dummy 파일을 더하여 310개 음성 파일로 구성하였다. 설측음과 탄설음 폴더로 나누어 Praat (ver. 6.1.16, Amsterdam, Netherlands)의 청지각 실험용 스크립트인 ExperimentMFC (collection)로 실험 플랫폼을 구성하였다. 각 실험 자극은 ExperimentMFC가 제공하는 최상의 무선(random) 제시 방식인 permute balanced no doublet 알고리듬을 이용하여 제시되었다. 조용한 환경에서 노트북 컴퓨터(LG15U53; LG)를 통해 동일한 헤드폰(Sony MDRZX100; Sony corp., Tokyo, Japan)을 착용하고 실험자극을 듣도록 하였다. 청자들은 음성파일을 듣고 아동의 유음 산출 정확성 정도를 판단하여 화면에 제시된 5점 척도(1: poor, 5: good)에서 선택하여 클릭하게 된다. 청자가 다시 듣기를 원할 경우 2회까지 반복해서 듣고 판단하여 선택할 수 있도록 코딩하였다.
Praat을 이용하여 음절의 설측음, 탄설음 구간을 분절, 레이블링하였고, 스크립트를 이용하여 V_V 환경에서의 유음 정중(centered) 20 ms 구간을 추출하여 두 분절음에 공통적으로 적용될 수 있는 다음 음향변수 12가지를 추출하였다: 사운드 스펙트럼의 에너지 특징을 잘 반영하는 적률변수 4가지 ① 무게중심(center of gravity), ② 표준편차(standard deviation), ③ 왜도(skewness), ④ 첨도(kurtosis)와 장구간 평균 스펙트럼(long-term average spectrum, LTAS)의 기울기 특성인 tilt (0~8,000 Hz 범위의 robust 회귀 기울기), 음질 평가에 주로 이용되는 켑스트럼 기반의 변수 7가지 ① cepsPeak (source function 영역의 최대 피크), ② quefrency (cepsPeak에 대응하는 quefrency sec), ③ cepsSlope (quefrency 영역 회귀기울기), ④ cepsIntercept (추세기울기의 y-intercept energy), ⑤ cpp (cepsPeak와 추세기울기선 교점의 에너지 간 difference) , ⑥ cpps (smoothed-cpp; cepsPeak와 smoothing된 추세기울기선 교점의 에너지 간 difference), ⑦ rnr (rhamonics to noise ratio: harmonics to noise ratio에 상응하는 켑스트럼에서의 조화음 대 소음비). Figure 1은 설측음과 탄설음의 스펙트럼과 장구 간 평균 스펙트럼(LTAS)의 대략적 모양을 보여준다.
Sound spectrum and long-term average spectrum for Korean laterals (left) and flaps (right). LTAS: long-term average spectrum.
통계 분석
수집된 결과는 SPSS version 27.0 (IBM Corp., Armonk, NY, USA) 소프트웨어와 범용 소프트웨어인 R (ver.4.2.3, R foundations for statistical computing)을 이용하여 분석하였다. 첫 번째로, 청지각 평가 점수를 종속변수로 하고 아동의 연령, 모음환경, 유음종류, 평가 집단을 고정변수로, 녹음을 제공한 피험자들을 무선변수(random factor)로 투입하는 선형혼합모형(linear mixed model)을 R의 lmerTest와 lme4 패키지를 이용하여 설계하였다(response ~ 1 + age × vowel × liquids × group + (1|ID)). 사후검정은 emmeans 패키지를 이용하여 Bonferroni 교정된 다중 짝대응 검정으로 시행하였다. 또한 청자들의 평가자 내 신뢰도를 구하기 위하여 각 과제당 표본 수의 10%에 해당하는 14개의 음성 파일을 평가 자료에 포함하여 Spearman 상관분석을 실시하였고, 평가자 간 신뢰도는 급간 내 상관계수(intraclass correlation coefficient, ICC)를 이용하여 측정하였다. 또한 각 유음에 대한 평가 점수 표준편차를 평가 집단 간 비교하기 위하여 독립표본 t-test를 실시하였다. 두 번째로, 12가지 음향변수를 독립변수로 하고, 설측음과 탄설음으로 구분한 청지각 평가 점수를 종속변수로 취하는 다중회귀분석을 평가 집단별로 실시하였다. 이 회귀분석의 목적은 청지각 점수와 음향변수 간의 상호 관련성을 파악하는 데 있다.
RESULTS
청지각 평가 결과
아동의 연령, 모음환경, 유음종류에 따른 청자들의 청지각적 점수 기술 통계 결과는 다음과 같다(Table 1).
Descriptive statistics of perceptual evaluation according to age, segment, & vowel environment
Satterthwaite 자유도 근사법으로 검정한 모형 추정 효과를 살펴보면, 고정변수 연령(F(2,62.6) = 3.757, p < 0.05), 모음환경(F(2,8396) = 103.669, p < 0.001), 유음종류(F(1,8396) = 2.761, p = 0.096, under alpha = 0.1), 집단(경험 유무) (F(1,8396) = 47.259, p < 0.001) 주효과가 유의하였으며 상호작용 중에서는 연령 × 모음환경(F(4,8396) = 2.969, p < 0.05), 모음환경 × 유음(F(2,8396) = 25.014, p < 0.001), 연령 × 유음 × 집단 상호작용(F(7,612) = 4.504, p < 0.001)이 유의하게 나타났다. 집단별 피험자 변이를 반영하는 무선변수에 대한 우도추정 검정(likelihood ratio test, LRT)도 유의하였으며(LRt[1] = 449, p < 0.001), 표준편차는 0.275, ICC는 0.0688로 나타났다.
유의한 상호작용의 내용을 살펴보기 위해서 emmeans 코딩된 본페로니 교정 짝대응 검정을 실시한 결과 아동의 연령과 모음환경 사이 상호작용의 경우, 4, 5, 6세 모두의 /ㅏ/와 /ㅣ/ (p < 0.001), /ㅏ/와 /ㅜ/ (p < 0.001) 모음환경에서, 6세 아동의 /ㅣ/ 와 /ㅜ/ (p < 0.05) 모음환경 사이에서 유의한 청지각 점수 차이가 관찰되었다. /ㅏ/ 모음환경의 경우 90% 신뢰도 수준에서 4세와 5세 간(p = 0.082), 4세와 6세 간(p = 0.073) 차이가 있었고, /ㅣ/ 모음환경은 4세와 5세 간(p < 0.05), 4세와 6세 간(p < 0.001) 유의한 차이가 있었다. /ㅜ/ 모음환경의 경우 연령 간 유의한 차이가 관찰되지 않았다(p = 0.992, Figure 2).
Emmeans profiling plot for auditory perceptual evaluation by age and vowels.
모음환경과 유음종류 상호작용에서는 /ㅏ/와 /ㅣ/ 모음환경 사이, /ㅏ/와 /ㅜ/ 모음환경 사이, /ㅣ/와 /ㅜ/ 모음환경 사이에서 두 가지 유음 모두 유의한 차이가 관찰되었고(p < 0.001), /ㅏ/ 와 /ㅣ/ 모음환경(p < 0.001), /ㅜ/ 모음환경(p < 0.05)에서 두 유음 사이 유의한 차이가 관찰되었다(Figure 3).
Emmeans profiling plot for auditory perceptual evaluation by liquids and vowels.
아동 연령 × 유음종류 × 평가 집단이 관련된 3가지 상호작용에서는 1) 모든 연령에서 탄설음과 설측음 모두 언어재활사 집단이 학생 집단보다 높은 점수를 주었고(p < 0.001), 2) 설측음의 경우 언어재활사 집단은 모든 연령 짝 대응쌍에서 유의한 차이가 관찰되지 않은 반면, 학생 집단은 4세와 5세(p < 0.05), 4세와 6세(p < 0.05) 사이에 유의한 차이가 있었으나 5세와 6세 사이에는 차이가 없었다(p = 0.999). 탄설음은, 언어재활사 집단은 4세와 5세 사이에 90% 신뢰수준에서 유의한 차이가 있었고(p = 0.069), 4세와 6세 사이에도 유의한 차이가 있었으나(p < 0.01), 5세와 6세 사이에는 차이가 관찰되지 않았다(p = 0.479). 학생 집단의 경우 4세와 5세 사이에 90% 신뢰수준에서 유의한 차이가 있었으며(p = 0.056), 4세와 6세 사이에도 유의한 차이가 관찰되었으나(p < 0.05), 5세와 6세 사이에는 유의한 차이가 없었다(p = 0.969). 3) 4세 아동을 대상으로 언어재활사 집단은 설측음을 탄설음보다 더 높게 평가하였으며(p < 0.001) 학생 집단은 유의한 차이가 없었다(p = 0.364). 5세 아동에 대해서, 언어재활사 집단은 설측음을 탄설음보다 더 높게 평가하였으며(p < 0.01) 학생 집단도 설측음을 탄설음보다 높게 평가하였다(p < 0.05). 6세 아동에 대해서, 언어재활사 집단은 유음 간 유의한 차이가 없이 평가하였으나(p = 0.555) 학생 집단은 90% 유의수준에서 설측음에 더 높은 점수를 주었다(p = 0.097, Figure 4).
Emmeans profiling plot for auditory perceptual evaluation by age and liquids with reference to the clinical experience. ex: speech-language pathologist, un: student.
임상 경험 유무에 따른 집단별 평가자 내 일치도를 측정한 결과 언어재활사 집단은 Spearman 상관계수가 0.681 (p < 0.01), 학생 집단은 0.621이었고(p < 0.01), 평가자 간 신뢰도는 언어재활사 집단 ICC (average measure) 0.859 (p < 0.001), 학생 집단 0.852 (p < 0.001)였다. 설측음 청지각 평가의 표준편차를 집단 간 비교해보면 언어재활사들의 편차가 학생들에 비해 유의하게 작았으며(t[140] = -4.669, p < 0.001), 탄설음의 경우도 마찬가지였다(t[140] = -4.734, p < 0.001).
청지각 평가 점수와 음향변수의 상관성
12가지 음향변수를 독립변수로 입력하고 언어재활사 집단의 청지각 점수를 종속변수로 하는 다중회귀분석을 설측음과 탄설음으로 나누어 시행하였다. 설측음의 경우 tilt 변수만 유의변수로 확정되었으며(p < 0.05). 표준화 베타 계수는 -0.280이었다(R2 = 0.101). 탄설음은 cepsPeak (p = 0.080, standardized β = -1.172)와 cepsSlope (p = 0.097, standardized β = -1.921) 두 가지 변수만 90% 신뢰수준에서 유의하였다(R2 = 0.150). 즉 언어재활사 집단의 청지각 점수는 설측음의 경우 사운드 스펙트럼의 기울기 변수와 밀접한 관련이 있으며 tilt가 1단위 낮아지면 청지각 점수가 0.28점 낮아진다고 해석할 수 있다. 탄설음의 경우는 켑스트럼 변수들과 관련이 있었는데 켑스트럼 영역의 피크 에너지에 해당하는 cepsPeak의 경우 1단위 하락에 청지각 점수 1.17점 하락하며 켑스트럼 큐프런시 영역에서의 에너지 전반 분포의 기울기를 보여주는 cepsSlope는 1단위 하락에 청지각 점수 1.92점 하락하는 관계를 보여준다.
학생 집단의 청지각 점수도 이와 마찬가지 방식으로 다중회귀분석을 시행한 결과, 설측 음의 경우 왜도(p = 0.082, standardized β = -1.135)와 첨도(p = 0.085, standardized β = 0.718) 두가지 변수가 90% 신뢰수준에서 유의하였다(R2 = 0.103). 탄설음은 유의 변수가 관찰되지 않았다. 설측음의 표준화 베타 계수에 따르면, 왜도가 1단위 감소하면 청지각 점수가 1.135점 감소하며 첨도가 1단위 증가하면 청지각 점수가 0.718점 증가한다고 해석할 수 있다.
DISCUSSIONS
아동이 산출한 유음이 모음환경과 연령에 따라 청지각적 평가에 차이가 있는지 알아보고자 정상적인 발달 과정에 있으면서 후기 말소리들이 습득되는 시기인 4~6세 아동에게 3가지 모음환경에서 무의미음절 수준으로 설측음과 탄설음을 산출하도록 유도하고 유음에 대한 청지각적 평가를 실시하였다. 임상 경험 유무를 잣대로 평가자 집단을 학생과 언어재활사 집단으로 나누어 청지각 척도 점수에 차이가 있는지 살펴보았으며 청지각 결과 자체에 대한 통계 분석과 더불어 각 집단의 청지각적 평가 결과들을 음향변수와 함께 분석하여 임상 경험에 따른 청지각적 평가 결과에 대한 객관적인 근거를 마련해보고자 하였다.
유음의 청지각 평가와 관련하여 모든 연령에서 /ㅏ/ 모음환경에서의 유음이 /ㅣ, ㅜ/ 모음환경 유음보다 청지각 평가 점수가 높았다. 아동의 연령에 따라 모음환경에서 유음의 청지각 점수에 차이를 보였는데, /ㅏ/, /ㅣ/ 모음환경에서 5, 6세가 4세보다 청지각 점수가 높았으나 /ㅜ/ 모음환경에서는 연령 간 차이가 없었다. 모든 모음환경에서 설측음이 탄설음보다 청지각 점수가 높았다. 모음환경에 따라 설측음은 /ㅣ/에서 /ㅜ/ 환경보다 높은 청지각 점수를 보인 반면, 탄설음은 /ㅣ/ 모음환경에서 /ㅜ/에 비해 청지각 점수가 낮았다. 설측음과 탄설음 모두 /ㅏ/ 모음환경에서 청지각 평가 점수가 높게 나오고 설측음은 /ㅜ/ 에서, 탄설음은 /ㅣ/ 모음환경에서 청지각 점수가 낮은 결과는 Kim & Seong(2020)의 결과와 일치하며, 탄설음의 경우 /ㅏ/에서 자음정확도가 가장 높고 /ㅣ/에서 낮았다는 결과는 Jeon et al.(2002)의 결과와 일치한다. 모음환경이 유음의 청지각 평가에 영향을 주며 청지각적 점수가 높다는 것은 아동이 비교적 정확하게 산출하였다는 것을 의미하므로, 무의미음절 수준에서 설측음과 탄설음을 정조음하기 쉬운 문맥은 /ㅏ/ 모음환경이고, 설측음은 /ㅜ/ 모음환경에서, 탄설음은 /ㅣ/ 모음환경에서 다른 모음에 비해 정조음하기가 상대적으로 더 어렵다고 해석할 수 있다. 그러나 아동이 유음을 산출한 과제나 언어학적 단위에 따라 연구들마다 모음환경에 따른 유음의 정확도 결과가 상이하므로 모든 상황에 일반화하기에는 한계가 있다.
이와 같은 결과들을 종합해보면, 본 연구에서 유음이 모음환경과 연령에 따라 유의한 차이를 보인다는 선행 연구 결과들과 일치하며(Jeon et al., 2002; Park & Lee, 2001), 이는 유음의 발달 과정에서 문맥의 따른 자음정확성의 차이를 보이므로 목표 말소리 산출을 유도할 때 모음환경을 고려하여야 한다는 것을 시사한다.
임상 경험 유무에 따른 유음의 청지각 평가 차이를 살펴보았을 때, 아동의 모든 연령에서 탄설음과 설측음 모두 언어재활사 집단이 학생 집단보다 높은 청지각 점수를 주었다. 이는 Kim et al.(2021)의 치경마찰음에 대한 청지각 능력에서 통계적으로 유의하지는 않았지만 언어재활사의 점수가 평균적으로 예비 언어재활사의 점수보다 높았다는 결과와 유사하다. 아동의 연령과 유음종류에 따른 언어재활사와 학생 집단 간 청지각 평가의 차이를 살펴보면, 설측음의 경우 언어재활사 집단은 모든 연령 간 비교에서 유의한 차이가 없었으나 학생 집단은 4세보다 5, 6세 점수가 높았다. 탄설음은 언어재활사 집단과 학생 집단 모두 5세와 6세가 4세에 비해 점수가 높았다. 4세와 5세 아동이 산출한 유음에 대해 언어재활사 집단은 설측음을 탄설음보다 더 높게 평가하였고 6세 아동에 대해서는 두 유음 간 청지각 점수에 차이를 보이지 않았다. 반면에 학생 집단은 4세 아동이 산출한 설측음과 탄설음의 청지각 점수에 유의한 차이를 보이지 않았으나 6세 아동은 탄설음보다 설측음을 더 높게 평가하였다. 설측음은 3세경에, 탄설음은 5세경에 습득된다는 이전의 연구 결과들(Kim, 2021)을 참고하면, 언어재활사 집단은 4~6세 유음 발달에 따른 경향을 청지각 점수에 반영한 반면, 학생 집단은 유음의 발달과는 다른 양상의 점수를 주었다는 것을 알 수 있다. 언어재활사 집단이 탄설음을 설측음에 비해 상대적으로 낮게 평가하였다는 것은 4세 아동의 경우 탄설음이 완전히 발달하지 않았으므로 정확하게 발음하지 못하고 왜곡과 같은 부정확한 말소리를 산출하였다는 것을 말하며 이를 평가에 반영하였음을 의미한다. 이에 반해 학생 집단은 6세 아동의 탄설음과 관련된 언어발달을 수용하지 못한 것으로 보이며 4세 아동의 설측음과 탄설음 간 발달의 차이를 인지하지 못한 것이 아닌가 하는 판단을 하게 한다. 대학원생을 대상으로 언어재활사(SLP)와 말소리장애 아동의 말소리를 청지각적으로 평가하여 비교한 선행 연구(Jung et al., 2022)에서, 정조음한 말소리의 청지각 평가는 대학원생과 언어재활사 간 차이가 없으나 오류를 보이는 말소리에 대해서는 대학원생의 청지각적 평가 정확성이 저하되었다는 결과를 원용하면 언어재활사들의 평가가 더 정확하다는 잠정 판단을 내릴 수도 있다.
평가자 내 신뢰도와 평가자 간 신뢰도 모두 두 집단에서 유의한 결과를 보였으나 언어재활사 집단의 값이 미세하게 컸다. 청지각 평가 점수에 대한 표준편차를 비교하였을 때 탄설음과 설측음 모두에서 언어재활사 집단의 편차가 작은 것을 고려하면, 청자의 임상 경험이 청지각 평가의 정확도와 신뢰도를 높이는 효과가 있다고 해석해볼 수 있다.
언어재활사 집단의 청지각 점수를 음향변수들을 이용하여 회귀분석한 결과 설측음의 경우 스펙트럼 기울기가 낮아지면, 즉 고주파 영역 에너지가 약해지면 청지각 점수가 낮아지는 결과가 나왔으며 탄설음은 켑스트럼 변수와 관련이 있었는데 켑스트럼 피크 에너지 하강 및 기울기 하강이 청지각 점수 하락을 이끌었다. 학생 집단의 경우는 설측음의 경우 스펙트럼 에너지의 좌우 분포와 밀접한 왜도(skewness) 변수가 주된 역할을 하였는데 스펙트럼 에너지가 저주파 영역으로 치우칠수록 높은 점수를 주는 경향을 보였다. 언어재활사 집단은 설측음을 판단함에 있어 포먼트 구조를 비롯하여 고주파 영역에서 하모닉 성분이 어느 정도 에너지를 가지고 있는지 여부에 중점을 뒀다고 한다면 학생 집단은 기본 주파수 근처의 에너지라든지 일상 대화 영역인 저주파 밴드의 강화된 에너지에 더 점수를 주었다는 해석이 가능하다. 언어재활사 집단은 설측음과 탄설음 모두 청지각 점수를 예측할 수 있는 음향변수를 발견할 수 있었으나 학생 집단은 탄설음과 관련된 음향변수를 찾을 수 없었다.
이러한 결과는 제시된 말소리의 음향학적 특성과 경험 있는 언어재활사 집단의 평가 결과 간 연관성이 높다고 한 Munson et al.(2012)의 연구와 맥을 같이 한다. 영어 유음 /r/에 대한 청지각적 평가와 음향학적 관계의 상관성을 연구한 Klein et al.(2012)은 경험 있는 청자의 평가는 음향학적 변수인 F3~F2 거리와 함께 유의한 예측변수로 작용한다고 하였다.
본 연구 결과는 아동이 무의미음절 수준에서 모방을 통해 산출하였으므로 단어나 문장 수준의 자발적 산출 과제와 차이가 있을 수 있고, 청지각 평가자는 짧은 음절을 듣고 정확도를 평가해야 했으므로 그 평가에 영향을 줄 수 있는 아동 음성 자체의 강도나 음질과 같은 요인들을 배제하지 못하였다는 한계점이 있을 수 있다. 그러나 연구 결과를 통해 4~6세 아동의 설측음과 탄설음의 발달 양상을 확인할 수 있었고, 모음환경에 따라 청지각적 평가에 차이가 있음을 선행 연구들과 비교해볼 수 있었다. 학생 집단에 비해 언어재활사 집단의 청지각 점수 패턴이 유음의 발달 양상과 유사하다는 것은 임상 경험이 청지각적 평가에 영향을 미친다는 방증이라 할 수 있다. 이러한 차이는 청지각 점수와 상관관계를 맺는 음향변수의 존재 여부와도 관련이 있었다. 그러나 4~5세 아동의 경우 아직 탄설음 발달이 이루어지는 과정에 있으므로 언어재활사 집단의 청지각 판단 정확성을 무조건적으로 신뢰하기는 어려워보이며 오조음이 섞여 있을 수 있으므로 청지각 점수와 음향학적 변수의 관계에 대해서도 명확한 상관관계가 있다고 말하기 어려워보인다. 본 연구 결과를 바탕으로 정상아동뿐 아니라 말소리장애 아동 말소리도 포함하는 다양한 후속 연구들이 이루어져 언어재활사들의 청지각 능력에 대한 다각도의 접근이 이루어지길 희망한다.
Acknowledgements
N/A
Notes
Ethical Statement
In this study, the experiment was carried out based on the consent of the subject after being deliberated by the Woosong University Institutional Bioethics Committee (IRB: 1041549- 230711-SB-171).
Declaration of Conflicting Interests
There is no conflict of interests.
Funding
N/A
Author Contributions
Conceptualization: Ji Youn Kim, Cheol Jae Seong. Data curation: Ji Youn Kim, Cheol Jae Seong. Formal analysis: Ji Youn Kim, Cheol Jae Seong. Software: Cheol Jae Seong. Visualization: Ji Youn Kim, Cheol Jae Seong. Writing—original draft: Ji Youn Kim, Cheol Jae Seong. Writing—review & editing: Ji Youn Kim, Cheol Jae Seong. Approval of final manuscript: all authors.