Seeing Human Movement as Inherently social

 

 

Seeing Human Movement as Inherently social

Maggie Shiffrar, Martha D. Kaiser, and Areti Choouchourelou

 

THE OBJECTIFICATION OF HUMAN MOVEMENT

 

수십년동안 vision scientist들은 인간의 신체를 대상화(objectified)했다. 즉, 정적인 자세와 동작에 있어서 인간의 신체에 대한 지각연구는 대상지각 연구에서 사용된 것과 같은 이론적 접근과 실험적 방법론을 채택했다. 이에 대해서 몇 가지 이유가 있는데 한 가지는 역사적인 것이다. 인간 움직임에 대해서 point-light display를(그림 14.1) 사용한 시각연구로 주의를 끌었던 연구자인 Gunnar Johansson은 특별히 인간 동작 그 자체의 시각 지각에 흥미를 가진 것은 아닌 것 같다.

그의 처음 목표는 시각적 동작의 모든 범주를 직접적으로 엮어내는 동작 처리 알고리듬을 정의 하는 것이었다. 그럼에도 불구하고 Johansson(1973;1976)은 관찰자가 사람의 주요 관절과 머리가 움직이는 역동적 위치를 묘사하는 몇 안되는 point의 움직임만 가지도고 특정한 인간 동작을 200ms 이내에 식별할 수 있다는 것을 알아냈다. Johansson(1973)은 인간 움직임에 대한 point-light display의 관찰자가 그것들의 움직임과 함께 관찰자의 확장된 사전 시각경험을 쉽게 경험하는 특별히 생생한 지각 때문이라고 생각했다. 그런 결론은 적어도 시각처리 부분에서는 출현율(prevalence)외에 인간 동작에 대해서 독톡하거나 특별한 것은 없다는 것을 제시한다. 따라서 인간 움직임 지각 연구는 인간의 신체가 단지 또 다른 복잡한 물체에 지나지 않는다는 가정을 가지고 시작했다.

Johansson은 그 같은 방식으로 시각 자극의 모든 범주화를 처리하는 일반적 목적의 처리 장치로써 인간 시각 시스템에 접근하는 것에 있어서 혼자가 아니었다. 정말로 많은 시각 시스템의 고전적 모델은 그 같은 가정으로 만들어 졌다. 예를 들면, David Marr(1982)는 모든 망막 이미지에서 시각처리의 고정된 설정을 적용하는 수직계층 시각시스템에 대한 매우 영향력 있는 모델을 개발했다. Roger shepard(1984)는 시각적 동작 지각을 직접적으로 목표로 삼았고, 시각적 동작의 모든 유형이 똑같이 분석된다고 논증했다. 그런 주장은 인간 움직임의 시각적 지각이 움직이는 물체와 표면에 대한 시각적 지각과 다르지 않다고 주장하는 만큼 증거가 해석되는 것으로 지금까지 지속되고 있다(Hiris, 2007).

물론, 모든 과학자들이 이 같은 방식으로 시각 시스템을 이해했던 것은 아니다. J.J 와 Eleanor Gibson은 기능적인 부분에서 시각 시스템을 개념화 했다. 그들의 접근법에 따르면 지각과 동작은 본질적으로 연결되어 있어서 시각적 지각은 관찰자의 운동 활성과 능력에 따른다(E. Gibson, 1969; J.J, Gibson, 1986). 따라서 Gibsonian 이론은 사람들이 무엇을 보는가와 사람들이 무엇을 할 수 있는가 또는 하고 있는가 사이의 기능적 관계를 강조한다. 기능적 수준에서 인간의 운동은 특히 바람에 날리는 나무와 부서지는 파도와 같은 사물의 움직임과 비교해서 ‘사회적’이라고 정의할 수 있을 것이다. 사회적 처리가 많은 인간행동을 조작하기 때문에 Gibsonian 접근법을 따르는 사회 심리학자들은 사회적인 처리와 시각적 지각 사이의 관계를 연구하기 시작했다(McArthur & Baron, 1983; Zebrowitz & Collins, 1997). 사회 신경과학은 이런 시점에 생겨났고 Leslie Brothers(1997)과 같은 그 영역의 선구적 연구자는 신경 시스템이 그것이 만들어진 사회적 처리과정과 떼어놓고 이해될 수는 없다고 주장했다. 그녀는 신경과학자들이 뇌의 발달과 진화에 관한 사회적 제약을 무시한다면 신경처리를 이해하기 위한 자신들의 탐구를 실패할 것이라고 예상했다.

그 방식으로 개개인은 자신의 얼굴 특징을 광범위한 사회정보로 전달을 하고 유지한다. 그리고 인간 시각 시스템은 얼굴 정보의 분석과 검출에서 잘 조율된다는 것은 이 책의 몇몇 장에서 잘 증명하고 있다. 그러나 사회 단서는 얼굴에 제한된 것이 아니고 사회 파트너의 얼굴 특징에 대해 눈에 보이는 가시성이 보장된 것은 아니다. 얼굴에 대한 높은 해상도의 내용은 감지능력이 감소되고 얼굴 지각이 어려워진다. 예를 들면 밝기 수준이 감소될 때 개인들은 자신의 머리를 돌리고 관찰자와 관찰된 얼굴 사이의 거리는 증가된다. 아직까지 사회적 상호작용은 저녁에 또는 고개를 돌릴 때 멈추지 않는다. 신체가 얼굴보다 더 크기 때문에 관찰자는 얼굴 단서를 검출하기 어려울 때는 언제나 신체동작에서 사회적 정보를 획득할 수 있다. 그런 큰 신호는 사회적으로 관련된 정보의 적절한 배열을 전달한다. 물론 얼굴은 항상 체간에 붙어있다. Beatrice de Gelder의 장에서 명확하게 한 것처럼 얼굴과 체간의 시각적 지각은 상호 의존적이다. 그럼에도 불구하고 이 장에서는 전체 신체 동작의 시각적 지각에 초점을 맞출 것이다.

어떻게 시각 시스템이 인간체간의 움직임을 처리하는지 더 이해하기 위해서 네 가지 주제가 다루어 질 것이다. 2절 에서는 움직이는 사람과 움직이는 사물의 지각과 신경생리학적 분석 사이의 차이점을 설명할 것이다. 이 절의 목적은 시각 과학자의 인간움직임을 사물화하는 경향에 반대하는 설득력 있는 논증을 펴게 될 것이다. 인간의 시각 시스템은 움직임에서 사물과 사람을 지각하는 동안에 구별되는 기전을 사용한다고 제시하는 증거를 고찰할 것이다. 다음 3절에서는 관찰자가 인간 동작의 highly degraded display에서 검출할 수 있는 몇몇 사회 정보와 정서 정보를 간단히 설명할 것이다. 이런 주제에 대한 더 확장된 논의를 위해서 독자는 이 권에서 Kerri Johansson의 장을 참고해야 할 것이다. 4절은 전통적인 교육을 받은 시각 과학자들이 불쾌함을 나타낼 수 있는 주장에 초점을 맞춘다. 즉 시각 시스템이 고전적 모델은 시각 지각이 오직 시각 처리에 달려 있다는 것에서 주로 모듈로 본다(Fodor & Pylyshyn, 1981). 시각 처리의 결과는 사회정보와 인지정보를 처리하는 고차원 기전으로 전달될 수 있지만, 그들 고차원적인 처리는 시각 처리를 변화시키는 피드백을 할 수는 없다. 대신에 사회적 처리와 인지적인 처리는 관찰자가 그들의 지각에 관하여 만드는 결정을 변화 시킬 수 있다. 이런 전통적 상향식 접근과는 상충되는 것으로 이 절은 사회적 처리와 정서적 처리가 인간 운동에 대한 시각 지각 그 자체를 변화시킨다고 제시하는 증거를 고찰 할 것이다. 5절은 관찰자의 사회적 능력과 다른 사람들의 동작에서 자신의 시각과 감수성 사이의 관계에 대한 실험을 설명할 것이다.

 

DIFFERENCES IN THE VISUAL ANALYSYS OF HUMAN AND OBJECT MOVEMENT

 

운동을 정의해 보면, 시간에 따라 위치가 변하는 것이다. 따라서 동작의 시각적 지각은 시간과 공간 양쪽 간의 휘도 분석에 달려있다. 몇 가지 연구들에서 증거는 이들 시공간적 통합의 처리가 사물 운동의 지각과 신체적으로 가능한 인간 운동을 지각하는 동안에 차이가 있다고 가리킨다.

공간에 따른 시각 동작 정보의 통합은 point-light display와 multiple-aperture display를 이용해서 연구해왔다. 1970대에 비전 과학에서 잘 알려진 point-light 테크닉은 인간과 동물을 대상으로 한 locomotion 연구에서 1890년대에 Etienne Jules Marey가 개발했던 테크닉을 Gunnar Johansson이 수정했다(Marey.1895/1972). Eadweard Muybridge(1830-1904)와 함께 같은 시기에 작업한 것에서 Marey는 단일 판에서 다중 사진 노출을 이루기 위한 시스템을 개발했다.

결과로 나타난 이미지는 너무 흐리게 나타나서 Marey의 측정은 발광 마킹을 추가로 하거나 그가 측정하려고 하는 그의 운동을 배우에게 작은 라이트를 추가했다(Verfaillie, 2000). 이 방식으로 시간에 따른 사지 위치의 측정은 더 정확해졌다. Johansson(1976)은 시각 동작지각 연구에 이 테크닉을 적용했고, 그 후 10년에 결쳐 전 세계의 과학자들은 인간 동작지각 연구에 point-light display를 사용했다. 그 연구는 인간 동작의 point-light 묘사에 대한 시각지각이 공간적으로 국소적이거나 점대 점보다도 총제적인 분석에 달려있다는 것을 보여주었다. 예를 들면, point-light가 point-light mask 안에서 걷는 것으로 보이는 사람이라고 했을 때(그림 14.2), 관찰자는 걷고 있는 사람을 확실히 감지할 수 있다. mask 안에서 보행자라고 정의한 점들이 같은 크기, 밝기, 속도를 가진다는 이유 때문에 개별 점들의 동작에 대한 국소적 분석은 보행자를 감지할 수 없게 한다. 그 대신에 점들의 전체적인 시공간 형상에서는 mask에서 보행자를 분리할 수 있다. 결과적으로 mask에서 point-light 보행자의 감지는 공간에 따른 동작 단서의 통합에 따라 달라진다(Bertenthal & Pinto 1994), 그 같은 mask 테크닉을 인간이 아닌 동작으로 복잡하게 사용했을 때 감지할 수 있는 감수성을 유의하게 떨어졌다. 이 결과들을 짝지어보면 인간운동과 사물운동에서 시각적 감수성은 다르다는 것을 제시한다. 우리는 4절에서 이 점으로 돌아갈 것이다.

 

multiple aperture display를 사용하는 연구들은 인간 시각시스템이 사물 동작보다 더 큰 공간적 확장에 따른 인간 동작을 분석한다는 추가적 증거를 제공한다. 모든 시각 시스템은 공간적으로 제한된 수용체를 통해서 동작을 측정한다. 수용 영역 바깥쪽으로 떨어지는 동작 정보는 측정되어 질 수 없다. 이것은 본질적으로 애매한 동작 측정을 만들어낸다. 다양한 공간 위치들 간에 개별적으로 애매한 동작을 통합하는 것은 소위 말하는 aperture problem을 해결하는 것을 제공한다(Hildreth, 1984). 그러나 이 해결책은 그 자체의 문제들이 따른다. 왜냐하면, 동작 통합이 사물내에서 동작 측정을 통합할 필요가 있는 반면에 그것은 다른 사물들 간에 종종 억제되어 질 것이기 때문이다(Shiffrar & Lorenceau, 1996). 그것은 결과적으로 시각 시스템은 동작 통합과 동작 세분화 사이의 연약한 균형을 깨트릴 것이다. 흥미롭게도 시각 시스템은 인간동작과 사물 동작에 대해서 같은 균형 포인트를(balance point) 채택하는 것으로 보이지 않는다. 관찰자가 어떤 조리개를 통해서 걸어가는 사람을 볼 때 그들은 공간의 끊어진 부분들 간의 동작 정보를 통합한다고 제시하는 일관된(coherent) 동작을 지각한다. 그러나 관찰자가 조리개를 통해서 자동차나 가위와 같은 복잡한 사물을 볼 때, 그들은 공간 사이를 통합하는 것이 결핍된 일관되지 못한(incoherent) 동작을 지각한다(Shiffrar, Lichtey, & Heptulla-chatterjee, 1997). 흥미롭게도 신체적으로 가능한 동작만이 그런 특별하게 확장된 창들 간의 통합이 되는 것으로 보인다. 믿기 어려울 정도로 빠르게, 느리게, 또는 방향을 가진 인간의 운동은 국소 동작 메커니즘에 의해서 분석되어 지는 것으로 보인다(Shiffrar et al., 1997). [aperture problem; 작은 구멍을 통해 배후의 움직이는 대상을 지각할 때 그 대상의 방향을 지각하는 문제.]

 

신경생리학적인 증거는 인간 운동의 지각이 동작 측정의 총체적 통합에 따른다는 가설을 더 많이 지지한다. 예를 들면, 인간 동작의 point-light display에 대한 지각은 상측두구의 뒤쪽 영역 또는 STSp에서 높아진 활성과 관련있다. STSp활성이 어떤 개별 point의 운동에 단순하게 따른다면, 이들 point들의 위치들의 결합은 STSp 활성에 어떤 영향도 주지 못할 것이다. 그 대신, 움직이는 사람이라고 여겨지는 point-light가 뒤죽박죽이 될 때, 개별적 속도 경로는 STSp활성이 유의하게 떨어지고 point의 수직적 구조가 깨어지는 동안 변하지 않는다(Grossman et al, 2000). 따라서 point-light display에서 동작 지각의 기반이 되는 신경처리는 움직이는 point 사이의 총체적 관계에 따르는 것으로 보인다.

고해상도의 뇌 영상 테크닉인 MEG는 인간 동작과 사물 동작의 point-light display에 대한 지각동안 신경활성을 직접적으로 비교하기 위하여 사용되어왔다. 결과적인 분석은 신경활성이 겹치기도 하고 서로 다른 영역이 나타나기도 했다. 특히, 인간동작과 사물 동작이 초기 분석에서는 신경영역이 겹쳐지는 반면(MEG에서), 자극 개시이후 200ms 정도에서는 갈라진다고 분석되었다(Virji-Babul et al., 2007). 인간 동작에서는 오른쪽 측두엽에서 순차적 활성과 관련되었다. 그것은 시각 시스템이 인간과 사물 동작이 구별된다는 것을 제시한다.

 

초기에 운동에 대한 시각 지각은 시간에 따른 정보의 통합을 포함한다. 가현운동(apparent motion)이나 정지된 이미지들 사이에 운동의 착각을 일으키는 것은(Wertheimer, 1912). 시각 동작 지각에 대한 시간적 특징을 실험하는 고전적인 테크닉이다. 가현운동의 고전적인 증명에서, 두 개의 공간적으로 분리된 사물들은 움직이는 하나의 사물을 지각하게 해 주었다. 어떤 사물의 두 위치를 연결해 줄 수 있는 무한한 수의 경로가 존재하지만, 분명히 나타나는 동작의 지각된 경로는 보통 가능한 가장 짧은 경로를 따른다(Burt & Sperling, 1981). 인간의 사지가 거의 진자운동을 보이기 때문에(관절운동), 직선의 궤도와 같이 움직일 수가 없다. 이와 상충된 결과는 사람의 이미지가 가현운동 display에서 사물 이미지로 바뀔 때, 재미있는 결과가 나타날 수 있다. 관찰자가 두 개의 다른 사지 자세를 보이는 사람을 묘사하는(그림 14.3) 가현운동 diplay(apparent motion display)를 보일 때, 그들의 분명한 동작 지각은 이미지나 나타나는 비율에 따라 달라진다.

 

인간의 신체 사진이 정상적인 인간동작을 만드는 시간 범위에 맞아떨어지는 시간 비율로 나타날 때, 관찰자는 인간의 운동에 생체역학적 제약과 일치되는 가현운동의 경로를 지각하는 경향이 있다(Shiffrar & Freyd, 1990;1993). 즉 그들은 신체적으로 불가능한 가장 짧은 인간의 운동 경로보다도 신체적으로 가능한 분명한 인간 동작 경로를 지각했다. 같은 사진들이 인간의 운동에 가능한 속도가 아닌 비율로 나타날 때, 그 경로가 신체적으로 불가능할지라도 관찰자는 가장 짧은 분명한 동작이 가능한 경로를 지각한다. 반대로 대조군의 사물이 다양하고 분명한 동작을 나타내는 비율로 보여 졌을 때 관찰자는 항상 가장 짧은 분명한 동작의 가능한 경로를 지각한다. 이런 결과들은 인간의 운동이 비교적 큰 시간 창에 따라 구동되고 인간 신체의 생체역학적 제한을 설명해 주는 동작 처리로 분석된다고 제시한다. 뇌 이미지 데이터는 이런 결론을 지지한다(Sterens, Fonlupt. Shiffrar, Decety, 2000). 가현운동display의 관찰자가 신체적으로 가능한 사지 운동 경로를 지각할 때, 신경 활성은 운동 계획 영역과 신체 표상 영역에서 활성되었다. display 비율이 증가할 때, 관찰자는 분명한 인간동작의 신체적으로 불가능한 경로를 지각하고 신경활성은 이들 영역에서 증가하지 않는다. 더군다나 이들 영역은 가현운동에서 사물을 지각하는 동안 비교적 활동하지 않는다. 그런 결과들은 신체적으로 가능한 인간의 운동에 대한 시각지각이 사물 운동 또는 불가능한 인간운동의 시각 지각에 포함되지 않는 몇몇 신경 메커니즘에 의존한다고 제시한다.

 

THE VISUAL DETECTION OF SOCIAL AND EMOTIONAL INFORMATION FROM HUMAN MOVEMENT

 

인간의 운동에 대한 시각 지각의 대부분 연구들은 물리적 특징을 찾아내는 것에 초점을 맞추고 있다. 사물의 운동과 인간의 신체운동이 똑같다는 전통적인 가정 하에서(똑 같진 않지만), 물리적인 특징(사물과 인간에서 공유되는)에 대한 지각이 강조되어 온 것은 그리 놀라운 것이 아니다. 예를 들면, 인간 움직임에 대한 point-light display를 보는 대상자는 그들의 움직이는 목표의 위치, 존재, 일관성 또는 방향을 식별하라고 자주 요청 받는다. 몇 안되는 연구들은 관찰자에게 point-light actor가 수행하는 행위를 분류하라고 요청해왔다(Dittrich, 1993).

중요한 것은 사회적 특징의 인상 깊은 다양성이(impressive variety) 인간의 운동에 대한 질적으로 저하된 display에서 또한 감지될 수 있다는 것이다. 예를 들면, 순진한 관찰자는 point-light display에서 걷고 있는 사람의 성별을 검출하는 능력을 발휘할 것이다. 개인의 성적 지향은 뜻밖의 수준 이상으로 감지될 수 있다. 많은 연구들은 관찰자가 다른 사람의 신원을 재인 할 수 있고, 뿐만 아니라 그들 자신의(point-light display와 같은) 역동적인 정체성도 감지될 수 있다. 다른 연구들은 훈련받지 않은 관찰자들이 point-light display에서 다른 사람의 잠재적 상식 적합도, 심리적으로 여유가 있는 정도, 나이와 사회적 우월성, 공격에서 상처받기 쉬운 취약성을 감지할 수 있다는 것을 증명했다. 그런 결과들은 사람이 움직일 때 그들의 운동이 인간 시각 시스템이 감지할 수 있는 확장된 사회 정보를 나타낸다고 가리킨다. Intentionality지향성은 순진한 관찰자가 인간 운동에 대한 point-light display에서 감지할 수 있는 또 다른 복잡한 심리적 상태이다. 어떤 지금의 고전적 연구에서 개인들은 자신의 성별과 일치하는 방식 또는 일치하지 않는 방식으로 움직이라고 요구받았다. 순진한 관찰자가 이들 기만적인 행위의 point-light display를 보았을 때 그들은 손쉽게 기만하는 의도를 감지했다(Runeson & frykholm, 1983). 이와 같은 연구들에서 point-light display는 정상적으로 비어있는 박스를 들고 있는 사람과 그 박스가 무겁다고 그릇되게 제시하는 사람을 만들었다. 다시, 관찰자는 속여서 들어 올린 것을 정확하게 감지했다. 기만하는 의도의 시각적 감수성은 경험에 의존한다. 예를 들면, stationary 관찰자는 point-light이 관찰자의 운동경험과 시각 경험에 따라서 농구 선수가 농구공을 패스하려는 것인지 속임동작 인지를 정확하게 결정할 수 있다(Sebanz & Shiffrar, 2009).

정서적인 상태는 또한 인간 운동에 대한 point-light display를 믿을 만하게 감지할 수 있다. 관찰자는 자신의 전체 신체를 움직인다고 가정한 point-light display를 통해서 정서를 손쉽게 파악할 수 있다(Atkinson, Dittrich, Gemmell, & Young, 2004; Dittrich et al., 1996). 더욱 인상적인 것은 순진한 관찰자는 point-light arm이 분명히 알아볼 수 있게 노크를 할 때 문을 두드리는 사람의 정서적 상태를 파악할 수 있다. 개인적으로 가정된 point-light의 정서적 상태는 그들이 사회적 맥락과 일치되는 범위안에서 나타나게 될 때 대부분 재인 될 수 있는 것으로 보인다. 예를 들면, point-light가 다른 사람과 상호작용을 하는 동안 어떤 정서 상태를 나타내는 사람으로 가정했을 때, 정서적 상태는 홀로 정서를 나타내는 재인만 보일 때보다 두 사람 모두 보일 때 가장 정확하게 감지되어진다. 따라서 사회단서와 정서단서는 인간운동의 시각적 분석동안 통합되어지는 것으로 보인다. 신경생리학적 증거는 이들 결론을 지지한다. STSp는 인간 운동에 대한 point-light display의 시각지각동안에 필요하다(Saygin, 2007). 흥미롭게도 STSp반응은 도구적 행위보다도 정서의 지각 동안 더 강하다(Gallagher & Frith, 2004). 더군다나 STSp활성은 사회적으로 관계있는 정보에서 시각 단서의 분석에 명확히 포함된다(Allison, Puce, & McCarthy, 2000). 따라서 겹쳐지는 신경회로는 정서, 사회단서, 인간의 행위에 대한 시각 지각에 포함된다(Puce & Perrett, 2003). 사람은 정서상태를 표현하고 사회적으로 행동하기 때문에(사물은 그렇지 않다) 이들 결과는 인간 시각 시스템이 인간동작과 사물 동작의 분석을 다르게 한다는 추가적 증거를 제공한다.

다른 사람과 성공적으로 상호작용을 하려면, 한 사람이 다른 사람의 사회적, 정서적, 의도적 상태를 감지할 수 있을 경우 가능할 것이다. 앞선 결과들은 그런 감지능력이 몇 안되는 움직이는 점만 가지고도 가능하다는 것을 가리킨다. 유의하게 간소화된 시각 자극에서 사회단서와 정서단서의 감수성은 인간 시각시스템이 근본적으로 인간 정보의 분석과 감지를 위해 잘 조율된다고 제시한다. 따라서 요약된 결과는 시각 시스템이 인간 상호작용을 할 수 있게 그리고 촉진하는 중요한 역할을 제시한다.

 

SOCIAL AND EMOTIONAL PROCESSES CHANGE HUMAN MOVEMENT PERCEPTION

 

이전 절에서는 특히 point-light display에 대해서 순진한 인간 관찰자가 총체적 인간 신체 운동을 검출할 수 있는 사회적 정서적 정보의 유형에 초점을 맞추었다. 그런 고차원 정보 출현을 검출하는 능력은 시각 시스템의 전통적 모델에 어떤 도전을 하는 것은 아니다. feed-foward인 그 모듈적인 관점에 따르면 하위수준 시각처리 결과는 사회적으로 관련있는 정보를 추출하는 그 다음의 사회 메케니즘과 정서 메커니즘으로 단순히 지나간다. 그러나 비록 시각 시스템이 전통적으로 feed-foward 시스템으로 이해되어 왔다 하더라도 feedback 처리에 대한 신경생리학적 지지는 죽 이용되어져 왔다(Rockland & Pandya, 1979). 적어도 시각 시스템 내에서 feedback 연결은 feed-foward 연결보다 더 광범위한 것으로 보인다(Salin & Bullier, 1995) 흥미롭게도 feedback 연결은 10ms도 안되게 매우 빨리 하위 수준 시각처리를 조정할 수 있다(Hupe et al., 2001). 최근 연구자들은 feedback 또는 top-down 처리를 고려하는 것으로 사물의 재인과 같은 핵심적 시각 처리를 이해하는 것에서 유의하게 향상시켜왔다(Kveraga, Ghuman, & Bar, 2007). 인간동작에 대한 point-light display 지각에 있어서 중요한 시각 영역은- 즉, STSp- 사회처리와 정서처리에 포함된 신경 영역들과 밀접하게 연결되어 있다(Adolphs, 1979; Allison, et al., 2000). 사회 메커니즘과 정서 메커니즘에서부터 feedback이 하위 수준 시각 분석을 빠르게 조정할 수 있다면, 한 가지는 사회정보와 정서정보가 인간 운동에서 시각 감수성이 변화할 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 이런 제안은 다음 실험에서 검증되었다.

 

Social Processes

 

인간 운동에 대한 시각지각이 사회적 상황의 기능 안에서 나타나는 그 운동으로 변하는가? 사회적 맥락이 point-light actor의 정서상태에 시각적 감수성을 증가시킨다는 것을 상기해라. 더욱이 fMRI 데이터는 사람이 지속적이고 자발적으로 그들의 사회적 내용에 대하여 시각적인 장면들을 모니터 한다는 것을 제시한다. 사람이 사회적 맥락에서 인간 행위를 수동적으로 관찰할 때 신경활성의 증가는 STSp와 상호 연결된 영역인 medial parietal cortex와 medial prefrontal cortex에서 나타났다(Iacoboni et al., 2004). 그러나 같은 인간행위가 사회적 고립 상태에서 나타난다면 즉, 또 다른 사람이 없는 상태, 어떤 활성 된 증가도 나타나지 않는다. 따라서 인간행위는 사회적인 맥락에 있을 때, 변화가 있다. 하지만 인간운동에서 시각적 감수성 그 자체가 변화하는가?

사회적 상황이 인간 운동에 대한 시각지각에 영향을 주는지 아닌지를 결정하기 위하여 Areti Chouchourelou는 분명하게 나타난 동작 지각에 대한 다음의 연구들을 만들었다. 첫 번째 연구에서 순진한 대상자들은 여성이 팔뻗기, 지적하기, 또는 발로차기와 같은 여러 가지 간단한 행위를 수행하는 것을 묘사하는 두 장의 가현운동 자극세트를 보았다(그림14.4).

 

이들 자극은 두 사람이 서로 상호작용하는 영상으로 만들어졌다. 결과적으로 만들어진 디지털 비디오 클립은 조직적으로 편집되었다. 첫 번째, 150ms로 분리된 두 개의 정적인 영상은 각 행위의 비디오 클립으로부터 파생되었다. 이들 정적인 영상은 사람이 수행하는 행위를 제외한 모든 것을 제거하기 위하여 편집되었다. 그런 다음 그래픽 편집은 각 두 장의 행위 절차가 다른 정지된 사물을 가리키거나 다른 정지된 사람을 가리키는 것, 그리고 혼자 동작만 하고 있는 것으로 나타내기 위하여 편집되었다. 다른 사람이 있으면 사회적 상황이 만들어 지고 사물이 있으면 그렇지 않다고 가정했다.

각 대상자는 다양한 상황 중 한 가지에서 나타난 모든 행위를 보았다. 시행 간에 가현운동 자극의 나타나는 비율은 다양했다. 가현운동 자극 쌍에서 각 사진은 100ms동안 나타났고 각 사진간 시간 또는 자극 간 간격은 10-600ms 범위로 나타났다. 대상자들은 자신들이 다양한 컴퓨터 모니터의 역동적인 이미지 질에 대한 연구에 참여하는 것으로 믿게 했다. 그런 다음 그들이 만드는 가현운동의 질에 있어서 모니터가 다른 것을 말하게 되었다. 대상자들은 그런 다음 다양한 가현운동 절차를 각 5초 동안 시청하라고 요청받았고 각 가현운동 절차 사진이 1장(동작 없음)에서 7장(부드러운 동작) 중 얼마나 많은 동작을 그들이 보았는지 평정하도록 요청받았다. 사회적 상황에서 행위를 본 대상자는 비사회적 상황에서 같은 행위를 보았던 대상자들 보다 유의미하게 더 많은 동작을 전달한 것으로 가현운동 display를 평정했다(ChouChourelou & Shiffrar, 2011). 즉 같은 사람의 이동이 모든 상황에서 나타났기 때문에, 비록 대상자가 동일한 물리적인 이동을 보았지만, 동작 지각은 고립된 상태에서 행위 또는 다른 물체를 가리키는 행위에서 보다 사회적 인간 행위에서 증가되었다. 이 결과는 사회적 처리과정이 인간 운동에 대한 시각 지각의 근본적인 측면을 변화시킨다는 가설과 일치한다.

그러나 이들 결과의 다른 해석이 있다. 즉, 모든 가현운동 자극은 또 다른 사람을 가리키는 인간의 동작으로 구성되었다. 그래서 아마도 동작이 그 상황에서 가장 잘 이해될 수 있기 때문에 더 강력한 동작 지각이 단순한 사회적 상황에서 보고되었다. 이런 논박을 다루기 위해서, 또 다른 연구가 만들어졌다. 자극 구성은 사람을 가리키는 동작과 사물을 가리키는 동작의 디지털 비디오테이프로 만들어졌다. 이전과 마찬가지로 두 개의 영상은 각 동작을 묘사하는 비디오에서 파생되었다. 이들 영상들은 중앙에 움직이는 사람만 보이도록 편집되었다. 그런 다음 사전 연구는 두 세트의 고립된 행위로 구성되었다. 이전과 마찬가지로 순진한 관찰자들은 그들이 고립된 상황에서 각 행위를 보았을 때 지각된 운동의 수를 평정했다(정지된 플래쉬와 비교해서). 그 결과로 나타난 판단은 그들이 만든 지각된 운동의 양에 대한 자극과 일치시키는 것에 사용되었다. 자극이 일치되었을 때, 그래픽 편집은 각 행위가 원본 사물 또는 사람 쪽으로 가리키는 정지된 이미지를 재도입하는 것에 사용되었다. 그런 다음, 새로운 그룹의 대상자들은 분명하게 나타난 두 개 유형의 동작 순서에서 관찰된 움직임의 수를 평가했다. 이 실험결과는 순진한 관찰자가 사물을 가리키는 행위에서 보다 다른 사람을 가리키는 행위를 묘사할 때 유의하게 더 많은 동작을 보았다고 나타났다(ChouChourelou & Shiffrar, 2011). 이 결과는 사물을 가리키는 행위의 신경적 분석과 사람을 가리키는 행위의 분석이 다르다는 가설과 일치한(Jacobs & Jeannerod. 2003). 진정으로 이 두 연구의 결과들은 사회처리 그 자체가 인간 동작의 시각적 분석을 자발적으로 증가 시킨다고 제시한다. 인간 운동이 본질적으로 사회적 자극이라고 했을 때 그것은 사회적인 상황이 그것을 분석 하는 것에 기여할 것이라는 것을 이해할 수 있다.

 

Emotional Processes

 

인간 행동의 시각적 분석이 그 행동의 정서적 내용에 따라 똑같이 조절되어지는가? 시각 영역과 정서 영역 사이의 신경해부학적 연결은 그런 조절의 가능성을 제시한다 인간 운동 지각에서 중요한 역할을 하는 STSp는 감각정보에 대한 정서적 내용을 분석하는 것에 포함된 변연계영역인 amygdala와 광범위하게 상호 연결되어 있다(Brothers, 1997; Amaral, 2003). Amydala와 STSp 사이의 반복되는 처리는 인간 운동의 시각적 분석이 그 운동의 정서적인 내용에 의해서 시스템적으로 조정된다는 가능성을 일으킨다. Chouchourelou와 동료들(2006)의 연속된 심리물리학적 연구들은 이 예측과 일치하는 데이터를 만들었다. 자극 구성은 훈련받은 연기자가 다섯가지 다른 정서 상태를 행복, 슬픔, 화남, 공포, 중립을 표현하는 동작 캡쳐 시스템에서 걸을 때 시작했다. 동작-캡쳐 데이터는 point-light display로 바뀌어졌다. 첫 번째 연구에서 순진한 관찰자는 한 사람 한 사람씩 정서를 띈 point-light 보행자를 보았고 각 보행자의 정서상태를 보고했다. 이런 정서 재인 과제에서 수행은 앞선 결과를 확인하는 것으로 앞서서 잘 설명되었다. 그런 다음 정서 재인 과제에서 적어도 83%의 대상자들이 동의를 한 point-light 동영상이 다음 연구에서 사용하기 위해 선택되었다.

주요 연구에서 쉽게 재인할 수 있는 정서 상태를 가진 point-light 보행자는 특별하게 구성된 point-light mask에 위치하게 했다. 각 보행자들은 자신의 mask에서 나타나게 되었다. 각 mask는 그 mask내에 나타낸 보행자라고 정의한 포인트의 시작위치를 섞어서 구성했다. 따라서 행복한 보행자는 자신의 행복한 mask 안에서 나타나게 되었고 슬픈 보행자는 자신의 슬픈 mask 안에서 나타나게 되었다. 결과적으로 각 자극에 대해서 보행자라고 정의되는 포인트와 mask라고 정의 되는 포인트 사이의 어떤 획득된 속도차이도 없었다. 이런 조정은 다양한 정서가 운동의 다른 패턴과 관련되어있기 때문에 중요하다(Pollick et al., 2001). 예를 들면 슬픈 사람은 느리게 움직이는 반면 행복한 사람은 빠르게 움직이는 경향이 있다. 그 설명된 테크닉은 보행자 감지 행위가 다양한 정서적 상태와 관련된 보행 속도의 차이로 좌우될 수 없다는 것을 확실히 했다. 절반의 시행에서 일관된(coherent) point-light 보행자는 그것의 point-light mask내에 나타났다. 다른 절반의 시행에서 보행자는 mask와 같이 뒤죽박죽이 되었다. 그 결과 어떤 일관된 보행자가 나타나지 않았다. 어떤 피드백도 제공되지 않았다. 중요한 것은 대상자들은 어떤 정서적 정보 판단도 요청받지 않았다는 것이다. 정말 실험자는 정서를 언급하지 않았다. 대상자들은 단순히 보행자가 있는지 없는지를 보고했다. 그 결과는 보행자를 감지하는 것이 보행자의 보행에 대한 정서적 내용에 의해서 시스템적으로 조절되었다. 특히, 대상자들은 화난 보행자가 나타나는 것에 가장 큰 시각적 감수성을 증명했다. 이 결과는 편도체가 잠재적이니 위협자극에 가장 잘 반응한다고 연구자가 주장해왔기 때문에 특히 흥미로운 것이다. 화가 난 사람은 명확히 위협을 주는 자극이다. 따라서 이들 결과들은 정서적 처리가 다른 사람 행위에 대해서 시각적으로 민감하다는 것을 확인하는 것에 자동적으로 기여를 하고 도와주기도 한다는 것을 제시한다.

 

SOCIAL BEHAVIOR AND THE DETECTION OF HUMAN MOVEMENT

 

인간 운동에 대한 시각 지각 연구를 하는 대부분의 연구자들은 성공적인 사회적 행동을 다른 사람의 행위를 빨리 그리고 정확히 지각하는 것이 요구된다는 주장을 가진 자신의 연구에 동기를 유발했다. 이 주장이 매우 간단해 보이지만 그렇더라도 그것은 인간 운동과 사회적 행동에서 시각적 민감성 사이에 직접적으로 상관관계가 있다는 것을 예측한다. 이 예측은 Autism Spectrum Disorder(ASD)를 가진 사람의 지각 능력에 대한 연구에서 검증되어왔다. ASD는 다른 사람과 상호작용하고 의사소통하는 개인 능력의 다양한 범위에 영향을 주는 본질적으로 사회적 장애이다. 만약 인간행위에서 시각적 감수성이 성공적인 사회적 행동과 직접적으로 관계가 있다고 하면, ASD 관찰자는 인간 운동에서 시각적 감수성에 있어서 전형적인 관찰하는 것에 결핍을 보일 것이다. 아직, 이전 연구들에서 ASD 관찰자가 인간 움직임 point-light display에 대해서 시각적 민감성이 손상되었는지는 해결하지 못했다.

 

Autism Spectrum Disorder

 

Moor, Hobson과 Lee(1997)은 ASD 관찰자의 인간 움직임에 대한 시각지각을 처음으로 검사했다. 그들 연구에서 자폐를 가지거나 자폐적 지체를 가진 어린이와 청소년에서 다양한 기간의 사람과 사물에 대한 point-light display를 보여주고 각기 나타난 것을 구두로 설명하라고 했다. ASD 관찰자와 대조군은 각 동영상의 내용을 정확하게 설명해야 하는 시간 양에 대해서 어떤 차이도 나타나지 않았다. 그러나 ASD 관찰자는 단 5개 point-light 로 움직이는 사람에 대한 지연된 재인에서 유의하지 않은 경향을 보였다. ASD어린이는 비 자폐 아동보다도 point-light 의 사람 정서 상태를 유의하게 적게 설명했지만 수행되어진 동작 유형(걷기, 달리기)을 설명하는 것에 있어서는 대조군과 어떠한 차이도 나타나지 않았다. 이 결과는 Asperger's Syndrome 관찰자에서도 되풀이 되었다(Hubert et al., 2007). 이들 연구자들은 ASD를 가진 젊은 관찰자들이 인간 운동 그 자체에 대해서는 정상적 지각 감수성을 나타내었지만 인간 운동에서 정신적 상태 속성에 있어서는 손상을 보였다. 그러나 자폐가 언어적 손상과 강력하게 관련이 있기 때문에 구두 측정의 결과를 해석하는 것에 어려움이 있다.

서술적 측정의 감수성에 대한 걱정되는 것이 동기가 되어 Blake 과 동료들은(2003) ASD를 가진 젊은 관찰자와 그에 맞춰진 대조군에서 인간 운동의 point-light display에 대한 시각적 감수성을 연구하는 Two-alternative force choice(2AFC)를 만들었다. 절반의 시행은 관찰자가 뛰기, 던지기 또는 점프하기와 같은 몇몇 동작을 수행하는 어떤 사람에 대한 간단한 point-light 동영상을 보여주었다. 다른 절반의 시행에서는 point-light 행위자로 정의된 포인트는 인간의 신체의 수직적 진자 운동을 차단하기 위해(인간의 관절움직임인 진자운동을 자동적으로 나타나는 것을 방지하기 위해서) 시간적으로 뒤섞었다. 어린이는 무작위로 point-light 동영상을 보았고, 점들이 사람처럼 움직이는지 아닌지를 보고했다. grouping 처리동안 대조군에서처럼 이들과 같은 관찰자들은 목표자극이 포함되어 있는 4개의 사분면에서 방해자극의 배열들 사이에서 원형 모양을 찾아내는 global form task를 수행했다.

이들 연구자들은 ASD를 가진 어린이가 대조군보다 인간 동작 감지 과제에서 그리고 global form detection 과제에서 더 저조한 결과를 보였다는 것을 알게 되었다. 인상적인 것은 어린이의 자폐 심각도와 인간 동작 감지 과제에서 수행 사이에 유의한 상관관계가 나타났다. 이들 연구자들은 ASD 어린이가 인간 동작을 일관되게 지각하는 능력에 있어서 손상되었다고 결론지었다. 그러나 대안적인 해석도 있다. ASD에서 언어와 의사소통 손상을 고려해 볼 때 ASD어린이는 처음에 구두 반응을 요구했던 반면 두 번째는 그렇지 않았기 때문에 static form task와 비교해서 인간 동작 과제에서 어느 정도 저조하게 수행했다고 할 수 있다. 더욱이 정적인 제어과제가 사용되었기 때문에 이 실험의 결과는 ASD 관찰자가 전반적으로 global motion처리에 있어서 결손을 보였고 특수하게는 인간 동작 처리는 결손을 보이지 않았다는 가설과 일치한다. 이런 대안적 설명과 일치하는 것으로 몇몇 연구들은 ASD관찰자가 무작위적인 점으로 이루어진 영상에서 전체적 동작을 지각하는 능력이 결손을 보였다고 보고해왔다.

그럼에도 불구하고 자폐가 인간 운동의 시각적 분석에 영향을 준다는 신경생리학적 증거가 있다. 최근 연구들은 STSp에서 ASD와 비정상성 사이의 연관성을 확인했다. 만약 STSp에서 비정상성이 인간운동의 시각적 분석에 영향을 준다면 ASD 관찰자는 인간 운동의 시각적 지각에 선택적인 결손을 보이게 될 것이다.

Martha Kaiser와 동료들은 선행 연구에서 되풀이 되었던 숨겨진 위험을 피하기 위해 연속된 실험을 설계하기 시작했다. 이들 연구에서, ASD 관찰자와 대조군은 인간동작과 사물동작의 point-light depiction 식별 과제와 일치된 동작을 수행하라고 요청받았다. 인간 자극은 보행하는 사람 그리고/또는 물건을 집으려고 팔을 뻗는 동작으로 정의된 point-light 를 묘사한다. 사물자극은 트랙터가 물건으로 들어올리기 위해서 앞에 있는 버켓을 내리거나 내리지 않는 동안 앞으로 움직이는 트랙터라고 정의된 point-light 를 묘사한다. 시행 간에 이들 자극은 point-light 의 시작위치를 재배치하는 것으로 일치되거나 뒤섞여서 나타내어졌다. 인간 조건에서 대상자들은 point-light 가 사람을 묘사하는지를 버튼 누르기로 보고한다. 사물 조건에서는 대상자들은 point-light 가 트랙터를 묘사하는지를 버튼 누르기로 보고한다. 사전 결과(Kaiser et al., 2010)는 ASD 관찰자와 대조군은 일치된 사물동작이 나타난 것에서 시각적 감수성의 유의한 차이는 나타나지 않았다고 했다. 역으로, 인간 동작 조건에서는 대조군에 의해서 과제 수행은 ASD 관찰자에 의한 수행보다 더 유의한 향상을 보였다. 이들 결과들은 ASD 관찰자가 인간 동작에서 시각적 감수성의 특정한 결핍을 가지고 있다는 것을 제시한다. 이런 인간 운동에서 시각적 감수성의 결손이 ASD 관찰자가 트랙터 동작 감지 과제를 수행했기 때문에 총체적인 동작 지각에서 전반적인 결손은 아니라는 것이다. 더군다나 인간 동작 조건에서 과제 수행은 같은 과제와 반응이 ASD 관찰자와 대조군에서도 수행된 사물 동작 조건에서 사용되었기 때문에 과제 이해 또는 반응 생성에서 인지적인 결손은 아니다. 그런 증거들은 인간 운동에서 시각적 감수성이 성공적인 사회 행동과 관련 있거나, 선도적일 수 있다는 가설을 지지한다.

 

Typical Observers

 

비록 설명된 결과들이 자폐에서 지각 처리과정을 이해하는 것에 있어서 유용하다고는 하지만 그것은 일반적인 관찰자에서 행위 지각과 사회 행동 사이의 상관관계에 대해서 우리에게 정보를 주지 못한다. 그 이슈를 다루기 위해서 Kaiser는 자폐증상이 임상적 집단과 비 임상적 집단에서 모두 발생한다는 사실을 활용했다(Baron-Cohen et al., 2001). 다른 말로 자폐특질은 자폐가 아닌 개인들인 일반적으로도 나타난다. 흥미로운 것은 자폐가 아닌 과학자, 수학자, 그리고 공학자들은 인문학자와 사회과학자들에 비해서 더 자폐적인 특질을 나타난다는 것이다. Autism-Spectrum Quotient는 정상 IQs를 가진 개인이 자폐적 특질의 범위를 측정하는 짧은 설문지이다. 인간 운동에서 시각적 감수성과 사회적 행동에서 시각적 감수성 사이에서 상관관계를 실험하기 위해서, 일반적인 대학생들은 이미 설명한 point-light 인간 동작과 트랙터 동작 감지 과제를 수행했고 그런 다음 AQ 설문지를 완료했다. 그 결과 자폐특질이 증가되었다고 가리키는 AQ가 증가함에 따라서 인간 동작 감지과제에서 수행이 감소되었다. 중요한 것은 트랙터 동작 감지 과제에서 수행은 AQ에서 점수와 다르지 않았다는 것이다. 이 데이터는 인간 동작에서 시각적 감수성이 진정으로 일반적인 집단에서 사회적 행동과 관련이 있다는 것을 제시한다. 그 관계의 지향성은 결정되어진 것을 유지한다. 즉, 우리는 증가된 인간 운동에 대한 시각적 감수성이 성공적인 사회적 행동을 촉진하는 지 또는 성공적인 사회적 행동이 인간 운동에 대한 시각자극 감수성을 향상시키는 것인지를 알지 못한다. 또는 둘 다 인지도 알지 못한다.

 

GENERAL CONCLUSION

 

결론적으로, 여기서 요약한 연구들의 결과는 인간 동작의 시각지각이 사물 동작의 시각지각과 본질적으로 다른 방식이라는 것이다. 먼저, multiple psychophysical 측정은 인간 동작의 시각 분석이 복잡한 사물 동작의 시각적 분석보다 더 큰 시공간적 범위에 걸쳐서 정보의 통합을 이룬다는 것을 가리킨다. 그런 확장된 통합 능력의 한 결과는 행위 지각동안 더 많은 잡음을 용인하는 능력일 것이다. 관찰자가 다른 사람의 행위를 관찰하면서 이득을 얻는 시각적 경험의 수명은 사회와 정서의 중심인 운동으로부터 입력에서 불확실성을 없애는 잡음용인(noise tolerance)을 증가시키기 쉽다. 두 번째 신경생리학적인 증거는 분명한 신경 영역이 인간 동작의 시각적 분석에 포함된다고 나타났다. 비록 동작에 있어서 의미 있는 사물과 사람의 지각이 초기에 겹쳐지는 메커니즘에 의존하지만 서로 달라지는 처리가 곧 발견될 것이다. 세 번째 순진한 관찰자는 인간의 신체적 운동으로부터 인상 깊게 다양한 놀랍게도 복잡한 사회적으로 적절한 정보와 미묘한 형태를 감지할 수 있다. 명백하게도 사물동작에서 그런 정보의 감지는 사람이 아닌 사물에서 상황에 따라 달라지지 않기 때문에 불가능하다. 예를 들면, 자신의 사회적 권위, 성적 지향, 심리적 개방성 또는 정서적 상태. 그 대신에 관찰자의 자신 신체와 구조적 그리고/또는 생체역학적으로 일치하는 역동적 자극의 시각적 지각은 그들 자극에서 시각적 감수성을 정의하는 것을 도와주는 사회적, 정서적, 그리고 운동 분석의 방아쇠로 나타난다(Shiffrar, 2006). 이것은 사물이 인간과 같은 특징을 가지는 것으로 해석될 수 없다고 말하는 것이 아니다. 기하학적 그림의 지각은 STSp에서 활성의 방아쇠가 될 수 있다. 네 번째, 사회와 정서적 처리는 인간 운동에서 시각적 감수성을 유의하게 조정한다. 개개인의 육체적 행위에 의해서 만들어지는 정서에서 역동적 단서는 그 사람의 움직이는 신체가 나타나는 것을 감지하는 관찰자의 능력을 변하게 한다. 더군다나 확실히 보이는 동작 display 안에서 인간 동작이 나타나는 것을 감지하는 능력은 동작이 나타나는 사회적 상황에 의해서 달라진다. 그리고 마지막으로 일관된 인간 운동이 나타나는 것에서 시각적 감수성은 관찰자의 자폐적 경향과 상관관계가 있지만, 사물의 운동에서는 그렇지 않다. 자폐증이 본질적으로 사회적 장애이기 때문에 이 결과는 관찰자의 사회적 능력이 다른 사람의 행위를 관찰하는 시각적 감수성과 관련된 것이라고 제시한다.

지난 수십년간 비젼 과학자와 심리학자들은 인간 운동에 대한 point-light display에 매료되어왔다. 이들 diplay는 놀랍게 매력적이다. 이 장에서 설명된 연구들의 결과는 그들의 시각 분석이 인간 사회 행동과 밀접하게 엮여있기 때문에 인간 동작에 대한 point-light display는 특히 주목받을 수밖에 없을 것이다. 정말로 인간 시각 시스템은 인간으로서 우리를 규정하는 복잡한 사회 행동을 감지하고 반영하며 촉진하는 것으로 보인다.

 

 

 

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