이중언어 사용의 인지적 이득 탐구: 작업기억 업데이트 기능을 중심으로

Exploring Bilingual Benefits: Verbal and Nonverbal Information Updating in Working Memory

Article information

Commun Sci Disord Vol. 29, No. 2, 310-322, June, 2024
Publication date (electronic) : 2024 June 30
doi : https://doi.org/10.12963/csd.240037
aCulture Technology Research Institute, KAIST, Daejeon, Korea
bDepartment of Psychology, Chungnam National University, Daejeon, Korea
정고은a, Azzaya Luvsantserenb, 민윤기,b
a한국과학기술원 문화기술연구소
b충남대학교 심리학과
Correspondence: Yoonki Min, PhD Department of Psychology, Chungnam National University, 99 Daehak-ro, Yuseong-gu, Daejeon 34134, Korea Tel: +82-42-821-6364 Fax: +82-42-822-6628 E-mail: ykmin@cnu.ac.kr
This work was supported by research fund of Chungnam National University.
Received 2024 April 5; Revised 2024 May 26; Accepted 2024 June 7.

Abstract

배경 및 목적

본 연구는 이중언어 사용의 작업기억 정보 업데이트에 있어서의 이득 여부를 확인하고자 하였다.

방법

세 그룹, 총 60명의 피험자가 연구에 참여하였다(이중언어-유사(20명), 이중언어-몽골어 우세(20명), 단일언어(20명)). 피험자들은 언어 또는 비언어 자극으로 구성된 작업기억 업데이트 과제를 수행하였다. 작업기억에서 업데이트 되는 정보는 지각적입력 또는 장기기억에 기반하였다.

결과

언어, 비언어 업데이트 과제에서 모두 이중언어 사용의 인지적 이득을 확인하였다. 언어, 비언어 과제의 이중언어 이득 양상은 비슷한 패턴을 나타냈다. 하지만 이 인지적 이득은 업데이트 되는 정보의 기반에 따라 다른 양상을 나타냈다. 정보가 지각적 입력에 근거할 경우 두 이중언어 집단 모두 이득을 보였지만, 장기기억에 근거할 경우에는 이중언어-유사 집단만 이득을 보였다.

논의 및 결론

본 연구는 작업기억 업데이트에 있어서 이중언어 사용의 인지적 이득을 확인하였다. 본 연구결과는 이중언어 사용자들이 일반적 정보처리과정에서의 인지적 통제를 최적화한다는 가설을 지지한다.

Trans Abstract

Objectives

The present study aimed to confirm the cognitive advantages of bilingualism specifically in the domain of working memory updating.

Methods

A total of sixty adults (aged 20 to 26) participated in the study, divided into three groups based on bilingual status: Bilingual-similar (n = 20), Bilingual-Mongolian weighted (n = 20), and Monolingual (n = 20). Participants completed working memory update tasks involving verbal or nonverbal stimuli. Information updated in working memory could be derived from perceptual input or long-term memory.

Results

Bilingual advantages in working memory updating was found in both verbal and nonverbal task. The advantages in working memory updating depending on stimuli (verbal or nonverbal) exhibited similar patterns. However, the patterns of bilingual advantages varied depending on the source of information (perceptual input or long-term memory). While both bilingual groups showed advantages when the information source was perceptual input, only the Bilingual-similar group showed advantages when the source was long-term memory.

Conclusion

The study provides further empirical support for the cognitive benefits associated with bilingualism, particularly in the realm of working memory updating. The current findings underscore the notion that bilinguals optimize domain-general cognitive control. Further research is needed to investigate the underlying mechanisms of information management in bilingual individuals across different information resources.

아침 시간의 등교 준비와 같은 제한된 시간 동안의 인간 행동은 비교적 일관된 과제를 수행하는 것처럼 보인다. 하지만 세부적으로 살펴보면, 아침 식사 후 외출 준비를 마치고 엘리베이터를 타고 건물 밖으로 나가는 등, 개인이 수행하는 과제는 지속적으로 우선순위가 변한다. 따라서, 이미 지난 단계의 정보가 현재 맥락에서 중요한 정보로 업데이트 되지 않는다면 과거의 정보가 우리의 행동을 간섭하게 된다. 정보 업데이트 기능은 언어이해에 있어서도 중요한 의미를 갖는다(Carretti, Cornoldi, De Beni, & Romanò, 2005; Karlsson, Jolles, Koornneef, Van Den Broek, & Van Leijenhorst, 2019; Palladino, Cornoldi, De Beni, & Pazzaglia, 2001). 현재 진행 중인 대화의 의미를 효율적으로 이해하기 위해 이전에 언급된 내용을 대화 맥락에 따라 적절하게 유지하고 업데이트해야 한다(de Vega, 1995; Linares & Pelegrina, 2023; Payne, Kalibatseva, & Jungers, 2009). 예를 들어, ‘눈’이라는 단어는 다양한 의미를 갖고 있기 때문에 ‘이 상황을 해결할 만한 밝은 눈이 필요하다’라는 문장을 적절하게 이해하기 위해 문장이나 단락에서 이해에 필요한 정보가 나올 때까지 특정 구절을 유지해야 하며, 적절한 정보를 얻은 후에는 그 정보를 언어이해가 이루어지는 맥락에 맞추어 업데이트해야 한다. 이러한 정보 업데이트 과정은 작업기억에서 이루어진다(Baddeley, 2003; Oberauer, 2009). 작업기억 내 정보를 업데이트하기 위해 우리는 정보를 수동적으로 저장하는 데에 그치지 않고 정보를 능동적으로 처리해야 한다. 이 과정에, 현재 맥락에서 우선순위를 갖지 않는, 불필요한 정보를 억제하는 과정이 필수적이다(Ecker, Lewandowsky, & Oberauer, 2014).

Oberauer (2002)는 작업기억 업데이트에 대해 개인이 수행하고자 하는 과제에 관련 있는 정보에 초점을 맞추어 작업기억 표상을 빠르게 전환(refresh)하는 과정이라고 설명했다. 이러한 작업기억 업데이트 과정은 이중언어를 사용한 언어활동에 있어 특히 중요하다. 현 시점의 언어이해에 필요한 정보의 표상을 작업기억 내에 유지하고, 한 언어이해에 있어 타 언어 정보가 방해 된다면 해당 언어 정보에 대한 표상이 작업기억 내에 활성화 되는 것을 억제해야 한다(Struys, Woumans, Nour, Kepinska, & Van den Noort, 2018; Wu & Ma, 2016). 이중언어를 사용하는 동안 작업기억 정보 업데이트 기능이 지속적으로 훈련될 것임을 고려할 때, 이중언어 사용자들의 작업기억 정보 업데이트 기능은 단일언어 사용자에 비해 우세할 것으로 추론할 수 있다. 이러한 추론은 이중언어 사용자들은 양 언어를 동시에 관리, 제어하는 과정에서 그 전반적인 인지기능이 향상된다(Blom, Küntay, Messer, Verhagen, & Leseman, 2014; Blumenfeld & Marian, 2014; Friesen, Latman, Calvo, & Bialystok, 2015)는 ‘이중언어 사용의 인지적 이득’ (Bialystok, Majumder, & Martin, 2003)과 그 맥락을 함께 한다. Miyaki와 Friedman (2012)은 개인의 생각과 행동을 조절하는 정보처리 과정인 집행기능(Executive function)에서 특히 그 이득이 두드러진다고 제안하였다.

실제로, 집행기능의 세 가지의 하위 기능인 반응억제(inhibiting prepotent responses) (Bialystok, Craik, Klein, & Viswanathan, 2004; Martin-Rhee & Bialystok, 2008), 과제 간 전환(shifting between task sets) (Prior & MacWhinney, 2010; Wiseheart, Viswanathan, & Bialystok, 2016), 작업기억 내용 업데이트(updating of working memory contents) (Bialystok, Craik, & Luk, 2008; Luo, Craik, Moreno, & Bialystok, 2013)에 대해 이중언어 사용의 인지적 이득이 확인되었다. 하지만 이러한 연구결과를 재현하지 못한 사례(Gathercole et al., 2014; Kirk, Fiala, Scott-Brown, & Kempe, 2014; Kousaie, Sheppard, Lemieux, Monetta, & Taler, 2014; Paap & Greenberg, 2013; Paap, Johnson, & Sawi, 2014; Timmermeister, Leseman, Wijnen, & Blom, 2020)들이 보고되면서 이중언어 사용으로 인한 집행 기능의 이득 효과에 대한 논쟁이 발생했다. 더불어, 이러한 상반된 결과를 도출한 방법론적 요인에 대한 논의가 진행되었다(Valian, 2015). 본 연구는 이중언어 사용으로 인한 인지적 이득 발견에 고려해야 할 사항들을 적용하여 이중언어 사용자의 인지적 이득이 작업 기억 정보 업데이트 기능에서 발견되는지 탐색하고자 하였다.

기존 연구들은 작업기억 내 정보를 업데이트 하는 기능의 기제를 확인하기 위해 reference back 패러다임을 사용해왔다(Kessler, 2017; Rac-Lubashevsky & Kessler, 2016). Reference back task를 수행하기 위해 피험자는 실험 화면에 제시되는 사각형 프레임의 컬러에 따라서 정보를 업데이트 하거나(업데이트 시행) 기존 정보를 유지(비교 시행)하게 된다. 이와 동시에, 피험자들은 직전에 작업기억에 업데이트 했던 대상과 현재 실험 화면에 제시되는 자극을 비교하여 반응하게 된다. 즉, 업데이트 시행에서 피험자들은 작업기억에 있는 기존 대상과 현재 제시된 실험 자극을 비교하는 동시에 제시된 실험 자극을 작업기억에 업데이트 해야 하는 반면, 비교 시행에서는 정보를 새롭게 업데이트 하지 않고 기존 대상과 현재 제시된 실험 자극을 비교하게 된다. 비교 시행 수행에 비해 업데이트 시행 수행에 많은 인지적 자원이 소모되기 때문에 업데이트 시행의 반응시간이 비교 시행에 비해 길어진다(Kessler & Oberauer, 2014; Yu, Mückschel, Rempel, Ziemssen, & Beste, 2022). 이중언어 사용으로 인해 작업기억 내 정보를 업데이트 하는 기능에 이득이 발생한다면, 업데이트 시행과 비교 시행의 반응시간의 차가 줄어들 것으로 예상할 수 있다.

이중언어 사용으로 인한 작업기억 업데이트 기능의 인지적 이득 확인을 위해 이중언어 사용의 특성을 고려할 필요가 있다(Kang & Yim, 2022). Green과 Abutalebi (2013)는 이중언어 사용자의 언어 경험의 차이가 집행기능에 미치는 영향을 알아보기 위한 이론적 틀, ‘Adaptive Control Hypothesis’를 제안했다. 이 가설은 이중언어 사용자가 일상적인 의사소통에서 언어를 사용하는 패턴에 따라 언어 활동에 집행기능의 개입 정도가 다르다고 주장한다. 첫째, single-language context에서 개인은 특정 상황에서 한 언어를 사용한다(예: 집에서 A 언어, 회사에서 B 언어). 둘째, dual-language context에서 개인은 일상적 언어 활동을 함에 있어 두 언어를 동시에 사용한다. 하지만 한 번의 발화 과정에 두 언어 간 전환이 발생하지 않는다. Dense-code switching context에서 개인은 언어생활을 함에 있어 두 언어를 동시에 사용하며, 한 번의 발화 과정에 두 언어의 요소가 자유롭게 섞여 언어 간 전환이 발생한다. 예를 들어, ‘오늘 grocery shopping하는 데 cash가 부족 했어.’와 같이 단일 발화 과정 중에 서로 다른 언어의 단어를 적용하는 등의 전환이 발생한다. Adaptive Control Hypothesis는 각 맥락에서의 언어 사용에 집행 기능이 개입하는 수준이 달라 이중언어 사용으로 인한 인지적 이득이 달라진다고 제안한다. 이러한 Adaptive Control Hypothesis의 제안과는 다르게, 양 언어를 장기간 유창하게 구사해온 경우 그 기간 동안 양 언어를 통제, 관리하는 경험으로 인해 인지적 이득이 극대화될 수 있다. 따라서 이중언어 사용의 인지적 이득의 정도는 이중언어 사용의 유창성 수준에 따라 달라질 수 있다(Privitera, Momenian, & Weekes, 2022; Woumans, Ceuleers, Van der Linden, Szmalec, & Duyck, 2015). 이에, 이중언어 사용자의 인지적 이득 확인을 위해 이중언어 사용자의 언어 활동 맥락 및 유창성 정도를 중요한 연구 요인으로 고려할 필요가 있다.

이와 함께, 작업기억에서 처리되는 정보의 근원에 대해서도 고려할 필요가 있다. 작업기억에서 처리되는 정보는 그 근원에 따라 크게 ‘환경에 존재하는 지각적 입력’ 또는 ‘장기기억에 저장된 정보’로 구분할 수 있다(Verschooren, Kessler, & Egner, 2021). 새로운 학기가 시작된 지 오래되지 않은 시점에 같은 모둠 학생과 교과 활동을 함께 해야 할 때 그 친구의 이름을 이름표를 보고 알아차리거나(지각적 입력) 기억에서 친구의 이름을 인출(장기기억)할 수 있다. 이중언어를 사용하여 언어활동을 하는 경우 장기기억에 기반한 특정 언어 정보를 타 언어이해를 위해 억제할 필요가 있다. 이를 고려할 때, 정보의 근원(장기기억 또는 지각적 입력)에 따라 이중언어 사용으로 인한 인지적 이득 양상이 다르게 나타날 수 있다. 더불어, 이중언어 사용으로 인한 작업기억 수행의 인지적 이득을 확인한 연구들은 사용한 과제에 따라 서로 다른 양상을 보여왔다. 언어적 자극을 사용한 몇몇 연구는 이중언어 사용으로 인한 인지적 손해(disadvantage)를 보고했으며(Bialystok & Craik, 2010; Bialystok et al., 2008), 비언어 자극을 사용한 다른 연구들은 이중언어 사용으로 인한 인지적 이득을 보고하기도 하였다(Emmorey, Luk, Pyers, & Bialystok, 2008; Hilchey & Klein, 2011). 이중언어 사용으로 인한 인지적 이득이 과제에 사용된 자극에 따라 일관적이지 않은 점을 고려할 때, 언어적, 비언어적 자극을 모두 적용한 과제를 사용하여 이중언어 사용으로 인한 작업기억 업데이트 기능의 인지적 이득을 명확히 살펴볼 필요가 있다.

본 연구는 이중언어 사용으로 인한 작업기억 정보 업데이트 기능의 인지적 이득 확인에 위에 기술한 세 가지 측면을 고려하여 설계하였다. 첫째, 연구 참여자 중 이중언어 사용자를 이중언어 사용 맥락 및 유창성을 고려하여 두 집단으로 구분하였다. 이에 더하여 이중언어 사용으로 인한 인지적 이득이 실재하는지 확인하기 위해 단일언어 그룹을 포함하여 이중언어 그룹의 과제 수행 수준과 비교하였다. 둘째, 작업기억에 업데이트되는 정보의 기반을 달리하였다. 셋째, 작업기억에서 처리되는 정보를 언어적/비언어적 자극(이미지 자극)으로 구분하였다.

구체적인 연구질문은 아래와 같다.

1. 이중언어 사용으로 인한 작업기억 업데이트 기능의 인지적 이득이 있는가?

2. 이중언어 사용으로 인한 인지적 이득에 이중언어 사용 맥락 및 유창성에 기인한 이중언어 사용자 간 차이가 있는가?

3. 이중언어 사용의 인지적 이득이 작업기억 정보 근원(지각적 입력 vs. 장기기억)에 따라 차이가 있는가?

4. 이중언어 사용의 인지적 이득이 업데이트 과제에 사용된 자극(언어적 vs. 비언어적)에 따라 차이가 있는가?

연구방법

연구대상

본 연구에 서로 다른 세 그룹의 피험자가 참여하였다. 단일언어 그룹의 피험자는 몽골 울란바토르에 거주 중인 20대 성인 남녀로, 총 20명이 연구에 참여하였다. 이중언어-몽골어 우세 그룹의 피험자는 대한민국 A광역시 대학에 재학 중인 20대 성인남녀로, 총 20명이 연구에 참여하였다. 이중언어-몽골어 우세 그룹의 피험자는 다음의 기준을 충족하는 경우 연구대상으로 하였다. 1) 모국어가 몽골어이며, 2) 대한민국 거주 기간이 3년 이상으로 한국어 사용이 익숙하며, 3) 한국어능력시험(TOPIK) 4급 이상 획득하였으며, 4) 연구 진행자와의 대화 시 한국어의 이해 및 표현에 큰 어려움이 없는 경우 연구대상으로 선정하였다. 두 명의 연구자가(한국인 연구자 1명, 몽골인 연구자 1명) 연구 대상자 선정을 위한 사전 인터뷰를 진행하였다. 이중언어-몽골어 우세 그룹의 모든 연구 대상자는 사전 인터뷰에서 성인기 이후에 한국어에 노출되었다고 응답하였다. 연구대상 선정을 위한 한국 거주 최소 기간을 3년으로 설정하였으며, 연구 대상자의 대부분은 몽골 국적의 한국 유학생으로 이들의 한국 거주 기간은 3-5년 사이였다. 이중언어-유사수준 그룹의 피험자는 서울에 거주 중인 20대 성인남녀로, 총 20명이 연구에 참여하였다. 이중언어-유사수준 그룹 피험자는 다음의 구체적 선정 기준에 부합하는 경우에 연구대상으로 하였다. 1) 부모 모두의 모국어가 몽골어이며, 2) 가정에서의 대화가 주로 몽골어로 이루어지며, 3) 한국의 초, 중, 고 교육과정(몽골 국제 학교가 아닌 대한민국 교육부 주관의 초, 중, 고 교육과정)을 이수하였으며, 4) 연구 진행자와의 사전 인터뷰를 통해 한국어를 모국어로 사용하는 사람과 유사한 수준의 의사소통을 할 수 있는 경우 연구대상으로 선정하였다.

이중언어-몽골어 우세 그룹 및 이중언어-유사수준 그룹 연구 대상자 선정을 위한 사전 인터뷰는 연구자 대 연구 대상자 방식의 개별 인터뷰로 진행되었으며 약 10분 정도 소요되었다. 인터뷰를 통해 연구 대상자의 기본적 정보(국적, 한국어 노출 시기, 한국어 노출 기간)를 포함하여 한국어 이해 및 표현 능력을 평가하였다. 한국어 표현에 있어서, 문장 구성 요소의 어순, 조사 사용의 적절함 등을 평가하였다. 한국어 이해에 있어서, 문장으로 구성된 질문에 대한 답변이 적절한지 평가하였다. 전반적으로, 이중언어-몽골어 우세 그룹의 피험자는 이중언어-유사수준 그룹의 피험자에 비해 한국어 표현에 있어 유창성이 떨어지는 경향을 보였다. 연구 진행에 사용된 과제의 일부에 영어 단어가 제시되는 점을 고려하여 영어를 공용어로 사용하는 지역에 거주한 경험 여부를 사전 인터뷰를 통해 확인했으며, 어떤 연구 대상자도 이 경우에 해당되지 않았다. 이중언어-몽골어 우세 그룹의 피험자는 고국인 몽골에 있는 가족과 전화 통화를 하거나 한국에 있는 몽골 학생들과의 교류가 있을 경우 몽골어를 사용하였으며, 이를 제외한 상황에서는 주로 한국어를 사용한다고 답변하였다. 즉, 이중언어-몽골어 우세 그룹의 피험자는 Adaptive Control Hypothesis가 제안한 single-language context에서 이중언어를 사용한다고 볼 수 있다. 이중언어-유사수준 그룹의 대다수 피험자는 가족과의 소통 및 몽골인 커뮤니티 구성원과의 소통이 단일 발화 상황에서도 언어 간 전환이 발생하는 dense-code switching context에서 이루어진다고 응답하였다. 이외의 경우에는 한국어를 사용하여 언어 활동에 single-language context, dense-code switching context가 사용됨을 알 수 있다. 각 집단에 대한 기술통계 결과를 Table 1에 제시하였다.

Descriptive statistics on participants in each group

연구 도구

작업기억 업데이트 과제(Working memory updating task)

정보 업데이트 기능 관련 연구가설을 확인하기 위해 레퍼런스-백(Reference-back) 패러다임을 수정하여 사용하였다. 업데이트하는 정보의 본질에 따른 인지적 이득을 확인하기 위해, 과제를 구성하는 자극을 언어/비언어 자극으로 구분하였다. 비언어 자극으로는 단일 항목이 제시되는 사진을 사용하였다. 사진에 제시된 항목의 범주에 따라 생물/무생물 두 그룹의 사진을 사용하였으며, 각 그룹당 8개의 사진이 포함되어 총 16개의 사진이 사용되었다. 인터넷 사이트 google 검색을 통해 저작권과 관계없이 자유롭게 사용할 수 있는 사진을 선정하였으며, 실험 화면 크기 및 피험자와 모니터와의 거리를 고려하여 선정된 사진을 400×400 픽셀의 크기로 조절하였다. 언어 자극으로는 영어 단어를 사용하였다. 언어에 익숙한 정도가 연구결과에 미치는 영향을 통제하기 위해 몽골어, 한국어가 아닌 동시에 모든 피험자에게 제 1외국어인 영어 단어를 사용하였다. 단어는 생물/무생물 두 범주의 단어를 사용하였다. 각 범주당 8개의 단어가 포함되어 총 16개의 단어가 사용되었다. 사용된 단어의 난이도 통제를 위해 단어의 글자 수를 5-7자로 제한하였다. 생물 범주에 ‘horse’, ‘tiger’, ‘panda’ 등의 단어가, 무생물 범주에 ‘train’, ‘eraser’, ‘hammer’ 등의 단어가 포함되었다. 언어/비언어 자극의 각 범주에 해당하는 자극을 4개씩 두 묶음으로 나누어 지각적 입력 기반, 장기기억 기반 정보 업데이트 과제에 사용하였다. 각각의 언어/비언어 자극 묶음은 피험자들에게 무선적으로 배정되었다.

연구 절차

단일언어 그룹 피험자를 대상으로 한 실험은 몽골 울란바토르 소재 몽골국립대학 심리학과 실험실에서 진행되었다. 이중언어-몽골어 우세 그룹의 피험자를 대상으로 한 실험은 대한민국 A광역시 소재 대학 심리학과 실험실에서 진행되었다. 이중언어-유사수준 그룹 피험자를 대상으로 한 실험은 대한민국 서울 소재 서울외국인 주민지원센터 및 재한몽골학교에서 진행되었다. 참가자들은 실험 참가 전 구두로 실험에 대한 설명을 듣고 실험 참가에 자발적으로 동의하였다. 비언어-지각적 입력기반 정보 업데이트, 비언어-장기기억 기반 정보 업데이트, 언어-지각적 입력기반 정보 업데이트, 언어-장기기억 기반 정보 업데이트 과제는 각각의 세션으로 진행되었다. 피험자들은 네 세션의 실험에 모두 참여하였으며 참여하는 세션의 순서는 무작위로 배정되었다.

각 과제의 시행 예시가 Figure 1에 제시되어 있다. 비언어-장기기억 기반 정보 업데이트 과제는 Figure 1A 에 제시된 기억훈련 단계를 먼저 수행한다. 피험자는 기억화면(memory display)에 나타나는 4개 사진의 위치를 암기한 후 이후 격자무늬 안에 나타나는 사진이 기억화면에 나타났던 위치와 일치하는지의 여부를 키보드를 통해 보고하였다. 기존 연구는 동일한 자극을 반복하여, 특히 5회 이상, 탐색할 경우 정보의 표상이 작업기억에서 장기기억으로 이동함을 보고하였다(Carlisle, Arita, Pardo, & Woodman, 2011; Woodman, Luck, & Schall, 2007). 또한, 기억 모델들은 작업기억에 정보가 2-15초 동안 저장된다고 설명하였다(Baddeley & Hitch, 1974; Shin, Zou, & Ma, 2017; Dosher, 2003). 본 연구의 기억 훈련 단계에서 각각의 자극에 대해 10회씩 판단하도록 구성된 점, 기억훈련 단계 수행에 약 3분이 소요된 점을 고려할 때, 피험자들은 기억훈련 단계 수행을 통해 기억화면에 제시되었던 사진들과 그 위치를 장기 기억에 저장하게 된다고 할 수 있다. 기억훈련 단계를 마친 후 Figure 1B에 제시된 정보 업데이트 과제를 수행하였다. 장기기억 기반 정보 업데이트 시행은 기억훈련 시행에 제시된 사진과 그 위치를 기반으로 수행하게 된다.

Figure 1.

(A) Memory training phase, (B) Updating task phase. Example sequence of nonverbal long-term memory based updating task.

격자무늬 중 한 곳에 컬러 프레임이 제시되는데, 이 프레임의 색상에 따라 시행의 조건이 결정된다. 색상이 빨간색일 경우 업데이트 시행이며, 피험자는 그 사진의 정보(생물/무생물)를 작업기억에 업데이트해야 한다. 실험 블록의 첫 시행은 항상 빨간색 프레임이 제시되어 피험자는 그 정보를 업데이트 하게 된다. 모든 시행에서 피험자는 작업기억 내에 업데이트되어 유지되고 있는 정보와 기억 훈련 시 현재 컬러 프레임 위치에 제시되었던 사진의 정보가 같은 범주인지(생물/무생물)의 여부를 판별한다. 이와 동시에, 컬러 프레임의 색상이 빨간색일 경우, 현재 빨간색 프레임 안에 제시되는 사진의 정보(생물/무생물)의 정보를 업데이트해야 한다. 프레임 색상이 파란색일 경우 정보를 업데이트하지 않는다. 하나의 실험 블록은 32 시행으로 구성되어 있으며, 32 시행이 진행된 후 화면 중앙에 “?” 마크가 나타나면 피험자들은 마지막으로 업데이트 한 정보가 무생물/생물이었는지 반응한다. 피험자들은 18개의 실험 블록을 수행하였으며, 키보드의 ‘.’ 버튼으로 ‘같은 범주’, ‘/’ 버튼으로 ‘다른 범주’임을 나타냈다. 각 실험 블록은 피험자가 자유롭게 시작할 수 있도록 설계하여, 피험자의 피로도에 따라 실험 블록 간에 잠깐의 휴식을 취할 수 있게 하였다.

비언어-지각적 입력 기반 정보 업데이트 과제의 경우(Figure 2), 기억훈련 단계를 수행하지 않는다. 매 시행마다 네 칸의 격자무늬에 서로 다른 네 개의 사진이 제시된다. 장기기억 기반 정보 업데이트 과제와 마찬가지로 네 칸 중 한 곳에 컬러 프레임이 제시되며, 프레임 색상에 따른 시행의 조건 역시 장기기억 기반 정보 업데이트 과제와 동일하다. 각 실험 블록의 매 첫 시행은 업데이트 시행으로 피험자는 빨간색 컬러 프레임에 제시된 사진의 정보(생물/무생물)를 작업기억에 업데이트 한다. 이후 진행되는 시행에서 피험자는 작업기억에 저장된 정보와 현 시행의 컬러 프레임 내 사진의 정보가 같은 범주인지 보고한다. 피험자들은 32 시행으로 구성된 18개의 실험 블록을 수행하였다.

Figure 2.

Example sequence of nonverbal perceptual input based updating task.

언어 자극을 사용한 업데이트 과제의 절차는 비언어 자극을 사용한 업데이트 과제의 절차와 동일하다. 언어-장기기억 기반 정보 업데이트 과제의 경우, 피험자들은 기억훈련 단계를 먼저 수행한 후 정보 업데이트 과제를 수행하였다. 피험자들은 비언어-장기기억 기반 정보 업데이트 과제와 달리, 기억훈련 단계를 통해 생물 또는 무생물 범주를 나타내는 단어와 그 위치를 장기기억에 저장하였다. 언어-지각적 입력 기반 정보 업데이트 과제의 경우에는 기억훈련 단계를 수행하지 않고 정보 업데이트 과제를 수행하였다. 각 실험 블록의 첫 시행은 업데이트 시행으로 피험자는 빨간색 컬러 프레임이 제시된 단어 정보를 작업기억에 업데이트 하였다. 이후 진행되는 시행에서 피험자는 작업기억에 저장된 정보와 현 시행의 컬러 프레임 내 단어의 범주가 동일한지의 여부를 보고하였다. 지각적 입력, 장기기억 기반 업데이트 과제 모두 32 시행을 하나의 실험 블록으로 하는 18개의 실험 블록으로 구성되었다.

데이터 분석

R 4.3.2 버전을 이용하여 연구 데이터에 대한 통계적 처리를 실시하였다. 본 연구는 과제(비언어, 언어), 업데이트 정보의 근원(지각적 입력, 장기기억), 시행 조건(업데이트, 비교), 집단(단일, 이중언어-유사, 이중언어-몽골어 우세)을 요인으로 하는 4요인 참가자 간 설계이다. 하지만 연구 설계의 복잡성으로 인해 결과 해석이 분명하지 않을 수 있는 가능성을 고려하여 연구 데이터를 과제(비언어, 언어)에 따라 구분하여 집단(단일, 이중언어-유사, 이중언어-몽골어 우세), 업데이트 정보의 근원(지각적 입력, 장기기억), 시행 조건(업데이트, 비교)을 요인으로 하는 삼원 혼합분산분석(three-way mixed ANOVA)을 실시하였다. 이를 통해 각 과제별로, 업데이트 정보의 근원에 따라 작업기억 업데이트 기능에 있어 이중언어 사용으로 인한 인지적 이득 양상을 확인하였다.

연구결과

비언어-작업기억 업데이트 과제 분석 결과는 Figure 3Table 2에, 언어-작업기억 업데이트 과제 분석 결과는 Figure 4Table 3에 제시하였다.

Figure 3.

Reaction times for perceptual input based (A) and long-term memory based (B) nonverbal updating task.

Blue line indicates a significant interaction between trial-type and group.

Red line represents a significant difference between bilingual groups in updating costs.

BL-Similar=Bilingual-Similar Fluency; BL-Weighted=Bilingual-Mongolian Weighted; ML=Monolingual.

*p<.05, **p<.01.

Accuracy rates results for nonverbal working memory updating task

Figure 4.

Reaction times for perceptual input based (A) and long-term memory based (B) verbal updating task.

Blue line indicates a significant interaction between trial-type and group.

Red line represents a significant difference between bilingual groups in updating costs.

BL-Similar= Bilingual-Similar Fluency; BL-Weighted= Bilingual-Mongolian Weighted; ML= Monolingual.

*p<.05, **p<.01.

Accuracy rates results for verbal working memory updating task

비언어 작업기억 업데이트 과제

반응시간을 종속변인으로 하여 집단(단일, 이중언어-유사, 이중언어-몽골어 우세), 업데이트 정보의 근원(지각적 입력, 장기기억), 시행 조건(업데이트, 비교)을 요인으로 하는 삼원 혼합분산분석(three-way mixed ANOVA)을 실시한 결과, 정보의 근원에 대한 주효과가 유의하였다(F(1, 57) = 6.11, p =.016). 이는 지각적 입력을 기반으로 한 과제를 수행할 때에 비해 장기기억을 기반으로 한 과제를 수행할 때 피험자의 반응시간이 더 길었음을 나타낸다. 시행 조건에 대한 주효과 역시 유의하였으며(F(1, 57) = 89.02, p<.001), 이는 비교 시행에 대한 반응시간보다 업데이트 시행에 대한 반응시간이 유의하게 길었음을 의미한다. 시행 조건과 집단 간 이원 상호작용이 유의한 것으로 확인되었으며(F(2, 57) = 9.03, p<.001), 이는 비교 시행과 업데이트 시행 간 반응시간의 차이의 정도가 집단에 따라 유의하게 다름을 의미한다. 마지막으로, 집단, 정보의 근원, 시행 조건 간 삼원 상호작용이 유의하였다(F(2, 57) = 4.38, p =.017).

유의한 삼원 상호작용을 근거로 하여, 각 업데이트 정보의 근원별로 이중언어 사용으로 인한 정보 업데이트 기능의 이득 여부를 확인하기 위해 데이터를 업데이트 정보의 근원(지각적 입력, 장기기억)에 따라 구분하여 시행 조건(업데이트, 비교), 집단(단일, 이중언어-유사, 이중언어-몽골어 우세)을 요인으로 하는 이원 혼합분산 분석을 적용하였다. 그 결과, 업데이트 정보의 근원이 지각적 입력일 경우, 시행 조건에 대한 주효과가 유의하였으며(F(1, 57) = 51.66, p<.001), 시행 조건과 집단 간 상호작용이 유의하였다(F(2, 57) = 3.38, p = .041). 이 유의한 상호작용은 비교 시행과 업데이트 시행 간 반응시간의 차이가 이중언어를 사용하는 집단에서 줄어든 데에서 기인한 것으로, 이중언어 사용으로 인한 작업기억 업데이트 기능의 이득을 의미한다. 업데이트 정보의 근원이 장기기억일 경우 역시 유의한 시행 조건의 주효과(F(1, 57) = 44.24, p<.001)와 시행 조건과 집단 간 상호작용을 확인하였다(F(2, 57) = 8.13, p<.001). 이를 통해, 업데이트 정보의 근원이 장기기억일 경우에도 이중언어 사용으로 인한 작업기억 업데이트 기능에 이득이 있음을 확인하였다

각 업데이트 정보의 근원별로 이중언어 사용 그룹 간 인지적 이득의 차이가 있는지 확인하기 위해 시행 조건(업데이트, 비교), 집단(이중언어-유사, 이중언어-몽골어 우세)을 요인으로 하는 이원 혼합분산분석을 적용하였다. 그 결과, 업데이트 정보의 근원이 지각적 입력일 경우 각 요인 간 상호작용이 유의하지 않았으며(F(1, 38) = .17, p = .683), 이는 정보의 근원이 지각적 입력일 경우 이중언어 사용 그룹 간 인지적 이득의 차이가 없음을 나타낸다. 이와는 반대로, 업데이트 정보의 근원이 장기기억일 경우 각 요인 간 유의한 상호작용이 확인되었다(F(1, 38) = 9.71, p =.003). 이 유의한 상호작용은 이중언어-유사 수준 그룹의 인지적 이득이 이중언어-몽골어 우세 그룹에 비해 높음을 의미한다.

반응 정확률 분석을 위해 반응시간에 적용한 집단(단일, 이중언어-유사, 이중언어-몽골어 우세), 업데이트 정보의 근원(장기기억, 지각적 입력), 시행 조건(업데이트, 비교)을 요인으로 하는 삼원 혼합분산분석(three-way mixed ANOVA)을 동일하게 적용하였다. 그 결과 정보의 근원 요인의 주효과만 유의한 것으로 확인됐다(F(1, 57) =13.38, p<.001). 이는 장기기억을 기반으로 한 과제를 수행할 때의 반응 정확률이 낮은 데에서 기인한 것으로 지각적 입력을 기반으로 한 과제 수행에 비해 장기기억을 기반으로 한 과제 수행의 난이도가 높음을 의미한다. 그 외에 시행 조건, 집단의 주효과 및 요인 간 상호작용은 유의하지 않았다(p>.164).

언어 작업기억 업데이트 과제

반응시간, 반응 정확률 분석을 위해 비언어 작업기억 업데이트 과제 데이터 분석에 적용한 동일한 방법을 사용하였다. 그 결과, 반응시간에 있어 정보의 근원에 대한 주효과가 유의하였다(F(1, 57) = 67.43, p<.001). 업데이트 시행의 반응시간이 비교 시행의 반응시간에 비해 유의하게 길어 시행 조건의 주효과 역시 유의하였다(F(1, 57) = 80.98, p<.001). 시행 조건과 그룹 간 이원 상호작용이 유의하였으며(F(2, 57) = 8.30, p<.001), 이는 비교 시행과 업데이트 시행 간 반응시간의 차이가 집단에 따라 유의하게 다름을 의미한다. 이외의 주효과 및 상호작용은 유의하지 않았다(p>.233).

각 업데이트 정보의 근원별로 이중언어 사용으로 인한 정보 업데이트 기능의 이득 여부를 확인하기 위해 데이터를 업데이트 정보의 근원(지각적 입력, 장기기억)에 따라 구분하여 시행 조건(업데이트, 비교), 집단(단일, 이중언어-유사, 이중언어-몽골어 우세)을 요인으로 하는 이원 혼합분산분석을 적용하였다. 그 결과, 업데이트 정보의 근원이 지각적 입력일 경우, 시행 조건에 대한 주효과가 유의하였으며(F(1, 57) = 53.98, p<.001), 시행 조건과 집단 간 상호작용이 유의하였다(F(2, 57) = 5.48, p =.007). 이 유의한 상호작용은 비교 시행과 업데이트 시행 간 반응시간의 차이가 이중언어를 사용하는 집단에서 줄어든 데에서 기인한 것으로, 이중언어 사용으로 인한 작업기억 업데이트 기능의 이득을 의미한다. 업데이트 정보의 근원이 장기기억일 경우 역시 유의한 시행 조건 주효과(F(1, 57) = 42.40, p<.001)와 시행 조건과 집단 간 상호작용을 확인하였다(F(2,57) = 5.52, p = .006). 이를 통해, 업데이트 정보의 근원이 장기기억일 경우에도 이중언어 사용으로 인한 작업기억 업데이트 기능에 이득이 있음을 확인하였다.

비언어 작업기억 업데이트 과제와 동일하게, 각 업데이트 정보의 근원별로 이중언어 사용 그룹 간 인지적 이득의 차이가 있는지 확인하기 위해 시행 조건(업데이트, 비교), 집단(이중언어-유사, 이중언어-몽골어 우세)을 요인으로 하는 이원 혼합분산분석을 적용하였다. 그 결과, 업데이트 정보의 근원이 지각적 입력일 경우 각 요인 간 상호작용이 유의하지 않았으며(F(1, 38) =.52, p =.477), 이는 정보의 근원이 지각적 입력일 경우 이중언어 사용 그룹 간 인지적 이득의 차이가 없음을 나타낸다. 이와는 반대로, 업데이트 정보의 근원이 장기기억일 경우 각 요인 간 유의한 상호작용이 확인되었다(F(1, 38) = 5.96, p = .019). 이 유의한 상호작용은 이중언어-유사 수준 그룹의 인지적 이득이 이중언어-몽골어 우세 그룹에 비해 높음을 의미한다.

반응 정확률 분석 결과, 정보의 근원 요인의 주효과만 유의한 것으로 확인됐다(F(1, 57) =19.07, p<.001). 이는 장기기억을 기반으로 한 과제를 수행할 때의 반응 정확률이 낮은 데에서 기인한 것으로 지각적 입력을 기반으로 한 과제 수행에 비해 장기기억을 기반으로 한 과제 수행의 난이도가 높음을 의미한다. 그 외에 시행 조건, 집단의 주효과 및 요인 간 상호작용은 유의하지 않았다(p>.347).

논의 및 결론

본 연구는 이중언어 사용의 작업기억 내 정보 업데이트 기능에 있어서의 인지적 이득 여부를 확인하였다. 이를 위해 작업기억 내에서 업데이트가 이루어지는 정보의 근원을 고려하였으며, 이중언어 사용자의 두 언어 사용의 유창성 정도와 같은 이중언어 사용의 특성을 고려하였다. 또한, 이중언어 사용으로 인한 인지적 이득이 언어적 처리를 요하는 자극을 사용하였을 때 제한적으로 나타날 가능성을 고려하여 실험 패러다임에 언어/비언어 자극을 사용하였다.

이중언어 사용으로 인한 작업기억 업데이트 기능의 인지적 이득 여부를 확인한 결과, 단일언어를 사용하는 집단에 비해 이중언어를 사용하는 집단의 시행조건 간 반응시간 차이가 낮게 나타났다. 이는 이중언어 사용으로 인한 작업기억 업데이트 기능에 인지적 이득이 있음을 제안한다. 이러한 결과는 집행기능(Blumenfeld & Marian, 2014), 작업기억 용량(Blom et al., 2014), 주의(Friesen et al., 2015) 등에 있어서의 이중언어 사용으로 인한 인지적 이득을 보고한 다수의 기존 연구와 맥락을 같이 한다. 특히, 본 연구결과는 작업기억 업데이트 기능에 있어 이중언어 사용의 인지적 이득이 존재한다(Bialystok et al., 2008; Luo et al., 2013)는 기존 연구결과를 재현하였다는 의미가 있다.

이러한 인지적 이득은 작업기억 내에서 업데이트가 이루어지는 정보의 근원에 영향을 받지 않는 것으로 확인되었다. 즉, 지각적 입력을 기반으로 정보를 업데이트 하거나 장기기억에 저장된 정보를 업데이트 할 때, 이중언어를 사용하는 피험자들은 단일언어를 사용하는 피험자들에 비해 효율적으로 정보를 처리하였다. 이러한 결과는 피험자들이 정보를 업데이트 할 때, 현재 맥락에서 더 이상 중요하지 않은 정보는 억제하며, 새롭게 중요성을 갖는 지각적 입력을 효율적으로 처리했음을 의미한다. 이중언어 사용자들은 특정언어에 대한 이해에 타 언어에 대해 기억에 저장된 정보가 간섭을 일으킬 경우, 간섭을 일으키는 정보를 억제하는 데에 훈련이 되어 있다. 또한, 이중언어 사용자들은 언어활동 중 발생하는 지각적 입력 중 현재 사용하는 언어의 맥락 이해에 필요한 정보를 우선화하여 기능적으로 업데이트해야 함을 고려할 때, 본 연구의 결과는 쉽게 수용 가능하다.

Adaptive Control Hypothesis (Green & Abutalebi, 2013)는 이중언어 사용자가 일상에서 언어 활동을 하는 맥락에 따라 이중언어 사용으로 인한 인지적 이득이 달라진다고 제안한다. 구체적으로, 언어생활을 함에 있어 두 언어를 동시에 사용하며, 한 번의 발화 과정에 두 언어의 요소가 자유롭게 섞여 언어 간 전환이 발생하는 dense-code switching context에서 언어 활동을 하는 경우, 한 언어를 억제하거나 특정 상황에 더 적절한 언어의 표상을 업데이트 하는 집행기능의 역할이 거의 필요하지 않다. 반면, single-language context 및 dual-language context에서 언어 활동을 하는 경우 개인이 현재 사용하지 않는 언어를 억제하고 현재 사용하는 언어의 구성 요소들을 언어 이해를 위해 적절하게 업데이트 하는 등 집행기능의 역할이 필수적이다. 이 제안에 따르면, 본 연구의 이중언어-몽골어 우세 그룹의 피험자가 이중언어-유사 그룹의 피험자에 비해 언어 활동에 있어 집행기능을 더욱 활발히 사용하며, 그로 인해 이중언어 사용으로 인한 인지적 이득이 더 크게 나타나야 한다. 하지만 본 연구의 결과는 이중언어-유사 그룹의 인지적 이득이 더 높게 나타나 Adaptive Control Hypothesis를 지지하지 않는다. 대신, 이중언어-유사 그룹의 이중언어에 대한 노출 기간이 이중언어-몽골어 우세 그룹의 피험자에 비해 길며, 두 언어를 유사하게 유창하게 구사하는 점을 고려할 때, 본 연구의 결과는 양 언어를 장기간 유창하게 구사해온 경우 그 기간 동안 양 언어를 통제, 관리하는 경험으로 인해 인지적 이득이 증가될 수 있음을 나타낸다.

한편, 이중언어 사용으로 인한 작업기억 업데이트 기능의 이득은 언어적 자극을 업데이트 할 때뿐만 아니라 비언어 자극을 업데이트 할 때에도 발견되었다. 이중언어 사용자들은 그들의 언어 사용을 상황에 맞춰 자주 통제해야 하며, 이를 통해 전반적인 인지적 통제 과정이 최적화된다(Bialystock & Craik, 2010; Stocco, Yamasaki, Natalenko, & Prat, 2014). Adaptive Control Hypothesis는 이러한 언어 통제가 특정 영역뿐만 아니라 전반적인 정보처리과정 영역에 걸쳐 발달하게 된다고 제안한다(Green & Abutalebi, 2013). 이러한 영역 일반적인(domain-general) 최적화를 통해 이중언어 사용자들은 언어적 정보뿐만 아니라 그 이외의 정보에 대해서도 효율적으로 처리하게 된다. 언어적 ‘자극을’ 사용한 업데이트 과제뿐만 아니라 시각적 이미지를 사용한 업데이트 과제를 수행하는 데에 있어서도 이중언어 사용의 이득을 보여준 점, 이중언어 사용자의 인지적 이득이 이중언어-유사 그룹에서 더 크게 나타난 점을 종합적으로 고려할 때, 본 연구의 결과는 위의 가설을 부분적으로 지지한다고 할 수 있다.

기존 연구들은 집행기능 측정이 임상적, 사회적 행동에 있어서 개인차를 예측할 수 있음을 제안해왔다(Firendman et al., 2007; Friedman, Miyake, Robinson, & Hewitt, 2011; Young et al., 2009). 자세하게는, 여러 기존 연구들은 집행기능의 개인차와 다양한 자기 조절 행동들 간에 유의한 관련성이 있음을 제안했다. 예를 들어, 본인과 다른 인종에 대한 내재화된 선입견의 표현과 통제(Ito et al., 2015; Klauer, Schmitz, Teige-Mocigemba, & Voss, 2010; Stewart, von Hippel, & Radvansky, 2009), 계획의 성공적 이행(Hall, Fong, Epp, & Elias, 2008; Lucassen et al., 2015) 등은 집행기능 수행 수준과 관련이 있었다. 이에 더하여, Young 등(2009)은 주의력 결핍, 새로운 자극 추구, 물질 남용, 행동 장애 등과 같은 다양한 외현적 문제 행동의 발생에 집행기능의 주요 하위요소인 억제적통제(inhibitory control)의 실패를 주요한 원인으로 제안했다. 즉, 집행기능 수행이 뛰어날수록 문제 행동의 발생 가능성이 낮아진다. 이러한 연구결과들은 실험 기반 집행기능 과제가 개인의 임상적, 사회적 행동의 중요한 요인을 포착할 수 있음을 나타낸다. 대한민국은 최근 다문화 사회로 빠르게 변화하고 있다(Lee & Lee, 2019). 또한, 다문화 사회의 영향 및 조기 언어 교육 확대의 영향으로 이중언어 사용자 수가 가파르게 증가하고 있다(Cho & Yim, 2020). 다문화 구성원의 효율적 사회 적응은 안정적 사회 구성을 위해 매우 중요한 요소이다. 업데이트 기능은 억제(inhibition), 전환(shifting)과 함께 집행기능의 주요 하위요소로 종합적 수준에서 개인의 행동을 예측하는 데에 기여할 수 있음(Miyake & Friedman, 2012)을 고려할 때, 추가 연구를 통해 본 연구결과를 확장하여 이중언어를 사용하는 다문화 구성원의 사회적응 행동 수준을 예측하는 데에 활용할 수 있을 것으로 예상한다.

본 연구결과는 업데이트 하는 정보의 기반에 관계없이 이중언어 사용으로 인한 작업기억 정보를 업데이트 하는 데에 이득이 있음을 보였지만 언어 유창성에 따른 결과가 두 정보의 기반에 걸쳐 다소 상이한 패턴을 보였다. 즉, 지각적 입력을 기반으로 한 정보 업데이트에 있어 이중언어-유사, 이중언어-몽골어 우세 집단은 단일언어 사용 집단에 비해 효율적인 처리를 보였으나 장기기억 기반 정보 업데이트에 있어 이중언어-몽골어 우세 집단은 단일언어 사용 집단과 유의한 차이를 보이지 않았다. 이중언어-몽골어 우세 집단은 이중언어-유사 집단에 비해 두 언어 사용에 있어 유창성 수준이 낮으며, 이중언어 사용 기간이 짧다. 또한, 이들은 성인기에 이중언어에 노출되어 이중언어-유사 집단에 비해 두 언어를 관리하는 시스템이 자동적으로 시행되지 않을 수 있다. 때문에 현재 사용하는 언어에 방해가 되는 타 언어가 저장된 기억을 억제하는 데에 충분히 훈련되지 않았을 가능성이 있다. 이중언어에 노출된 시기와 정보 억제과정 간의 관계에 초점을 둔 추가 연구를 진행한다면 이중언어 사용자들의 정보 관리 기제를 보다 정확하게 확인할 수 있을 것이다.

기존 연구들은 이중언어 사용자의 인지적 이득을 확인하는 데에 두 언어 간 유사성이 중요한 역할을 함을 보고하였다(Coderre & van Heuven, 2014; Duñabeitia et al., 2014). 동일한 문자를(예: 키릴문자-키릴문자, 로마자-로마자) 사용하는 두 언어는 유사성이 높다고 할 수 있다. 유사성이 높은 두 언어를 사용할 경우, 각 언어가 타 언어 수준에 높은 수준의 간섭을 일으킬 수 있어 두 언어 체계를 관리하는 데에 높은 수준의 집행기능이 요구된다. 이로 인해 이중언어 사용으로 인한 인지적 이득이 증가할 수 있다(Dijkstra & Van Heuven, 2002). 본 연구는 이중언어 사용자의 언어가 몽골어-한국어에 제한되어 있다. 몽골어와 한국어는 서로 다른 문자를 사용하여 단어의 의미 및 철자 간 간섭 수준이 낮을 것으로 예상된다. 이를 고려할 때, 동일 연구 패러다임을 유사성이 높은 두 언어를 사용하는 집단에 대해 적용하였을 때 다른 결과가 도출될 가능성이 있다. 후속연구를 통해 이중언어 사용으로 인한 작업기억 업데이트 기능에 있어서의 이득 여부 및 정도에 대해 일반화할 필요가 있다.

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Article information Continued

Figure 1.

(A) Memory training phase, (B) Updating task phase. Example sequence of nonverbal long-term memory based updating task.

Figure 2.

Example sequence of nonverbal perceptual input based updating task.

Figure 3.

Reaction times for perceptual input based (A) and long-term memory based (B) nonverbal updating task.

Blue line indicates a significant interaction between trial-type and group.

Red line represents a significant difference between bilingual groups in updating costs.

BL-Similar=Bilingual-Similar Fluency; BL-Weighted=Bilingual-Mongolian Weighted; ML=Monolingual.

*p<.05, **p<.01.

Figure 4.

Reaction times for perceptual input based (A) and long-term memory based (B) verbal updating task.

Blue line indicates a significant interaction between trial-type and group.

Red line represents a significant difference between bilingual groups in updating costs.

BL-Similar= Bilingual-Similar Fluency; BL-Weighted= Bilingual-Mongolian Weighted; ML= Monolingual.

*p<.05, **p<.01.

Table 1.

Descriptive statistics on participants in each group

BL-Similar BL-Weighted ML F
Age 22.10 (2.17) 22.75 (2.07) 21.55 (1.39) 1.97

Values are presented as mean (SD).

BL-Similar= Bilingual-Similar Fluency; BL-Weighted= Bilingual-Mongolian Weighted; ML= Monolingual.

Table 2.

Accuracy rates results for nonverbal working memory updating task

Group Perceptual input based
Long-term memory based
Trial-type
Trial-type
Comparison (%) Update (%) Comparison (%) Update (%)
BL-Similar 94.64 94.10 91.92 92.27
BL-Weighted 94.37 93.58 91.66 91.70
ML 94.47 93.45 92.05 91.17

BL-Similar= Bilingual-Similar Fluency; BL-Weighted= Bilingual-Mongolian Weighted; ML= Monolingual.

Table 3.

Accuracy rates results for verbal working memory updating task

Group Perceptual input based
Long-term memory based
Trial-type
Trial-type
Comparison (%) Update (%) Comparison (%) Update (%)
BL-Similar 95.67 95.29 91.51 91.89
BL-Weighted 95.25 94.33 92.11 92.16
ML 95.18 95.28 91.40 91.84

BL-Similar= Bilingual-Similar Fluency; BL-Weighted= Bilingual-Mongolian Weighted; ML= Monolingual.