파킨슨병 환자 대상 자동 운율평가 프로그램 개발을 위한 예비연구 (A Preliminary Study of the Automated Assessment of Prosody in Patients with Parkinson’s Disease)

서지정보

· 발행기관 : 한국언어청각임상학회
· 수록지 정보 : Communication Sciences and Disorders / 17권 / 2호 / 234 ~ 248페이지
· 저자명 : 강영애, 윤규철, 성철재, 박현영

초록

배경 및 목적: 운율장애라는 용어는 사용되고 있으나, 운율과 관련된 전 영역을 손쉽게 객관적으로 측정할 무료 도구가 그리 많지 않다. 이와 관련하여, 본 연구는 임상에서 쉽게 사용할 수 있는 운율평가 프로그램과 변수를 개발하여 소개하고자 하는 목적에서 시도되었다. 방법: 본 프로그램은 음성분석 소프트웨어 praat을 자동으로 제어하는 스크립트 기능을 이용하여 제작되었으며, 음도, 강도, 길이 기본 변수를 고려하여 총 11개 운율변수를 측정한다. 운율변수로는 문장길이, 음도관련 변수(평균음도, 최저음도, 최고음도, 음도범위), 강도관련 변수(평균강도, 최저강도, 최고강도, 강도범위), 기울기관련 변수(음도기울기, 강도기울기)다. 본 프로그램의 임상 연구를 위하여, 항파킨슨 약물을 복용중인 환자 10명과 연령을 통제한 정상군 20명을 대상으로 평서문과 의문문 각각 1개의 문장을 3회 녹음 후 평균처리 하여, 집단과 성별을 고려한 2 요인 다변량분산분석(MANOVA)을 실시하였다. 결과: 강도관련 변수는 집단(정상과 환자) 간 차이를 보였으며, 최저강도와 음도관련 변수는 성별 간 차이를 보였다. 또한 의문문의 음도기울기 변수는 성별 간 차이를 보였으며, 남성군에서 정상군보다 환자군에서 음의 기울기를 보여 의문문임에도 발화 후반부의 하강(slope=-.166)이 확인되었다. 또한 음도범위(pitch range)에서 집단과 성별 요인간의 교호작용이 관찰되었다. 강도관련 변수와 음도관련 변수 수치는 환자군보다 정상군에서 높았으며, 남성과 여성 비교시 남성군에서 강도는 높았고, 음도는 여성군이 높았다. 음도는 남녀의 내재적 차이로 인한 당연한 결과로 해석된다. 논의 및 결론: 임상에서 사용하기 편리하도록 프로그램을 녹음 단계 및 청지각적 평가 기록과 운율분석을 함께 하도록 구성하였으며, 연동에 문제가 없는 것으로 확인되었다. 음도, 강도 및 기울기 관련 11가지 운율변수에 대하여 제대로 측정됨을 확인하였다. 현재 개발 버전에서는, 쉼(pause)을 구분함이 없이 일괄적으로 발화길이를 측정한다는 한계가 있다. 이는 통일된 분석문장이 정해져 음절수를 사전에 제공하고, ‘쉼’ 레이블링과 같은 특별한 전처리(pre-processing) 과정이 주어진다면 충분히 보강할 수 있는 사항이다.

영어초록

Background & Objectives: Despite extensive studies of patients with aprosodic symptoms, no clinical tools have been developed that can help speech-language pathologists make objective and consistent diagnoses with ease for all of the prosodic aspects free of cost. The purpose of this study is to develop and verify an automated diagnostic prosody assessment program for patients with Idiopathic Parkinson’s disease. Methods: The program was developed in the form of a set of Praat scripts that control the overall diagnostic procedure. The core part of the scripts was built from the eleven parameters of prosody related to the pitch, loudness, and duration. The experimental group was composed of ten patients with Idiopathic Parkinson’s disease after pharmacological intervention and the control group was composed of twenty healthy people. Both groups recorded two sentences three times. One was a declarative sentence and the other was an interrogative sentence. The recordings were analyzed using the assessment program and a multivariate analysis of variance (MANOVA) was conducted. Results: For both sentences, the loudness-related parameters were differed significantly between the groups and the minimum loudness, pitch-related parameters, and pitch-slope parameter of the interrogative sentence differed between genders. Especially in the interrogative sentence, the value of pitch slope in the male patient group was negative, which indicates that the pitch of the end of the sentence is lower than that of the front during total utterance. The values of loudness and pitch were higher in the normal group than in the patient group. The value of loudness in the male group and the pitch in the female group were higher, which is in agreement with the difference of the fundamental frequency between genders. Discussion & Conclusion: The existing program is convenient to use in the clinic setting, because it works automatically for various stages of the process including the recording stage, the perceptual judgment stage, and the analysis of prosody. It does not have any working problem and the parameters for prosody in the program are reliable and valid. The program does, however, need the addition of pause analysis.

참고자료

· 없음