코로나19 상황에서 뇌인지신경기반 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련이 학령기 아동의 충동성, 정서, 학습능력에 미치는 효과

Effects of Brain Attention Biofeedback Self-regulation Training Nursing Intervention on Attention, Multidimensional Impulsivity, Emotional Response Intensity, and Self-regulated Learning Ability of School-aged Children in the COVID-19 Pandemic Situation

Article information

J Korean Acad Psychiatr Ment Health Nurs. 2022;31(2):111-124
Publication date (electronic) : 2022 June 30
doi : https://doi.org/10.12934/jkpmhn.2022.31.2.111
1Instructor, College of Nursing, Kyungpook National University, Daegu, Korea
2Professor, College of Nursing, Kyungpook National University ‧ Research Institute of Nursing Science, Daegu, Korea
조영경1orcid_icon, 박완주,2orcid_icon
1경북대학교 간호대학 강사
2경북대학교 간호대학 교수
Corresponding author: Park, Wanju College of Nursing, Kyungpook National University, 680, Gukchaebosang–ro, Jung-gu, Daegu 41944, Korea. Tel: +82-53-420-4977, Fax: +82-53-255-4977, E-mail: wanjupark@knu.ac.kr
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This work was supported by the National Research Foundation of Korea (NRF) grant funded by the Korea government (MSIT) (No. 2019R1A2C108947112)

Received 2022 April 15; Revised 2022 May 13; Accepted 2022 May 23.

Trans Abstract

Purpose

This study examined the brain attention biofeedback self-regulation training (BABST) effects on attention, multidimensional impulsivity, emotional response intensity, and self-regulated learning ability of school-aged children in the prolonged COVID-19 pandemic.

Methods

A pretest-posttest nonequivalent control group design was used. There were 36 school-aged children in the experimental and control groups. The experimental groups received 10 BABSTsessions for 4 weeks. The data were analyzed using the Kolmogorov-Smirnova, Shapiro-Wilk, MannWhitney U, Wilcoxon signed-rank, and Quade Two-Way ANCOVA by ranks for non-parametric tests.

Results

All the variables showed homogeneity between the two groups except academic stress that was controlled as a covariate. The experimental group ranked significantly higher in attention (F=4.43, p=.043), cognitive impulsivity (F=9.70, p=.004), behavior impulsivity (F=11.21, p=.032), emotional response intensity (F=21.94, p<.001), self-regulated learning ability (F=8.71, p=.006) than the control group.

Conclusion

The brain attention biofeedback self-regulation program, as a brain neurocognitive-based nursing intervention, markedly improved attention, impulsivity, emotional response intensity, and self-regulated learning ability in school-aged children.

서 론

1. 연구의 필요성

코로나19로 인한 교육환경의 변화는 학령기 아동에게도 피해가 매우 크다. 한국뿐 아니라 전 세계 학령기 아동은 코로나 19의 변종인 오미크론까지의 확산으로 인하여 2020년부터 시작된 온라인 수업과 대면수업을 병행하는 수업이 여전히 정상화가 되지 못하고 있다[1]. 이로 인한 공교육의 공백은 학력저하로 여실히 드러나고 있으며, 학생의 정서행동적 문제도 보고되고 있는 실정이다[2]. 영국 초등학생의 코로나19 전후의 학업성취도 결과에서 코로나19 이전보다 학습성과 점수가 낮게 측정되었고[3], 우리나라 초등학교 아동의 경우, 연령이 낮을수록 자기조절 학습능력이 부족함으로 나타나, 온라인 수업환경에서 부족한 상호작용이나 즉각적 피드백 및 반응부재로 인하여 수업에 대한 집중력과 학습동기의 유지에 어려움을 겪는다[4]. 특히, 초등교육에서 학력격차 문제는 학교교육을 담당해야 할 교사들의 역할과 책임이 가정의 부모들에게 전가되면서 취약계층이나 맞벌이 가정의 아동인 경우 학력저하 문제가 더욱 심각하다. 디지털기기 사용이 어려운 초등학생인 경우나 가정에서 올바른 돌봄이 제공되지 않는 경우, 학력저하가 심화될 가능성이 높다고 보고되었다[2]. 이는 비대면과 대면수업을 병행하는 동안, 아동의 심리정서와 학습능력을 강화시켜줄 보완적 중재가 반드시 마련되어야 한다고 본다.

자기조절학습 이론에 근거한 자기조절 학습능력은 학생 자신의 인지, 동기, 행동을 조절하여 스스로 설정한 학습목표를 달성하기 위해 학습에 적극적으로 참여하는 것이다[5]. 이는 스스로 학습 환경을 선택하고 구성하여 자신의 인지와 행동을 체계적으로 유지 및 점검, 수정하는 적극적인 학업활동 과정이라 할 수 있다. 역경이나 스트레스 환경임에도 불구하고 학업성취를 이루는 학생은 학습자 내부의 힘으로 자기조절 학습이 형성된다고 본다[6]. 코로나19로 인해 학업격차가 심화되는 이유로 학생의 자기주도적 학습능력의 차이가 64.9%로 나타났다[2]. 자기조절 학습능력이 높은 아동의 자발적 참여는 능동적 인지과정을 촉진할 뿐만 아니라[7], 행동적, 정서적 측면에도 영향을 미쳐 학습동기나 학업성취를 증진시킬 수 있다[5].

정서는 우리가 느끼고 행동하며 사고할 때 상호작용 요인인 동시에 주의집중을 유도하여 학습과 기억을 촉진하는 중요한 기능을 한다[8]. 정서에 의해 활성화되는 뇌 부위는 편도, 시상, 전전두피질, 시상하부, 대상피질로 신경계 체계와 호르몬이 정서에 큰 영향을 준다. 특히, 안와전두피질은 정서충동을 평가하고 조절하는 등, 정서처리 뿐만 아니라 인지처리도 담당하고 있어[9] 정서조절과 자기조절 학습능력은 서로 밀접한 관계가 있음을 보여준다.

코로나19 상황에 스트레스가 높은 학령기 아동인 경우 정서를 적절하게 조절하지 못하여 두려움, 불안, 우울과 같은 심리적 문제가 나타났으며[10], 코로나19 이전과 비교하여 사이버 폭력이 3.4%, 집단 따돌림이 2.8% 증가[1]하는 등 공격성 행동이 증가하고, 스마트폰 의존율의 상승이나 학력저하가 나타나[2], 정서조절을 위한 프로그램 개입이 우선적으로 필요하다. 그동안 학령기의 아동을 대상으로 한 정서조절 간호중재 연구는 다양한 활동요법을 활용한 심리적 인지행동요법이 대부분이었으며, 코로나19 상황에서 뇌과학 접근의 뇌인지신경기반의 정서조절 간호중재 연구는 거의 미비한 실정이다.

충동성은 침착성이 결여되어 즉각적으로 반응하는 성향이다[11]. 원만한 친구관계 형성과 새로운 과제에 주의를 기울인다는 것은 학령기 아동의 학교생활 적응에 있어 중요한 요인 중의 하나이다. 그러나 코로나19 확산으로 인해 친구와의 직접적 만남이 최소화되고[2], 가끔 시행되는 대면수업으로는 원활한 친구관계 형성이나 학습태도를 익히기 어렵다. 따라서 작은 자극에도 쉽게 산만하고 과제에 몰입할 수 없으며, 쉽게 자리를 이탈하거나 집중하지 못하여 부모와 교사의 지적을 받게 되고, 이로 인해 좌절과 열등감을 경험하게 되기도 한다[12]. 결국 학업이나 친구관계 문제로 인한 스트레스는 충동성을 더욱 강화시킨다[13]. 충동성은 초 ‧ 중 ‧ 고등학교 학생 중 연령이 어릴수록 높은 것으로 알려져 있다[14]. 본 연구에서는 자율신경계 활동변화를 유도하여 생리기제를 스스로 조절하는 방법을 반복 훈련으로 스스로 최적의 방법을 찾아내고 학습되는 뇌인지신경기반의 바이오피드백 훈련을[10] 적용하여 충동성 완화의 효과를 살펴보고자 한다.

선행연구에서 자기조절 학습에 관한 연구는 대부분 중학생 이상의 청소년기 대상이었으나, 초등학생을 대상으로는 Kwon 등[15], Cha 등[4]과 Jung 등[5]의 연구 외에는 거의 미비한 실정으로, 초등학생의 개인 특성 변수 관련 연구로, 주로 신체적 생체신호(bio-mark)를 측정하거나 훈련하는 뇌과학적 집중력 훈련을 시도한 연구는 매우 부족하다. 따라서 본 연구에서는 학령기 아동의 주의집중력을 향상시켜 정서반응 강도, 다차원적 충동성, 자기조절 학습능력과 같은 심리 ․ 정서 ․ 행동 문제를 총체적으로 다루는 간호중재 연구를 하고자 하였다.

뇌인지신경기반 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련(Brain Attention Biofeedback Self-regulation Training, BABST) 프로그램은 신경인지기능 및, 기억력 향상, 시각주의력 증진, 내면화 문제 개선 등에 효과가 있으며, 자기조절능력의 향상 전략으로[7], 비약물적 방법으로 스스로의 연습훈련의 노력에 의해 최적상태의 두뇌기능을 유지하게 하는 것으로 알려져 있다[16]. 이는 장소에 구애받지 않고 휴대와 기기설치가 간편하며 흥미 유발을 위해 게임으로 되어 있어 효과적으로 대상자의 주의집중을 훈련시킬 수 있다[17]. Park 등[16]은 바이오피드백 훈련을 통해 주의집중력 개선에, Kim 등[18]의 연구에서 정서조절 이외에, 학습과 기억을 촉진하는 데에도 뇌 과학적 접근이 효과적임을 보고하였다.

이에 본 연구는 코로나19 시대에 학령기 아동의 주의집중력, 정서반응, 다차원적 충동성, 자기조절 학습능력을 향상시키기 위한, 뇌과학적 접근인 바이오피드백 집중훈련의 효과를 검증하여 학령기 아동의 학교적응을 돕는 정서 ․ 심리 및 정신간호중재연구의 중요한 근거자료를 제시하고자 시도되었다

2. 연구의 개념적 기틀

본 연구는 학령기 아동의 주의집중력, 다차원적 충동성, 정서반응 강도, 자기조절 학습능력을 향상시키기 위하여 자기조절학습 이론을 근거로 개념적 기틀을 구축하였다.

자기조절학습 이론은 학자들마다 관점에 따라 차이가 있다. Zimmerman과 Pons (1986)은 인지적 ․ 행동적 요소가 포함된 자기조절 학습을 정의하였고[19], Pintrich (1999)는 인지적 요소, 동기적 요소, 자원관리 요소 세 가지를 주된 요소로 자기조절 학습을 설명하였다[20]. 선행연구를 종합하여, Jung (2003)은 자기조절 학습의 이론적 구성요소가 인지조절, 동기조절, 행동조절로 가정하고 인지조절에는 정교화, 점검이나 시연, 동기조절에는 자기효능감, 내재적 가치나 목표지향성, 행동조절에는 시간, 공부조절, 노력조절, 학습행동 조절로 나누어 정의하였다[5].

인지조절은 인지전략과 메타인지전략이 포함된다. 본 연구에서는 인지식별 집중력 훈련(discriminatory processing)의 바이오피드백 프로그램을 적용하여 학습을 효율적으로 기억하는 인지 전략과 자신의 인지를 선택 및 통제하고 조절하는데 필요한 메타인지 전략을 사용[21]할 수 있도록 중재를 제공한다. 즉, 외부에서 주어지는 여러 정보들 중 필요한 정보만 선택적으로 주의집중할 수 있도록 하여, 인지 식별 향상과 집중력 향상을 돕도록 훈련한다.

동기조절은 숙달목적지향성, 자아효능감, 성취가치가 포함된다. 본 연구에서는 순수 집중력 훈련(attention stamina)의 바이오피드백 프로그램을 적용하여 과제를 이해하려고 노력하며, 능력 향상과 숙달의 느낌을 가질 수 있도록 중재훈련을 제공한다. 즉 성취가치가 있을 때 자신의 시간과 에너지를 투자하게 되므로[15] 숙달되고 자아효능감이 높아져 자신의 능력에 대해 믿음[4]을 가지고 주어진 학습을 하고자 하는 동기가 일어나도록 한다.

행동조절은 행동통제, 시간관리, 도움구하기가 포함된다. Kuhl [22]이 의지라는 개념을 도입하여 개념화한 것으로, 환경에 의한 것이 아닌 자기자신의 의지에 의해 행동이 변화하는 것으로 본 연구에서는 운동협응 집중력 훈련(moter skill)의 바이오피드백 프로그램을 적용하여 행동통제를 한다. 이는 어려움에 부딪혀도 포기하지 않고 과제를 이어나가도록 하여[5] 행동 충동성을 낮추는 전략이다. 이는 주의집중하지 않으면 게임 훈련의 캐릭터가 작동하지 않고 멈추게 되어 있어 스스로 목표설정을 하고 시간 관리를 하여 시간 내에 과제를 완료할 수 있도록 한다. 도움구하기는 효율적인 학습을 위하여 때로 다른 사람의 도움을 필요로 하게 되었을 때 다른 사람에게 도움을 요청하는 전략이다[5].

이와 같이 자기조절 학습이론을 기반으로 한 반복적인 두뇌 집중 바이오피드백 자기조절훈련중재는 주의집중을 하여 인지-동기-행동조절의 반복적인 피드백을 통해 부정적 정서반응의 강도와 충동성을 줄여 자기조절 학습능력에 효과를 보이고, 학교생활에 있어서 적응단계로 나아갈 수 있도록 연구의 개념적 기틀이 구성되었다(Figure 1).

Figure 1.

Conceptual framework of this study and process of BABST (Brain Attention Biofeedback Self-regulation Training) intervention in this study.

3. 연구목적 및 가설

본 연구는 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련을 적용한 후 학령기 아동의 주의집중력, 다차원적 충동성, 정서반응 강도, 자기조절 학습능력에 대한 효과를 검증하기 위함이다. 연구목적을 달성하기 위한 가설은 다음과 같다.

• 가설 1. 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련에 참여한 실험군은 대조군보다 주의집중력이 높아질 것이다.

• 가설 2. 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련에 참여한 실험군은 대조군보다 다차원적 충동성이 낮아질 것이다.

• 가설 3. 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련에 참여한 실험군은 대조군보다 정서반응 강도가 낮아질 것이다.

• 가설 4. 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련에 참여한 실험군은 대조군보다 자기조절 학습능력이 높아질 것이다.

연구방법

1. 연구설계

본 연구는 자기조절학습 이론을 기반으로, 두뇌집중 바이오 피드백 자기조절훈련이 학령기 아동의 주의집중력, 다차원적 충동성, 정서반응 강도와 자기조절 학습능력에 미치는 효과를 규명하기 위한 비동등성 대조군 사전사후 실험설계의 유사실험연구이다.

2. 연구대상

본 연구의 대상자는 D시에 거주하는 일개 초등학교에 재학 중인 2학년 학령기 아동으로 연구의 내용과 목적을 이해하고 본인과 법정대리인이 모두 동의한 자이다. 제외기준으로는 현재 다른 기관으로부터 뇌파 훈련 또는 자기조절 훈련을 받고있는 자, 향정신성 약물을 복용하는 자, 시각과 청각의 손실이 있는 자이다. 코로나19 상황으로 인해 연구 시행 당시 확진자 또는 자가격리자이거나 이전에 확진 또는 자가격리를 한 경험이 있어 심리적 스트레스나 우울, 불안을 호소하는 자는 제외되었다. 대상자 수는 G*power 3.1.9.2를 사용하여 F-test, ANCOVA 검증을 위해 효과크기 .80, 유의수준 ⍺는 .05, 검정력 .80, 자유도 1, 그룹 수 2, 공변량 수 1을 실시할 때 한 군당 필요한 최소 표본 수는 16명으로 총 32명이었다. 중도 탈락률 15%를 고려하여 실험군 28명, 대조군 28명으로 총 56명의 대상자를 편의모집 하였다. 대상자 중 ADHD 약물을 복용하는 자 1명, 자기조절 훈련을 받고 있는 자 2명, 참여를 철회한 자 5명으로 총 8명이 제외기준에 해당되었다. 실험군에서 훈련 도중 심리적 변화로 중도탈락한 자 4명, 불충분한 설문 응답 2명이 제외되어 실험군 18명이 참여하였으며, 대조군에서 불충분한 설문 응답 6명이 제외되어 대조군 18명, 총 36명이 연구에 참여되었다(Figure 2).

Figure 2.

Research flow diagram of this study.

3. 연구도구

1) 주의집중력

뇌인지신경 기반의 주의집중력은 바이오피드백 훈련(Play attention biofeedbak software, Unique Logic and Technology, North Carolina, USA)에서 시행한 주의집중력의 퍼센트를 측정한 생체신호(bio-marker) 값이다. 뇌파센서를 가진 Body Wave 무선 암밴드(arm band)는 전기적 피부전도로 뇌의 집중력을 측정하는 기계이다. 3개 전극 부위가 팔 피부에 닿도록 부착한 상태에서 인지식별 집중력 훈련(discriminatory processing program), 순수집중력 훈련(attention stamina program), 운동협응 집중력 훈련(motor skill program)의 3가지 게임 프로그램을 적용하여 컴퓨터에 누적된 평균값을 측정한다. 각 프로그램이 끝날 때마다 나타나는 개인별 주의집중 결과값은 0%에서 100% 사이의 값이다. 실험군은 시작 시 측정한 주의집중력과 10회기 훈련 후 측정한 값의 변화를 파악한 점수이며, 대조군의 경우 사전 설문지 작성 시작 시와 사후 설문지 종료 시에 측정한 주의집중력의 변화 값이다.

2) 다차원적 충동성

Patton 등[11]이 충동성을 측정하기 위해 만든 자기 보고식 검사로 Barratt 충동성 검사-11를 Heo 등[23]이 번역, 신뢰도 및 타당도 연구에 적용된 도구를 도구 사용에 대한 허락을 받고 사용하였다. 충동성은 결과를 고려하지 않고 빠르게 반응하는 경향으로[11], 인지충동성 6문항, 무계획충동성 9문항, 운동충동성 8문항 등 세 개의 하위요인으로 구성되어 있다. Barratt-11 충동성 척도를 이용하여 각 문항은 그렇지 않다 1점부터 항상 그렇다 4점 척도로 평정하도록 되어 있다. 점수가 높을수록 충동성의 정도가 높다는 것을 의미한다. Heo 등[23]의 연구에서 내적 일치도 계수는 전체 .80, 인지충동성 .73, 무계획충동성 .50, 운동충동성 .70이다. 본 연구에서 내적 일치도 계수는 전체 .91, 인지충동성 .86, 무계획충동성 .81, 운동충동성 .89였다.

3) 정서반응 강도

정서적 반응강도 척도(Affect Intensity Measure, AIM)는 Larsen과 Diener [24]가 개발하고 Ok [25]이 번안 및 수정한 도구를 사용에 대한 허락을 받고 사용하였다. 이 척도는 총 40문항으로 구성되어 있으며, 개인의 긍정적, 부정적 정서체험에 있어서의 크기 혹은 강도의 차이를 측정하는 것이다. 문항들은 정서적 반응이 표출되는 다양한 경로를 반영하도록 구성되어 있어서 주관적 경험, 신체적 반응, 인지적 수행 등 다양한 정서적 반응 양식이 반영되어 있다. 각 문항은 전혀 아니다 1점에서 항상 그렇다 6점까지 6점 척도로 평정하도록 되어 있고, 점수가 높을수록 정서반응 강도가 높은 것을 의미한다. Ok [25]의 연구에서 내적 일치도 계수는 .85이다. 본 연구에서 내적 일치도 계수는 .83이었다.

4) 자기조절 학습능력

Yang [21]가 개발한 자기조절학습능력 척도의 84문항을 Jung [5]이 36문항으로 축약 및 타당화한 척도를 도구 사용에 대한 허락을 받고 사용하였다. 본 척도는 아동이 스스로 설정한 학습목표를 달성하기 위해 자신의 인지, 동기, 행동을 조절하여 학습을 실행하는 정도를 측정하기 위한 문항으로 구성되어 있으며, 인지조절 16문항, 동기조절 11문항, 행동조절 9문항으로 총 36문항이다. 인지조절은 인지전략, 메타인지전략의 인지조절, 동기조절은 숙달목적지향성, 자아효능감, 성취가치, 행동조절은 행동통제, 학업시간의 관리, 도움 구하기로 구성되어 있다. 5점 척도로 평정하도록 되어있고, 전혀 그렇지 않다 1점에서 거의 항상 그렇다 5점으로 점수가 높을수록 자기조절학습의 정도가 큼을 의미한다. Jung [5]의 연구에서 전체 내적 일치도 계수는 .92, 인지조절 .83, 동기조절 .87, 행동조절 .84였다. 본 연구에서 내적 일치도 계수는 전체 .97, 인지조절 .89, 동기조절 .91 행동조절 .86이었다.

4. 자료수집

본 연구는 헬싱키선언, 생명윤리와 관련된 국내외 법률과 지침을 근거로, 윤리적 타당성을 검증 받고 연구대상자의 인권을 보장하기 위해 K대학교 생명윤리심의위원회 승인(KNU No. 2021-0060)을 받은 후 연구를 진행하였다. 효과적인 훈련을 위해 연구의 책임자는 바이오피드백 국제자격증협회(Biofeedback Certification International Alliance, BCIA)의 미국기관으로부터 국제 전문자격증(Certificate #: E5869)을 보유하고 있어 함께 본 연구를 진행하였으며, 연구팀은 기술과 지식을 습득하기 위해 멘토링 과정과 국제전문가의 교육을 거쳤다. 미리 학교에 찾아가 학교장에게 연구목적과 과정에 대해 설명한 후 연구추진에 대해 허락을 받았다. 가정통신문으로 학부모들에게 해당 연구에 대한 정보를 제공하였으며. 연구대상자와 법정대리인에게 자발적 참여에 대한 동의여부를 구두로 먼저 확인하였고, 온라인으로 동의서를 작성하였다. 훈련 도중 부작용이 나타날 때에는 언제든지 철회할 수 있음을 알렸으며, 실험군 또는 대조군의 희망여부를 조사하여 편의표집하였다. 실험군에 배정된 대상자는 실험중재를 위해 연구자와 대면할 때 설명안내문을 이용하여 연구에 대해 좀 더 자세한 설명과 함께 질문에 대해 자세히 답변을 제공하였다. 대상자의 연락처는 연구 종료 후 폐기됨을 알린 후, 수집된 대상자의 연락처로 온라인 설문지의 링크주소를 전송하여 온라인 설문 사전 조사를 실시하도록 하고, 결과전송을 누르면 자동으로 연구자에게 전달되는 방식을 사용하였다. 실험중재 전, 바이오피드백과 관련된 주의 사항을 설명한 후 실험중재를 제공하였으며, 4주간의 실험중재가 끝난 후 동일한 온라인 설문지로 사후 조사를 실시하였다. 대조군에 배정된 대상자에게도 연구 설명서를 충분히 숙지하게 한 후 온라인 설문 사전 조사를 실시하게 하였으며, 4주 후 동일한 온라인 설문지로 사후 조사를 진행하였다. 연구에 참여한 모든 대상자에게는 소정의 선물을 제공하였다. 연구가 종결된 후 희망하는 대조군에 한하여 실험군에게 제공했던 동일한 실험중재를 제공하였다.

5. 연구진행

1) 1단계: 오리엔테이션

연구자는 실험군과 대조군에게 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련의 목적, 진행단계, 방법, 주의 사항에 대해 눈높이에 맞게 설명하였으며, 정보와 함께 대상자와 신뢰관계를 형성하고 비침습적인 바이오피드백 훈련에 대해 적극적인 태도와 동기를 가질 수 있도록 심리적으로 지지하였다.

2) 2단계: 사전 조사

연구자는 실험군과 대조군에게 사전 바이오피드백 생체신호인 주의집중력을 측정하였으며, 다차원적 충동성, 정서반응 강도, 자기조절 학습능력에 관한 자기보고식의 설문지를 작성하였다.

3) 3단계: 뇌인지신경 기반 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련(BABST) 실험중재

두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련은 방과 후 오후 1회기 30분씩, 총 10회기를 동일한 연구자가 제공하였다. 프로그램은 인지식별 집중력 훈련(discriminatory processing), 순수집중력 훈련(attention stamina), 운동협응 집중력 훈련(motor skill) 3가지로 구성하였으며, 중재 장소는 조용하고 아늑한 초등학교의 Wee클래스 상담실이었다. 바이오피드백 중재는 훈련 준비, 바이오피드백 훈련 실행, 훈련 후 평가로 구성하였으며, 구체적인 내용은 다음과 같다.

(1) 바이오피드백 훈련 준비

훈련 준비를 위한 단계는 5분 동안 제공되었다. 신뢰 관계 형성을 위한 치료적 의사소통으로 대화를 이어갔으며 정서반응의 강도를 줄이고 긴장을 감소시키기 위해 심리적 지지, 이완요법과 호흡조절을 교육하였다. Body Wave 무선 암밴드(arm band)의 3개 전극이 팔의 피부에 닿도록 부착시키고 난 후 파란색 센서가 들어오는 것을 확인한다. 컴퓨터의 Play attention 소프트웨어를 실행시키고 등록해 둔 대상자의 정보로 접속하여 body wave 무선 암밴드(arm band)와 소프트웨어가 연결이 되었는지 확인한 후 훈련을 시작한다.

(2) 바이오피드백 훈련 실행

바이오피드백 훈련 메타분석 논문에서 1주일에 3회, 1회기에 20~30분의 효과크기가 가장 컸고[26], 스트레스와 관련이 있는 정서적, 행동적, 정신적 증상에 효과를 보기 위해서는 적어도 10회기 이상을 하도록 권고하는 선행연구[27]를 근거로 하여 본 연구에서도 20분 동안 주 3회로 3개 프로그램을 시행하며, 10회기 적용을 위해 3~4주 동안 프로그램을 시행한다. 바이오피드백 훈련은 인지식별 집중력 훈련(discriminatory processing), 순수집중력 훈련(attention stamina), 운동협응 집중력 훈련(moter skill) 3가지로 구성하였다(Figure 3).

Figure 3.

Brain Attention Biofeedback Self-regulation Training (BABST) nursing intervention.

인지식별 집중력 훈련(discriminatory processing)은 외부에서 주어진 자극 중 필요한 정보만 선택적으로 주의집중하는 훈련으로, 주의집중을 하면 우주선이 움직이게 되고, 이때 하얀색 운석이 우주선 근처에 다가 왔을 때 space bar를 눌러주어야 한다. 만약 빨간색 행성이 날아올 때 space bar를 누른다면 충동성 level의 수치가 올라가게 된다. 초급단계 5분, 중급 단계 6분, 상급단계 7분의 시간이 소요되며, 초급단계에서 주의집중력 85%보다 높게 측정되면 중급단계로 상승시켜주어 훈련 동기를 강화시킬 수 있다.

순수집중력 훈련(attention stamina)은 주의집중을 유도하고 집중력을 지속시키는 훈련으로, 화면의 물고기 또는 잠수함 캐릭터를 응시하면서 수면 바닥에 있는 코인을 최대한 많이 획득하게 하는 것이다. 주의집중을 하지 않으면 게임 속 캐릭터가 바다 속 상단에 머무르게 된다. 초급단계 5분, 중급단계 6분, 상급단계 7분의 시간이 소요되며, 상급단계로 올라갈수록 문어나 다른 물고기 등이 보이면서 시각적 noise가 발생되고, 그 때 space bar를 눌러줘야 하는 등 주의집중을 훈련시키는 프로그램이다.

운동협응 집중력 훈련(motor skill)은 주의집중으로 눈과 손의 운동협응력을 높이는 훈련으로, 마법사의 움직임을 보고 그 움직임에 맞는 동작을 취하면서 훈련하는 프로그램이다. 주의집중을 하지 않으면 마법사의 움직임이 멈추게 된다. 이는 자신의 움직임을 조절하는 능력과 집중력을 증진시킬 수 있는 훈련이며, 시간제한 없이 초급 12개, 중급 16개, 상급 19개의 건축물을 인지시각적 주의집중만으로 만들어서 완성한다. 대상자는 바이오피드백 훈련을 하는 동안 컴퓨터 모니터를 보면서 이완된 자세를 유지하고 주의집중 하려고 노력하게 된다. 이러한 과정을 반복연습을 하는 것은 부정적 정서반응 강도, 충동성을 완화시키고, 스스로 학습하도록 통합적 자기조절 능력을 향상시킬 수 있다.

(3) 훈련 후 훈련과정 평가

훈련 후 평가단계는 5분 동안 제공되었으며, 각 프로그램이 끝나면, 대상자의 주의집중력 결과값을 바로 확인한 후 body wave 무선 암밴드(arm band)를 제거한다. 주의집중력의 결과값을 보면서, 훈련을 하는 동안 다른 생각을 하거나 신체 일부분을 움직이는 산만한 모습, 부정적 정서반응의 높은 강도와 긴장 등의 주의집중을 하지 못했던 이유와 문제점 등을 함께 생각해보도록 한다. 훈련하기 전에는 완전히 이완할 수 있도록 과격한 운동은 삼가하고, 심호흡을 하거나 휴식을 취할 수 있도록 하며, 스스로 집중할 수 있는 방법에 대해서 생각해보게 하는 등 주의집중을 위해 개선할 수 있는 방법, 훈련 후 변화된 점에 대해 이야기하며 다음 훈련에서는 개선될 수 있도록 한다. 연구자는 대상자가 훈련하는 동안에 관찰된 결과를 알려주고, 대상자가 보인 모습에 대해 피드백을 제공해준다.

4) 4단계: 사후 조사

실험군의 바이오피드백 실험중재가 끝난 후, 사전 조사와 동일한 장소에서 동일한 방법으로 주의집중력을 측정하고 온라인 설문지를 작성하도록 한다. 대조군의 사후 조사에도 실험군과 동일한 장소에서 같은 기간을 두고 동일한 방법으로 시행된다.

5) 5단계: 대조군 처치

실험군의 자료수집이 끝난 후 바이오피드백을 원하는 대조군에게 실험군에게 적용하였던 프로그램과 동일하게 제공한다. 장소는 초등학교의 Wee클래스 상담실이었으며, 중재시간은 방과 후 오후시간으로 실험군과 동일하게 1회기에 30분, 총 1회기를 실시하였다(Figure 1).

6. 자료분석

수집된 자료는 IBM SPSS 28 프로그램(Version 28.0; IBM Corp., Armonk, NY, USA)을 이용하여 분석하였다. 대상자의 일반적 특성 및 만족도 특성에서 실험군과 대조군의 빈도차이를 알아보기 위해 교차빈도분석을 하고, 주의집중력, 다차원적 충동성, 정서반응 강도, 자기조절 학습능력 등에 대해서 실험군과 대조군의 사전 조사 결과의 Kolmogorov-Smirnova, Shapiro-Wilk 분석을 통하여 정규성 검정을 하였다. 본 연구에서는 정규성을 확보하지 못하여 비모수적인 분석방법인 MannWhitney U 검정으로 분석하였다. 실험군과 대조군의 비교분석에서 동질하지 않게 나타난 변수를 공변량으로 통제하여 비모수 공분산분석(Quade two-way ANCOVA)으로 분석하였다.

연구결과

1. 일반적 특성 및 변수에 대한 동질성 검정

성별에서는 실험군에서는 남자 61.1%, 대조군에서는 여자 55.6%로 더 많은 분포를 보였고, 성격에서는 실험군은 내성적, 외향적이 각각 50%, 대조군은 내성적이 66.7%로 더 많았다. 친한 친구 수에서는 실험군 4~6명이 대조군보다 많았고, 대조군은 3명 이하에서 실험군보다 더 많은 분포의 차이를 보였다. 가족관계 만족도(Z=-0.32, p=.839), 대인관계 만족도(Z=-0.38, p= .791), 학교생활 만족도(Z=-0.45, p=.719), 원격수업 만족도(Z=-1.76 p=.265)는 실험군과 대조군 비교에서 유의한 차이가 없는 것으로 나타났으며, 주관적 학업 스트레스가 유일하게 유의한 차이가 나는 것으로 확인되었다(Z=-2.93, p=.006). 중재 사전측정값이 실험군과 대조군에서 차이가 나지 않는지를 알아보기 위해 동질성 검정을 시행한 결과, 주의집중력, 다차원적 충동성, 정서반응 강도와 자기조절 학습능력 모두 실험군과 대조군이 유의한 차이를 보이지 않아 동질성이 확보되었음을 확인하였다(Table 1).

Homogeneity Test of General Characteristics and Study Variables in Pretest (N=36)

2. 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련의 가설 검정 및 효과

가설검정을 위한 분석방법으로 주관적 학업 스트레스를 공변량으로 투입하고, 실험군과 대조군의 사후 측정값의 유의한 차이가 있는지를 분석하였다.

1) 가설 1

‘두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련에 참여한 실험군은 대조군보다 주의집중력이 높아질 것이다.’는 지지되었다.

주의집중력은 실험군-대조군 집단 간 차이가 유의한 것으로 나타났다(Z=-2.74, p=.005). 사전-사후 의 시간변수와 실험군-대조군의 집단변수의 상호작용항이 유의한지를 분석한 결과, 주의집중력은 실험군이 대조군에 비해 유의하게 더 큰 차이(F=4.43, p=.043)를 보여 가설 1은 지지되었다.

두뇌집중 바이오피드백 참여 후 주의집중력의 효과는 실험군이 79.2%에서 84.17%로 4.97% 상승하고, 대조군은 79.5%에서 78.92%로 0.61% 저하되었다. 또한 실험군의 주의집중력 변화의 차이는 통계적으로 유의하였다(x2=-2.11, p=.035). 하지만 대조군은 훈련 참여 후 점수 차이가 통계적으로 유의하지 않았다(x2=-0.88, p=.380). 중재효과의 효과크기는 .12로 비교적 작은 것으로 나타났다.

2) 가설 2

‘두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련에 참여한 실험군은 대조군보다 다차원적 충동성이 낮아질 것이다.’는 부분적으로 지지되었다.

다차원적 전체 충동성(Z=-1.63, p=.042)과 하위요인 중 인지충동성(Z=-0.25, p=.007), 무계획충동성(Z=-1.67, p=.024), 운동충동성(Z=-2.09, p=.037)은 실험군이 대조군보다 유의하게 낮은 차이를 보였다. 그러나 사전-사후 의 시간변수와 실험군-대조군의 집단변수의 상호작용항이 유의한지를 분석한 결과, 인지충동성(F=9.70, p=.004)과 운동충동성(F=11.21, p=.032)은 실험군이 대조군에 비해 유의한 차이를 보였으나, 다차원적 전체 충동성(F=8.55, p=.053)과 무계획 충동성(F=7.84, p=.084)은 통계적으로 유의하지 않아 가설 2는 부분적으로 지지되었다.

두뇌집중 바이오피드백 참여 후 다차원적 전체 충동성의 효과는 실험군이 3.07%에서 2.27%로 0.8% 저하되어 다차원적 전체 충동성 변화의 차이는 통계적으로 유의하였다(x2=-3.57, p<.001). 대조군은 3.5%에서 3.14%로 0.36% 저하되었다. 하위요인 인지충동성은 실험군이 3.32%에서 2.63%로 0.69% 감소하였고(x2=-3.08, p=.002), 무계획충동성은 실험군이 2.5%에서 1.66%로 0.85% 감소하였다(x2=-3.62, p<.001). 운동충동성은 실험군이 3.41%에서 2.58%로 0.83% 감소하였다(x2=-3.58, p<.001). 하지만 대조군은 훈련 참여 후 점수 차이가 통계적으로 유의하지 않았다(Table 2). 중재효과의 효과크기는 다차원적 충동성 .23, 인지충동성 .20, 무계획충동성 .26, 운동충동성 .21로 나타났다.

Effects of Brain Attention Biofeedback Self-regulation Training (N=36)

3) 가설 3

‘두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련에 참여한 실험군은 대조군보다 정서반응 강도가 낮아질 것이다.’는 지지되었다.

정서반응 강도는 실험군-대조군 집단 간 차이가 유의한 것으로 나타났고(Z=-2.88, p=.003), 사전-사후 의 시간변수와 실험군-대조군의 집단변수의 상호작용항이 유의한지를 분석한 결과, 실험군이 대조군에 비해 유의하게 감소하는 차이를 보여(F=21.94, p<.001), 가설 3은 지지되었다.

두뇌집중 바이오피드백 참여 후 정서반응 강도의 효과는 실험군이 4.08%에서 2.5%로 1.58% 감소하였으며 실험군의 정서반응 변화의 차이는 통계적으로 유의하였다(x2=-3.64, p<.001). 대조군은 4.62%에서 4.27%로 0.4% 저하되었다. 중재효과의 효과크기는 .41로 매우 큰 것으로 나타났다.

4) 가설 4

‘두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련에 참여한 실험군은 대조군보다 자기조절 학습능력이 높아질 것이다.’는 지지되었다.

자기조절 학습능력(Z=-2.29, p=.020)과 하위요인 중 인지조절(Z=-3.42, p<.001), 동기조절(Z=-0.82, p=.004), 행동조절(Z=-1.68, p=.037)은 실험군이 대조군보다 유의하게 낮은 차이를 보였다. 또한 사전-사후 의 시간변수와 실험군-대조군의 집단변수의 상호작용항이 유의한지를 분석한 결과, 자기조절 학습능력(F=8.71, p=.006)과 하위요인 중 인지조절(F=11.73, p=.002), 동기조절(F=19.70, p<.001), 행동조절(F=6.22, p=.018) 등은 실험군이 대조군에 비해 통계적으로 유의한 차이를 보여 가설 4는 지지되었다.

두뇌집중 바이오피드백 참여 후 자기조절 학습능력의 효과는 실험군이 2.64%에서 3.79%로 1.15% 상승하여 실험군의 자기조절 학습능력 변화의 차이는 통계적으로 유의하였고(x2=-3.42, p<.001), 대조군은 2.28%에서 2.69%로 0.41% 상승되었다. 하위요인 인지조절은 실험군이 2.37%에서 3.63%로 1.25% 증가하였고(x2=-3.58, p<.001), 동기조절은 실험군이 3.05%에서 3.73%로 0.69% 증가하였다(x2=-2.46, p=.014). 행동조절은 실험군이 2.61%에서 4.14%로 1.53% 증가하였다(x2=-3.33, p<.001). 하지만 대조군은 훈련 참여 후 점수 차이가 통계적으로 유의하지 않았다(Table 2). 중재효과의 효과크기는 자기조절 학습능력 .27, 인지조절 .38, 동기조절 .16, 행동조절 .21로 나타났다(Table 2).

논 의

본 연구는 코로나19 상황에서 학령기 아동의 학습능력 향상을 위한 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련이 학령기 아동의 다차원적 충동성, 정서반응 강도, 자기조절 학습능력에 미치는 효과를 검정하고자 실시되었으며, 연구결과를 논의하면 다음과 같다.

가설 1은 지지되었다. 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련에 참여한 실험군이 참여하지 않은 대조군보다 주의집중력이 유의하게 향상되었다. 이는 미국 ADHD 학령기 아동을 대상으로 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련 프로그램을 사용한 연구결과[13,28]와 동일한 것으로 본 연구의 결과를 지지하였다. 일반 아동을 대상으로 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련을 실시한 선행연구에서는 선택적 주의력에서 유의한 효과를 보여 본 연구결과를 간접적으로 지지하였다[29]. 그리고 지적장애 아동을 대상으로 한 Kim 등[18]의 연구나 청소년을 대상으로 한 Park과 Park [16]의 결과와 유사한 결과였다. 바이오피드백 훈련은 주의력결핍행동장애 아동에게 치료적인 효과로[12,14] 인지기능의 향상에까지 효과적이다[9]. 따라서 코로나19 확산으로 대면수업을 제대로 받지 않아 학습태도를 익히지 못하는 학령기 아동에게도 인지전략과 메타인지 전략의 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련이 효과적이라 생각된다. 자신의 의지로 주의집중을 할 수 있을 때까지 10회의 바이오피드백의 반복연습은 주의집중력에서 긍정적인 영향을 미친 것으로 나타났다.

가설 2는 부분적으로 지지되었다. 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련에 참여한 실험군이 참여하지 않은 대조군 보다 인지충동성과 행동충동성이 유의하게 감소되었으나, 무계획 충동성은 유의하게 감소되지 않았다. Moon 등[29]의 연구에서 충동성 하위영역 중 운동제지능력에서 효과가 나타났으나, 무계획충동성에서는 유의한 효과를 나타내지 않았고, Naomi 등[28], Yoon 등[12]의 연구에서 중재 후 충동적 행동에 효과를 보여 본 연구의 결과를 지지하였다. 그러나 Moon 등[29]의 중재연구에서는 사려 깊고 신중하게 반응하는 반응경향성은 유의한 효과를 나타내지 못하였지만, 본 연구에서는 인지충동성의 감소에 효과가 나타나 상반된 결과가 나왔다. 이는 바이오피드백 훈련은 산만한 행동이 나타났을 때 프로그램이 정지하게 되는 것과 같이, 보상과 억제 피드백 반복을 통해 인지식별 능력이 높아져 인지충동성과 운동충동성이 조절된 것으로 보인다. 그러나 무계획충동성이 유의하게 감소되지 않은 것은 능력 향상과 숙달의 느낌을 가질 수 있도록 중재훈련을 반복하였으나, 성취가치를 느끼고, 자아효능감이 높아져 자신의 능력에 대해 믿음과 신념으로 계획성까지 증진시키기 위해서는 더 많은 반복 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련이 필요할 것으로 생각된다.

가설 3은 지지되었다. 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련에 참여한 실험군이 참여하지 않은 대조군보다 정서반응 강도의 정도가 유의하게 향상되었다. 이는 정서행동문제 아동의 정서반응인 우울이 유의하게 감소하여 자기조절을 향상시키는 것으로 보고된 선행연구[30]가 본 연구를 지지하고 있으며, 코로나19 팬데믹을 겪고 있는 상황에서의 바이오피드백 중재는 분노나 메타정서 등에서 효과를 보인 연구결과와 유사하였다[10]. 학령기 아동은 코로나19에 대한 감염불안과 장기적인 대면수업으로 지속적인 또래관계 형성과 대면 학습을 하지 못함으로 인한 불안이나 걱정이 많아 정서반응이 강하게 나타난 것으로 보인다. 이때 내재적 가치와 목표지향성의 동기조절을 끌어올리지 못하게 되면, 자신에 대한 평가에 대해 부정적 정서를 갖게 되고, 정서반응 또한 조절이 되지 않고 강해진다[6]. 이에 본 연구에서도 컴퓨터 게임의 보상 강화를 통해 성취감과 자아효능감을 증진시키는 동기조절 전략을 제공하였기 때문에 비정상적으로 높은 정서반응의 강도가 낮아지는 효과를 보인 것으로 생각된다. 이는 뇌인지신경기반 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련이 자율신경계 변화로 나타나는 생리기제인 생체신호를 스스로 조절하여 심리적 변화를 유도한 것으로 보이며, 이는 불안, 우울, 분노 행동으로의 악화를 방지할 수 있을 것이라 생각한다.

가설 4는 지지되었다. 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련에 참여한 실험군이 참여하지 않은 대조군보다 자기조절 학습능력이 유의하게 향상되었다. 선행연구에서 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련은 자기조절에 효과가 있는 것으로 나타났으며[10], Karina 등[17]의 연구에서는 바이오피드백은 자기조절 뿐 아니라 인지기능 향상에도 도움을 주는 것으로 설명하고 있다. 본 연구에서와 같은 주의집중 바이오피드백 훈련(Play attention) 프로그램을 사용한 선행연구에서 읽기와 수학 등 학업성취에 효과가 있음[7]을 보고한 결과는 본 연구결과를 지지하였다. 또한 이는 학습을 효율적으로 기억하는 인지 전략과 자신의 인지를 선택적으로 통제하고 조절하는데 필요한 메타인지 전략이 크게 작용한 것[6]으로 보인다. 어려움이 있어도 포기하지 않고 학습을 이어나가려는 동기조절과 행동조절 전략이 골고루 영향을 미친 것으로 생각된다. 그러나 Moon 등[29]의 연구에서 정보처리력에서는 유의한 효과를 나타내었지만, 준비성, 변별력에서 유의하지 않은 결과가 나타나 본 연구와 상반된 결과가 나타났다. 이는 Moon 등[29]의 연구보다 더 많은 회기를 훈련하였을 뿐 아니라 보호관찰기관의 청소년보다 일반 학령기 아동의 동기조절 전략이 높았을 것으로 생각된다. 이에 코로나19 확산으로 인한 학령기 아동의 기초학력 저하 문제를 해결하는 데에 뇌인지신경기반 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련이 긍정적인 역할을 할 것이라 생각한다.

본 연구결과를 종합해 볼 때 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련이 학령기 아동의 주의집중력, 인지충동성, 행동충동성, 정서반응 강도에 긍정적 영향을 미쳐 결과적으로 자기조절 학습능력을 향상시키는 효과적인 정신간호중재 전략임을 확인할 수 있었다.

본 연구의 간호학 학문적 의의는 첫째, 코로나19 상황에서 자기조절 학습능력 향상을 위해 비약물적, 비침습적 중재인 뇌인지신경기반의 집중력 훈련을 반복적으로 시행하고, 개별적 중재를 구체화시켜 적용한 데 있다. 둘째, 학령기 아동의 주의집중력을 평가하기 위하여 자기보고식 설문 외에 생체지표를 활용하여 좀 더 신뢰성 있는 자료수집을 하였다. 셋째, 자기조절 학습능력에 영향을 미치는 영향을 밝힘으로써 뇌인지신경 기반의 정신간호중재로써 적용가능성을 검증하기 위해 코로나19 시대에 학령기 아동을 위한 두뇌집중 전략훈련이 학생 자신의 학업성취를 위한 내적 의지와 동기를 증진시키고, 정서반응의 강도와 충동성을 줄이면서 적극적인 자기조절 학습이 가능함을 밝혀, 학교 현장이나 지역사회, 가정에서 적용될 수 있는 학문적 기초자료를 제공하였다고 본다. 간호 교육적 측면에서는 학령기 아동의 특성에 따른 자기조절 학습능력을 강조한 교육이 되어야 하며, 이는 주의집중의 필요성을 강조함과 동시에 궁극적으로 학령기 아동의 정서 및 충동성을 조절하여 학생의 정상적 심리성장발달을 도모하는 교육자료로 활용될 수 있을 것이다. 간호 실무적 측면에서는 이를 통한 학령기 아동의 심리적 안녕감과 긍정적 정서반응 조절을 향상시켜 학교적응을 돕는 방안을 수립하고, 학령기 아동의 정신심리적 건강을 위한 학교중심 정신보건사업의 영역 확대가 가능할 것이다.

본 연구의 제한점은 첫째, 본 연구의 결과에서 다차원적 충동성에서 무계획충동성이 부분적으로 효과적이지 않은 것으로 나타나 추후 10회 이상의 바이오피드백의 반복연습이 필요하며, 체계적인 정신심리간호중재가 함께 병행된다면 더 효율적인 중재가 되리라 본다. 둘째, 본 연구는 일 지역의 학교 초등학생을 대상으로 주의집중력, 다차원적 충동성, 정서반응, 자기조절 학습능력에 미치는 효과를 확인하였으므로 일반화하기에는 한계가 있다. 셋째, 본 프로그램에 참여한 대상자의 일반적 특성에서 주관적 학업 스트레스가 동질하지 않았다. 통계적으로 통제를 하였으나, 프로그램에 대한 신뢰성을 확인하기 위해 후속연구에서는 동질한 집단을 대상으로 효과성을 검정할 필요가 있다.

본 연구결과를 토대로, 추후연구에서는 좀 더 충분한 대상자 수를 확보하고, 주의집중력, 충동성, 정서반응 강도, 자기조절 학습능력이 저하된 아동을 대상으로 뇌인지신경기반 과학적 접근의 간호학적 연구가 계속되기를 기대한다.

결 론

본 연구는 뇌인지신경기반 두뇌집중 바이오피드백 자기조절훈련이 학령기 아동의 주의집중력을 높이고, 인지충동성, 운동충동성, 정서반응 강도를 감소시키며, 자기조절 학습능력을 향상시키는데 유의한 효과가 있는 간호중재 프로그램으로 확인되었다. 바이오피드백 훈련은 비침습적이고, 비약물적이면서도 개별적 접근이 가능하기 때문에 학교현장이나 지역사회, 가정에서 유용하게 활용될 수 있는 뇌과학적 접근의 간호중재 전략방법이라 할 수 있다. 향후 코로나19와 같은 팬데믹 질병 확산과 같은 상황으로 학교교육이 장기간 정상화되지 못하는 경우, 학령기 아동의 심리적 안정과 긍정 정서 조절, 자기조절 학습능력을 향상시키기 위해 자기조절학습이론에 기초한 뇌인지신경기반 바이오피드백 훈련을 보급 확산하여 학교현장에서 실용적으로 사용할 수 있도록 한다. 또한 뇌과학 기반의 실용적인 정서심리중재의 확대와 새로운 간호사의 독자적 간호수행으로 발전가능하다고 생각된다.

Notes

Park, Wanju has been an editorial board member since January 2020, but has no role in the decision to publish this article. Except for that, no potential conflict of interest relevant to this article was reported.

AUTHOR CONTRIBUTIONS

Conceptualization or/and Methodology: Cho Y & Park W

Data curation or/and Analysis: Cho Y

Funding acquisition: Park W

Investigation: Cho Y

Project administration and Supervision: Park W

Resources or/and Software: Cho Y

Validation: Park W

Visualization: Cho Y & Park W

Writing: original draft or/and review & editing: Cho Y & Park W

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Article information Continued

Figure 1.

Conceptual framework of this study and process of BABST (Brain Attention Biofeedback Self-regulation Training) intervention in this study.

Figure 2.

Research flow diagram of this study.

Figure 3.

Brain Attention Biofeedback Self-regulation Training (BABST) nursing intervention.

Table 1.

Homogeneity Test of General Characteristics and Study Variables in Pretest (N=36)

Variables Categories Exp. (n=18)
Cont. (n=18)
x2 (p) Z (p)
n (%) or M±SD n (%) or M±SD
Sex Male 11 (61.1) 8 (44.4) 1.00 (.317)
Female 7 (38.9) 10 (55.6)
Personality Introvert 9 (50.0) 12 (66.7) 1.03 (.310)
Extrovert 9 (50.0) 6 (33.3)
Number of friends ≤3 9 (50.0) 11 (61.1) 0.53 (.766)
4~6 7 (38.9) 5 (27.8)
≥7 2 (11.1) 2 (11.1)
Satisfaction Family relationship 2.78±0.55 2.78±0.43 -0.32 (.839)
Interpersonal 2.72±0.46 2.78±0.43 -0.38 (.791)
School life 2.56±0.62 2.67±0.49 -0.45 (.719)
Remote learning system 1.06±0.24 1.28±0.46 -1.76 (.265)
Subjective academic stress 1.78±0.73 2.50±0.51 -2.93 (.006)
Attention 79.20±10.28 79.53±7.63 -0.10 (.924)
Multidimensional impulsivity Cognitive 3.32±0.80 3.90±0.49 -2.58 (.063)
Non-planning 2.50±0.76 2.97±0.46 -2.44 (.076)
Motor 3.41±0.70 3.72±0.46 -1.49 (.143)
Total 3.07±0.73 3.51±0.45 -2.11 (.061)
Emotional response intensity 4.08±1.03 4.63±0.52 -1.84 (.068)
Self-regulated learning Cognitive regulation 2.37±0.71 2.34±0.50 -0.35 (.743)
Motivate regulation 3.40±0.89 2.45±0.68 -2.06 (.057)
Behavioral regulation 2.61±1.24 1.96±0.76 -1.59 (.118)
Total 2.64±0.88 2.28±0.56 -1.28 (.203)

Z=Nonparametric methods of analysis (Mann-whitney U test).

Table 2.

Effects of Brain Attention Biofeedback Self-regulation Training (N=36)

Variables Categories Group Pre.
Post.
Difference
Z (p) Mean rank Wilcoxon signed-rank test
Partial eta squared F (p)
M±SD M±SD M±SD x2 (p)
Attention Exp. 79.20±10.28 84.17±8.33 -4.97±12.85 -2.74 (.005) 8.93 -2.11 (.035) .12 4.43 (.043)
Cont. 79.50±7.63 78.92±8.23 0.61±3.46 11.60 -0.88 (.380)
Multi-dimensional impulsivity Cognitive Exp. 3.32±0.80 2.63±0.46 0.69±0.80 -0.25 (.007) 6.00 -3.08 (.002) .20 9.70 (.004)
Cont. 3.90±0.49 3.45±0.80 0.45±0.82 6.50 -2.09 (.037)
Non-planning Exp. 2.50±0.76 1.66±0.35 0.85±0.64 -1.67 (.024) 2.50 -3.62 (<.001) .26 7.84 (.084)
Cont. 2.97±0.46 2.61±0.85 0.37±0.83 9.25 -1.60 (.109)
Motor Exp. 3.41±0.70 2.58±0.32 0.83±0.63 -2.09 (.037) 1.00 -3.58 (<.001) .21 11.21 (.032)
Cont. 3.72±0.46 3.42±0.82 0.30±0.73 7.00 -1.63 (.102)
Total Exp. 3.07±0.73 2.27±0.32 0.80±0.64 -1.63 (.042) 3.50 -3.57 (<.001) .23 8.55 (.053)
Cont. 3.50±0.45 3.14±0.81 0.36±0.77 9.60 -1.63 (.102)
Emotional response intensity Exp. 4.08±1.03 2.50±0.46 1.58±0.57 -2.88 (.003) 2.00 -3.64 (<.001) .41 21.94 (<.001)
Cont. 4.62±0.52 4.27±1.11 0.35±0.59 9.08 -1.04 (.298)
Self-regulated learning ability Cognitive regulation Exp. 2.37±0.71 3.63±0.21 -1.25±0.70 -3.42 (<.001) 9.50 -3.58 (<.001) .38 11.73 (.002)
Cont. 2.34±0.50 2.44±0.91 -0.10±0.91 12.42 -0.10 (.925)
Motivation regulation Exp. 3.05±0.89 3.73±0.28 -0.69±0.96 -0.82 (.004) 9.88 -2.46 (.014) .16 19.70 (<.001)
Cont. 2.45±0.68 3.01±0.92 -0.56±1.11 10.50 -1.91 (.056)
Behavioral regulation Exp. 2.61±1.24 4.14±0.41 -1.53±1.18 -1.68 (.037) 10.13 -3.33 (<.001) .21 6.22 (.018)
Cont. 1.96±0.76 2.74±1.48 -0.80±1.62 10.18 -1.68 (.092)
Total Exp. 2.64±0.88 3.79±0.18 -1.15±0.84 -2.29 (.020) 10.25 -3.42 (<.001) .27 8.71 (.006)
Cont. 2.28±0.56 2.69±1.03 -0.41±1.08 11.61 -0.83 (.408)

Cont.=Control group; Exp.=Experimental group; Z=Nonparametric methods of analysis (Mann-whitney U test).