Ⅰ. 서 론

다양한 정보를 쉼 없이 받아들이는 눈은 환경적 요 인이나 광학적 요인으로 인하여 안정피로를 호소하고 있으며 이러한 피로를 해소하는 방안으로 칼라필터렌 즈를 사용하게 된다. 일찍이 칼라필터렌즈는 수많은 시각적 불편함을 호소하는 사람들이 많아지면서 이러 한 시각적 불편함을 해소하기 위한 방법이 여러 방면 으로 연구되어 왔다¹⁾.

색상렌즈가 독서에 도움이 된다는 것은 1960년대 에 우연히 발견되어 관심을 가져왔었고, 그 후 1983 년 Helem Irlen이 시각적 왜곡현상으로 읽기에 어려 움을 겪는 학생들이 색을 가진 오버레이를 사용함으 로써 시각적 왜곡현상이 감소하였고 읽기능력향상을 보였다고 보고하였으며 자체적으로 개발하여 상업화 시켰다²⁾.

특히, 난독증의 칼라필터렌즈를 통한 읽기 능력의 향상정도는 윌킨스 독서력 검사법(Wi lkins Rate of Reading Test)으로 측정하여 읽기능력올 5% 이상까지 개선할 수 있고, 난독증에 대하여 칼라필터렌즈를 사 용하는 것이 임상적으로 의미가 있음을 보고하였다^3,4).

칼라필터렌즈의 사용은 시각적으로 정상적인 사람 에게도 눈을 보호하거나 시각적 기능을 더 향상시키 는 방향으로 이뤄져 왔다. 더욱이 스마트 폰, 컴퓨터 모니터, TV 모니터 등은 자극이 강한 색상을 방출함 으로써 눈의 피로와 스트레스를 가중시켜 정상적 시 생활을 방해하고 있다. 이에 따라 눈을 보호하기 위하 여 독서용, 스키용, 낚시용과 골프용 칼라필터렌즈들 이 출시되고 있다. 특히, 크로마젠렌즈를 사용한 연구 중 이 등5)과 Robinson 등⁶⁾의 연구에서 보여지 듯 색 상 선택 분포에 경향성을 띄고 있을 것이라 판단되어 정상인을 대상으로 선명도가 높고. 선택되어지는 색 상의 분포를 알아보기 위해 이 연구를 시행하였다.

칼라필터렌즈는 난독증(dyslexia)을 겪는 사람에게 도 처방되고 있다. 읽기 장애를 개선하는 방법으로 알렌 처방법, 크로마젠^TM, 색상 오버레이 등이 있으 며 이는 개인에게 최적화된 색파장을 찾아주는 방법 이라 할 수 있다⁷⁾.

1960년대 초 McDonald와 1980년대 Olive Mearese 는 칼라필터 렌즈가 독서에 도움이 된다고 발표하였고²⁾, 1983년 Helem Irlen이 시각적 왜곡현상으로 읽기에 어 려움을 겪는 학생들이 색을 가진 오버레이를 사용함으로 써 시각적 왜곡현상이 감소하였고 읽기능력향상을 보였 다고 보고하였다³⁾. 그러나, 읽기능력 향상을 위한 색상 렌즈가 안구운동의 장애⁷⁾와 조도에 따른 시력감소^8,9)를 우려한 연구도 발표되었다.

읽기능력의 향상 정도의 측정에 있어서 이 등⁵⁾의 연구에서는 의미없는 단어를 정해진 시간내에 몇 단 어를 읽었는지를 측정함으로써 읽기 속도의 향상도를 기록하였으나 독서이해력을 측정하지는 못하였다.

국내에서는 이 등⁵⁾의 연구를 토대로 김 등¹⁾의 연구 에서는 근거리 읽기 능력의 향상은 크로마젠 렌즈 중 에서 시감투과율이 높은 렌즈인 노란색(30%)과 파란 색(30%)에서 시력이 가장 높았다고 보고하였다.

최근에는 안구운동의 객관적 측정을 위하여 다양 한 프로그램과 SMI사 iView X^TM RED 장비, Visagraph, Readalyzer 등의 기기들이 개발되어 있 다. 최근에 영어 및 국어 읽기 연구에서 많이 사용되 는 안구운동추적기법(Eye movement tracking)은 주어진 자극을 응시하는 동안의 안구움직임과 위치를 실시간으로 추적하여 피험자의 시각적 주의 배분에 대한 정량적인 데이터를 제공한다¹⁰⁾.

본 연구에서는 피검사자가 선호하는 칼라를 크로 마젠 렌즈 중에서 선택하게 하여 안경으로 착용했을 때 읽기능력이 향상되었는지를 안구운동 검사기 (Readalyzer^TM)를 이용하여 확인하고자 하였다.

Ⅱ. 방 법

1. 대상

2016년 9월 약 4주간 정상적 교정시력과 색각이상 이 없는 성인 남녀 23명(남자 8명, 여자 15명)을 대상 으로 안구운동의 특성 및 독서능력을 측정하였다. 평 균 연령은 23.05±4.2세 였으며, 굴절이상은 평균 등 가구면 도수인 -0.75±0.50D 였으며 평균 교정시력 은 0.8±0.1 이었다(Table 1).

2. 방법

1) 굴절검사 및 색각검사

자동굴절검사기(RK-5, Canon, Japan)를 이용하 여 굴절이상도를 측정하고 한천석 시시력표(3m)를 이용하여 나안시력 및 교정시력을 측정하였으며 교정 시력 0.9이상을 정상시력으로 간주하였다(Table 1).

색각이상의 유무를 확인하기 위하여 한천석식 색 각이상표와 Fansworth D-15 검사를 실시하였다. 한 천석식 색각검사표의 부록을 참고하여 색각이상을 결 정하였으며, Fansworth D-15 검사에서는 검사 챠트 에 기록하여 색각이상을 판별하였다.

2) 색필터렌즈 선호도 검사

본 연구에서 사용된 크로마젠 칼라필터(ChromaGen^TM, Cantor & Nessel, UK)는 CR-39재질의 렌즈로 색상별 시감투과율¹⁾은 Yellow 69.9%, Blue 69.1%, Violet 68.4%, Pink63.5%, Aqua Blue63.2%, Orange 61.5%, Magenta 52.2%, Green 46.2% 이며 난독 증(dyslexia) 및 색각이상 자의 보정렌즈로 미국의 FDA의 승인을 받은 기능성렌즈로 안경렌즈와 콘택트렌즈로 국내에 출시되어 있다.

크로마젠 칼라필터(ChromaGen^TM, Cantor & Nessel, UK)의 8가지 색상을 Blue, Aqua, Green, Magenta, Yellow 그리고 Orange color를 자연광 상 태에서 차례로 칼라를 착용시켜 책을 보게 한 후 가 장 선호하는 칼라와 가장 싫어하는 칼라를 선정하였 으며 특히, 선호하는 칼라는 2개월의 시간 차이를 두 고 2회 측정하여 선정하였으며(Table 2). 2회 측정결 과가 다른 6명의 경우 1주일 후 재 측정하여 1명을 제 외한 5명을 연구대상에 포함하였다.

3) 안구운동 검사 및 독서이해력

안구운동 검사기(Readalyzer^TM, Compevo AB, Sweden)를 이용하여 측정하였으며 검사에 따른 학습 효과를 배제하기 위하여 3일 시간차이를 두고 각각 나안 상태, 선호하는 칼라필터렌즈를 착용한 상태, 비선호하는 칼라필터렌즈를 검사기기 앞에 착용한 상 태로 측정하였다.

안구운동 검사기의 주요 측정 지표는 주시횟수 (Fixaion/100 words), 역행(Regressions/100 words), 주시시간(Fixation Duration(sec)), 가독비율(Reading Rate(words/min)) 그리고 평균수준(Grade Level Equivalent) 등 4 종류가 있고 총 12종류의 데이터값을 취할 수 있다. 검사결과의 수준은 1레벨부터 12레벨로 분류되며 12레벨 이상은 성인수준으로 분류된다.

근거리 주시시표는 총 97단어 9줄로 구성되어 있 는 줄거리가 있는 성인수준의 단문 문장(Copyright (c) 2008 Dyslexia Clinic Headquarter, Hyungbae Park, South Korea & Compevo AB, Sweden)이며 검사이후에는 ‘예’, ‘아니오’ 로 대답할 수 있는 10문 제를 제시하여 읽기속도와 이해력을 측정하였다(Fig. 1, Fig. 2).

피검사자에게는 선호하는 칼라와 비선호하는 칼라 를 알리지 않고 짝수번 째 검사자는 선호칼라를, 홀 수번 째 검사자는 비선호칼라를 착용시키는 방법을 이용하여 측정하였으며 검사 이후에는 내용을 묻는 질문을 10가지 할 것이라고 미리 언급하였다.

4) 통계자료 분석

측정데이터에 대한 통계처리는 Origin 8.0을 사용 하여 칼라필터렌즈를 착용하지 않는 상태와, 선호하는 칼라에 대하여 paired-t test를 이용하여 비교 분석하 였으며, p<0.05를 통계학적 유의성이 있다고 정의하 였다. 또한, 피어슨 상관계수(Pearson correlation coefficient, r)를 이용하여 나안과 선호칼라에 대한 주시횟수, 안구역행 및 독서이해력과의 상관성을 확인 하고자 하였다. 또한 나안과 선호하는 칼라필터렌즈 사이의 변수간 관계를 확인하기 위하여 선형식을 도출 하였다. Fig. 3, Fig. 4

Ⅲ. 결과 및 고찰

1) 주시횟수(Fixation per 100 words)

피검사자에게 100단어가 제시될 때, 나안인 상태 에서는 135.7±63.06회, 선호하는 칼라를 착용했을 때 156.1±70.74회, 비선호 칼라를 착용했을 때 117.4±46.42회를 주시하였다. 나안인 상태를 기준 으로 선호하는 칼라를 착용했을 때는 평균 23.7±23.65회를 더 주시하였으며(p<0.01), 비선호 칼라필터렌즈를 착용했을 때에는 나안에 비하여 평균 13.6±22.04회를 덜 주시하였다(p=0.01). 주시횟수 는 개인차이가 있었으며 나안에서는 최저 79회, 최고 248회를 주시하였으며, 선호하는 칼라를 착용한 상 태에서는 최고 267회, 비선호 칼라필터렌즈 착용 시 에는 최고 186회 주시하였다(Table 3).

고 등¹¹⁾은 어린이의 글 읽기과정에서 동화를 읽을 때 대학생보다 더 오래 주시한 것으로 나타났으며 본 연구에서는 선호하는 칼라필터렌즈를 착용했을 때 주 시횟수가 증가하는 것으로 나타났다.

주시횟수는 나이가 어릴수록, 독서훈련이 덜 될수 록, 선호하는 칼라필터렌즈를 착용할 때 일수록 증가하 는 경향으로 나타났으며, 성인의 경우 집중력을 더 필 요로 할 때 나타날 수 있을 것으로 추정해 볼 수 있다.

2) 안구운동 역행(Regression per 100 words)

칼라필터렌즈를 착용하지 않는 상태에서 100 단어 에 대한 안구역행 움직임은 평균 31.0±30.4회, 선호 하는 칼라필터렌즈를 착용할 때 38.4±36.3회, 비선 호하는 칼라필터렌즈 착용시 평균 17.5±12.5회 역행 하였으며(p<0.01, t=-6.17), 선호하는 칼라필터렌즈 는 나안에 비하여 평균 7.9±6.1회 더 움직였으며 비 선호 칼라필터렌즈는 2.6±9.8회 덜 움직였음을 보여 주고 있다(p=0.21, t=1.27),(Table 4).

정상 성인의 안구운동 역행에 대한 국내 연구는 미 미하지만 최 등¹²⁾이 안구운동추적기법을 활용하여 난 독증 독자들의 안구운동 양상을 분석하였을 때, 정상 인에 비해 주시 시간이 길고 안구운동의 역행 횟수가 높게 나타난다고 하였고, 본 연구에서는 선호하는 칼 라필터렌즈를 착용했을 때 증가하였다. 이는 독서 시 집중력을 발휘하고자 할 때, 선호하는 칼라에서는 문 장에 머무르는 시간이 늘어나면서 안구 운동의 역행 횟수가 증가 한다고 여겨진다.

3) 독서 이해력

9줄 97단어로 되어 있는 문장을 읽고 난 후 ‘예’ 또 는 ‘아니오’ 로 응답할 수 있는 10문제에 대하여 나안인 상태에서는 정답률이 평균 78.7±13.9% 이었으며, 선 호하는 칼라를 착용했을 때 평균 87.0±7.1 % 로 나안 에 비하여 8.2±14.3% 증가하였으며(p=0.01, t= -2.77), 비선호 칼라필터렌즈를 착용했을 때 평균 82.8±11.6%로 나안에 비하여 4.1±14.8%로 증가하 였지만 통계학적 의의는 없었다(Table 5).

독서이해과정의 개인차를 안구 추적 기법으로 분 석한 최¹³⁾는 신속 정확한 읽기집단이 부정확한 읽기 집단보다 평균 주시 횟수가 많다고 하였고 본 연구에 서는 선호하는 칼라필터렌즈를 착용했을 때 주시횟수 가 증가하였으며 이를 토대로 평균주시횟수의 증가가 독서이해력을 증가시키는 하나의 요인으로 작용할 수 있음을 추정할 수 있다.

4) 상관관계

나안을 기준(base line)하여 선호하는 칼라와의 상 관관계를 피어슨의 상관계수를 이용하여 분석하였다. 주시횟수, 안구역행, 독서이해력의 피어슨 상관계수 는 각각 r=0.87(p<0.01), r=0.96(p=0.00), r=0.20 (p=0.01)이었다(Table 6). 주시횟수에 대한 나안과 선호하는 칼라필터 렌즈를 착용한 눈과는 Y=1.04X + 18.27(R²=0.927)의 선형식(Fig. 5)을 얻었으며, 안구 역행에 대한 선형식은 Y=1.11X + 5.667(R²=0.759)를 나타내었다(Fig. 6). Fig. 7은 나안과 선호하는 칼라 필터렌즈 사이의 독서이해력에 대한 상관성을 나타내 고 있으며 Y=0.10X + 78.48(R²=0.00)의 선형식을 얻었다.

선호하는 칼라필터렌즈를 착용함으로써 주시횟수 가 증가하고 있으며 피어슨 상관계수(r=0.87, p<0.01)는 강한 양의 상관성을 나타내었다(Table 6, Fig. 5). 또한, 선호하는 칼라 필터렌즈를 착용함으로 써 안구 역행 정도도 피어슨 상관계수에 의하면 강한 양의 상관성(r=0.96, p=0.00)을 갖는다는 것을 알았 다(Table 6). 그러나, 선호하는 칼라필터렌즈를 착용 함으로써 이해력은 증가하고 있으나 통계학적으로 약 한 양의 상관성(r=0.20,p=0.01)을 나타내었다(Table 6)(Fig. 6).

Ⅳ. 결 론

본 연구에서는 정상인이 선호하는 칼라필터를 착용 했을 때, 안구운동과 독서이해력에 어떤 영향을 미치 는지를 실험하여 보았다. 독서 이해력은 개인적 편차 가 심하여 객관적 측정이 어려움을 고려하여 안구운 동 검사기(Readalyzer^TM)를 이용하였으며 안구운동 검사기에서 추출된 데이터를 기반으로 분석하였으며 이를 기반으로 다음과 같은 내용을 추론할 수 있다.

첫째, 선호하는 칼라필터렌즈를 착용하면 나안에 비하여 주시횟수가 증가하는데 이는 집중력과 기억력 을 향상시켜 효율적인 학습효과를 기대해 볼 수 있을 것으로 사료된다.

둘째, 선호하는 칼라는 안구역행(Regression)을 증대시켜 독서속도는 다소 느리지만 문장을 파악하고 자 하는 안구운동이 일어났음을 추정할 수 있다. 이 것은 독서이해력의 향상으로 이어지고 학습향상효과 를 기대해 볼 수 있을 것이라 사료된다.

그러나, 본 연구는 검사인원수가 많지 않고 폭넓은 연령대로 분석하지 않았다는 한계점을 가지고 있다. 또한 반복적인 측정으로 문장에 대한 학습효과를 완 전히 제어하지 못한 점도 한계점으로 볼 수 있다. 또 한 성인수준이상의 독서이해력 측정할 수 있는 검사 지도 부족한 점이 있다.

이상의 연구를 통해, 선호하는 칼라필터렌즈의 착 용은 독서이해력에 도움이 되며 향후, 안경사가 근거 리 안경처방을 할 때 칼라필터렌즈 처방을 고려해 볼 수 있으며 고객이 선호하는 칼라를 선별할 수 있는 방법적 개발이 필요하다고 여겨진다.