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학위논문
저자정보

(고려대학교, Graduate School, Korea University)

지도교수
Hackjin Kim
발행연도
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고려대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

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뇌 영역 중에서도 내측 전전두 피질 영역은 다양한 인지 및 정서 기능을 복합적으로 담당하는 영역으로 알려져 있다. 하지만 타인을 위한 선택이 요구되는 상황에서 내측 전전두피질의 하위 영역들이 어떤 기능을 하는 지는 밝혀지지 않았다. 본 논문은 기능적 자기 공명 영상을 통해 사회적 상황에서의 타인을 위한 의사결정에 내측 전전두피질의 각 하위 영역들이 어떻게 기능적으로 서로 다른 역할을 담당하는지를 연구하였다.
첫 번째 연구에서는, 타인을 위한 위험추구 선택을 자신을 위한 선택과 직접 비교하여 내측 전전두 피질 세부 영역을 비록한 뇌 영역이 타인을 위한 의사결정에 어떻게 관여하고 있는지를 살펴보았다. 행동 실험 결과, 타인을 위한 선택을 할 때 낮은 확률 조건에서는 상대적으로 덜 위험 회피적이고 높은 확률 조건에서는 상대적으로 덜 위험 추구를 하는 경향을 보였다. 뇌 영상 실험 결과, 내측 전전두피질의 가장 위쪽에 위치한 배측 부위의 신호가 자신보다는 타인을 위한 위험추구선택의 가치를 계산하는데 더 관여하고 있음을 보여주었으며, 기능적 연결 분석을 통해 배내측 전전두피질이 측두-두정접합부와 긴밀한 기능적 소통을 보임을 관찰하였다.
두 번째 연구에서는, 타인을 위한 윤리적 소비를 할 때 타인의 관찰 여부에 따라 윤리적 선택 경향과 내측 전전두 피질 하부 영역들의 기능적 차이를 알아보았다. 행동 결과, 타인이 관찰하는 사회적 상황에서 참가자들의 윤리적 선택 경향성이 증가하였음을 밝혀내었다. 뇌 영상 분석 결과, 내측 전전두피질의 중간부분에 위치한 부리쪽내측 전전두피질의 가치관련 신호의 크기가 관찰집단에서만 윤리적 소비의 선택적 가치에 따라 증가함을 보여주었다. 흥미롭게도 내측 전전두피질의 가장 아래쪽에 위치한 복내측 전전두피질의 활동의 크기는 관찰집단과 통제집단 모두에서 윤리적 선택의 가치에 따라 증가함을 확인하였다.
두 연구를 종합하여 볼 때 본 논문은 내측 전전두피질의 가장 복측 부위는 직관적 혹은 자동적으로 습관화된 타인 배려 선택의 가치를 계산하며, 좀 더 배측으로 이동할수록 보다 분석적인 정보처리를 요구하는 타인 배려 선택의 가치를 계산하는 반면, 전측대상피질 부위는 친사회적 행동을 함에 있어서 평판을 고려하는 것과 관련 있음을 확인할 수 있었다. 타인을 배려하는 행동의 동기의 수준에 따라 내측 전전두피질의 각기 다른 하위 영역들이 관여할 수 있음을 보여주는 본 학위논문은 사회적으로 중요한 함의점을 가지는 친사회적 행동인 타인배려행동의 심리학적/뇌과학적 기제를 규명하는데 새로운 과학적 관점을 제공해주고 있다는 점에 그 의미가 크다.

목차

  1. General Introduction 1
    1.1 The roles of medial prefrontal cortex 2
    1.1.1 The ventromedial prefrontal cortex (vmPFC) 4
    1.1.2 The rostromedial prefrontal cortex (rmPFC) / the anterior cingulate cortex (ACC) 5
    1.1.3 The dorsomedial prefrontal cortex (dmPFC) 6
    1.2 Differential roles of MPFC subregions in social behavior 7
    1.3 Concluding remarks 8
    Dissociable neural processes underlying risky decisions for self versus other 10
    2.1 Introduction 10
    2.2 Materials and methods 14
    2.2.1 Participants 14
    2.2.2 Gambling task 15
    2.2.3 Procedure 17
    2.2.4 fMRI data acquisition 18
    2.2.5 fMRI data analysis 18
    2.2.5.1 Pre-processing procedures 18
    2.2.5.2 Small volume correction based on ROI 19
    2.2.5.3 Contrasting decision-for-self versus decision-for-other 27
    2.2.5.4 Parametric modulation analysis based on individual decision models 28
    2.2.5.5 Psychophysiological interaction (PPI) analysis 29
    2.3 Results 30
    2.3.1 Behavioral results 30
    2.3.2 fMRI results 31
    2.3.2.1 Decision for self versus decision for other during the decision event 31
    2.3.2.2 Neural responses to monetary outcomes for self versus other 33
    2.3.2.3 Parametric modulation analysis using individual decision models 34
    2.3.2.4 Parametric modulation analysis using expected value and outcome 36
    2.3.2.5 Psychophysiological interaction (PPI) analysis 37
    2.3.3 Additional behavioral experiment 40
    2.4 Discussion 42
    2.4.1 Self?other differences in risky decision-making 42
    2.4.2 Brain regions associated with decisions for self and for other 44
    2.4.3 Neural correlates of value computation in risky decisions for the self versus for others 45
    Social Observation Increases Functional Segregation between MPFC Subregions Predicting Prosocial Consumer Decisions 50
    3.1 Introduction 50
    3.2 Materials methods 54
    3.2.1 Participants 54
    3.2.2 Stimuli 54
    3.2.3 Ethical consumption task 55
    3.2.4 Procedure 56
    3.2.5 fMRI data acquisition 57
    3.2.6 fMRI data analysis 57
    3.2.6.1 Pre-processing procedures 57
    3.2.6.2 GLM#1: Model-based parametric modulation analysis with decision value parameters for all products 58
    3.2.6.3 GLM#2: Model-based parametric modulation analysis with decision value parameters for social and non-social products 59
    3.2.6.4 GLM#3: Basic GLM analysis 59
    3.2.6.5 GLM#4: Deviation from decision value parameters for non-social products 59
    3.2.6.6 Voxel-wise multiple regression analyses 60
    3.2.6.7 Examining the functional segregation between the MPFC subregions 61
    3.2.6.8 Psychophysiological interaction (PPI) analysis 61
    3.2.6.9 Statistical thresholds 62
    3.3 Results 62
    3.3.1 Behavioral results 62
    3.3.2 fMRI results 65
    3.3.2.1 Parametric modulation analysis using the value parameters 65
    3.3.2.2 Stronger MPFC functional segregation induced by observation 69
    3.3.2.3 Functional connectivity of MPFC subregions 69
    3.3.2.4 Degree of MPFC functional segregation predicting prosocial decision 71
    3.3.2.5 vmPFC activity associated with ethical consumption tendency in both groups 72
    3.3.2.6 Neural responses to social versus non-social products at the time of decision 74
    3.3.2.7 Neural responses to the brand logos of social versus non-social products 81
    3.3.2.8 Effect of choice difficulty 81
    3.4 Discussion 82
    General Discussion 90
    4.1 Summary 90
    4.2 Future Direction 93
    4.3 Conclusion 93
    Bibliography 95
    Abstract in Korean 115
    Appendix 117
    Acknowledgments in Korean 123

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