본 연구의 목적은 한국어 시각 어절 재인 시 어절의 친숙도(familiarity)에 따라 다르게 나타나는 좌우반구의 기능적 비대칭성(functional asymmetry)과 반구 간 협응(interhemispheric coordination)에 대해 탐구하는 것이다. 어절의 친숙도 효과(familiarity effect)란 빈도 효과(frequency effect)의 일종으로 어절에 대한 친숙감이 높을수록 정보처리가 더 빠르고 정확하게 나타나는 현상을 일컫는다(Kreuz, 1987). 친숙도 효과를 통해 대뇌의 정보처리에 대해 탐구하는 이유는 정보처리의 능숙성(proficiency)이 발달할수록 좌우반구는 기능적으로 분화가 되어 반구의 편재화된 정보처리를 탐구할 수 있고, 좌우반구의 정보처리가 분화되어 나타나는 과정에서 반구 간 의사소통을 확인해볼 수 있기 때문이다. 실험 1에서는 중앙시야의 정보처리에 대해 탐구하여 좌우반구의 편재성과 협응반응 이해를 위한 기반적 자료를 제공하고자 한다. 실험 1의 결과, 어절의 친숙도 효과가 나타났으며 어절의 친숙도가 높을수록 어절의 길이변인 효과는 줄어들고 빈도변인 효과는 일정하게 나타났다. 이는 어절의 친숙도가 시각적 속성 및 어휘적 특성이 반영된 길이변인의 효과를 조절한다는 것을 의미하여 좌우반구의 어절정보처리가 상이하게 나타날 것으로 예측되었다. 실험 2에서는 어절정보처리 시 반구의 편재화된 반응을 탐구하기 위해 편시야(좌시야와 우시야) 정보처리에 대해 탐구하였다. 실험 2의 결과, 두 편시야 모두에서 친숙도 효과가 나타났지만 우시야는 빈도변인을 중심으로, 좌시야는 길이변인과 빈도변인을 중심으로 정보처리가 나타났다. 이는 좌우반구에서 어절정보처리가 질적으로 다르게 나타난다는 것과 이 차이로 인해 어절정보처리 시에 반구 간 협응이 나타날 수 있다는 것을 의미했다. 실험 3에서는 어절정보처리 시 친숙도 효과와 관련된 좌우반구의 협응반응을 탐구하기 위해 양시야 정보처리와 편시야 정보처리를 비교하였다. 실험 3의 결과, 비어절과 달리 어절 판단 시 우시야 이득효과(right visual field advantage)와 양시야 이득효과(bilateral gain)가 나타나 어휘 자극의 친숙도를 결정하는 경험요인이 좌우반구의 분화된 기능과 협력적 협응반응을 조절한다는 것을 의미했다. 또한, 어절의 친숙도가 높을수록 우시야 이득효과는 변함이 없었지만 양시야 이득효과는 크게 나타나 어휘적 단위가 심성어휘집(mental lexicon)에 저장된 이후에는 친숙도가 좌반구 편재화된 정보처리에는 영향을 미치지 않았으나 반구 간 협력적 협응정보처리에 영향을 미친다는 것을 의미했다. 실험 4에서는 어절의 친숙도가 높을수록 나타난 협력적 협응반응의 반구 간 방향성에 대해 탐구하고자 자극 간 제시시간간격(stimulus onset asynchrony, 이하 SOA)을 일정하게 두고(100ms) 같은 혹은 다른 편시야에 연속적으로 자극을 제시하는 방법을 사용하였다. 실험 4의 결과, 어절의 친숙도 효과가 선자극이 좌시야(우반구)에 제시되는 조건에서 나타나 어절의 친숙도 효과와 관련된 좌우반구의 협력적 정보처리반응은 우반구에서 좌반구로의 비대칭적 방향으로 나타난 결과임을 지지하였다. 실험 5에서는 좌우반구 간 비대칭적 협응정보처리가 편측 반구의 결핍된 정보처리를 반대쪽 반구가 보완하기 위해 나타나는 작용인지 탐구하기 위해 자극 간 제시시간간격을 다르게 두고(100ms와 200ms) 서로 다른 편시야에 자극을 제시하여 정보처리반응을 확인하였다. 실험 5의 결과, 선자극이 좌시야(우반구)와 후자극이 우시야(좌반구)에 SOA 100ms 간격으로 제시될 때와 선자극이 우시야(좌반구)와 후자극이 좌시야(우반구)에 SOA 200ms 간격으로 제시될 때 어절의 친숙도 효과가 나타나 반구 간 비대칭적 협응반응은 편측 반구의 결핍된 정보처리반응을 보완하기 위해 수행될 수 있는 반응임을 밝혔다. 결과적으로 본 연구의 함의점은 1) 어절의 친숙도가 높을수록 좌반구 중심적인 정보처리가 나타난다는 것, 2) 어절의 친숙도가 높을수록 우반구에서 좌반구로의 비대칭적 협응반응이 나타난다는 것과 3) 어절의 친숙도가 좌우반구의 상호작용을 결정하는 중요한 요인이라는 것이다.

The purpose of this study was to investigate functional differentiation and coordination of bilateral hemisphere in Korean morphologically complex word processing according to objective familiarity with words. The effect of objective familiarity denotes faster and more accurate recognition in higher objective familiarity words (Kreuz, 1987). The bilateral hemisphere shows a highly functional differentiation in the recognition of high objective familiarity words, the left hemisphere for linguistic processing, and the right hemisphere for the processing based on visual features. In addition, close examination of inter-communication between hemispheres is possible through the effect of objective familiarity on words, as hemispheric interaction varies according to cognitive proficiency. Experiment 1 revealed the visual word processing presented in the central visual field, giving a baseline for the interpretation of hemispheric laterality and interactions on centrally presented words. The behavioral results of experiment 1 showed the significant effect of the objective familiarity in visual recognition of morphologically complex words, meaning faster and more accurate responses in higher objective familiarity words. Qualitatively, the length effects of words (i.e., number of syllables, number of morphemes, and etc) were blurred in the visual recognition of words with high objective familiarity. On the other hand, the significance of the frequency variables of words was stably reported. It suggests that the visual lexical processing of morphologically complex words is mediated by the objective familiarity on those words, indicating qualitatively different lexical processing occurs depending on the objective familiarity. Experiment 2 examined functional differences of two hemispheres with unilaterally presented target words (RVF-lh and LVF-rh) in the visual recognition of morphologically complex words. The behavioral results of experiment 2 showed the significance of the objective familiarity effect in both visual presentations (RVF-lh and LVF-rh). The lexical processing of right visual presentation is mainly associated with frequency variables of morphologically complex words such as root frequency, on the other hand, the length and frequency variables are dominantly concerned with left visual presentation. These results suggest that the left and right hemispheres are contributing differently to visual processing of the morphologically complex word, assuming hemispheric interactions from functional differences of two hemispheres in the lexical processing. Experiment 3 presented target words in a bilaterally visual field to investigate hemispheric interactions compared to the processing of unilateral visual presentation. The behavioral results of experiment 3 revealed that the right visual field advantage (superior recognition in RVF relative to LVF) and bilateral gain (greater performance in BVF relative to UVF) in word recognition contrary to pseudoword recognition, meaning that lexical processing experience determines functional differentiation and interactions of two hemispheres. In addition, the right visual field advantage is constantly significant regardless of the objective familiarity on words, but the bilateral gain is stronger in higher objective familiarity word recognition. Experiment 4 presented target words sequentially at a distance of 100ms (stimulus onset asynchrony, SOA) in the same or different unilateral visual field to examine the direction of asymmetrical excitatory transfer of two hemispheres in higher objective familiarity word recognition. The behavioral results of experiment 4 showed the significant effect of objective familiarity in the LVF-RVF and LVF-LVF presentations. Experiment 5 gives two stimuli sequences at SOA 100ms or 200ms in the different unilateral visual fields to investigate whether the asymmetrical excitatory transfer between two hemispheres compensates for functional deficits in one side of the hemispheres. The behavioral results of experiment 5 only showed the significant objective familiarity effect in the LVF-RVF presentation at SOA 100ms and RVF-LVF presentation at SOA 200ms. Consequently, the implications of the current study are as follows. Firstly, the left hemisphere is more dominant in the visual recognition of morphologically complex words with higher objective familiarity. Secondly, the asymmetrical excitatory transfer from the right hemisphere to the left hemisphere in the higher objective familiarity word recognition. Thirdly, objective familiarity with words is a decisive factor in cooperative interactions of two hemispheres.