아동기 실행기능의 발달 신민섭

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*본 연구는 웅진씽크빅 TECS 두뇌관리검사 연구의 일부로 연구비 지원을 받아 수행되었습니다.

교신저자：신민섭, 서울 종로구 연건동 28번지 서울대학교 의과대학 정신과학교실

전화：(02) 2072-2454, E-mail：[email protected]

한국심리치료학회지

The Journal of the Korean Association of Psychotherapy

2010, Vol. 2, No. 2, 1∼12

아동기 실행기능의 발달

도례미․조수철․김붕년․김재원․신민섭

서울대학교 병원 소아청소년 정신과

본 연구에서는 연령과 성별에 따라 아동기 실행기능의 발달에 대해 알아보고자 계획력, 인지적 융통성,

행동 억제력, 주의조절 능력을 평가하는 종합 실행기능 검사의 규준을 산출하였다. 검사 별로 총 소요 시

간과 총 오류수가 산출되었으며, 각 연령 집단 별로 평균과 표준편차를 산출하여 실행기능의 영역별 발

달 경향을 파악하였다. 5세부터 12세까지 모든 실행기능의 하위영역은 연령에 따라 발달하였다. 여러 하

위 영역 중에서 행동 억제력이 6세부터 9세까지는 점진적으로 증가하였으나 10세 이후에는 연령별로 유

의미한 차이가 있지는 않았다. 인지적 융통성은 10세 이후에는 여아가 남아보다 우수하게 발달됨을 보여

주었다. 실행기능 영역별로 연령과 성별에 따라 발달하는 정도는 차이를 보였다. 향후 임상 진단 및 치료

와 연구에서 아동의 실행기능의 발달 수준을 효율적으로 확인하고 문제를 조기에 발견하고 개입하는데

전산화된 실행기능검사가 활용될 수 있을 것이다.

주요어：실행기능, 발달, 계획력, 인지적 융통성, 행동 억제력, 주의조절 능력

서 론

실행기능(Executive function)이란 원하는 목표에 달성하기 위하여 상황에 맞게 행동이나 사고를

조절하고 관리하는 능력으로 뇌의 전두엽에서 담당하고 있는 고차적인 인지능력이다. Denckla(1996)

는 실행기능이 발달함에 따라 자기 조절 능력이 성숙하게 되고 정서가 행동에 미치는 영향을 조절

하여 논리적으로 사고하고 적응적인 사회행동을 하게 된다고 하였다. 우리가 원하는 목표를 이루기

위해서는 우리의 정서, 생각, 행동을 상황에 맞게 통제하고 조절하는 것이 매우 중요한데 이러한 기

능을 담당하는 것이 실행기능이라고 할 수 있다. 이러한 실행기능은 여러 영역으로 구성되어 있다.

하위 영역으로 상황을 미리 예측하고 계획을 세우는 계획력, 과제나 상황에 따라서 다양한 대안을


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생각하고 융통성 있게 사고하는 인지적 융통성, 목표행동을 달성하기 위해 불필요한 자극을 무시하

고 행동을 억제하는 행동억제능력, 상황이나 과제의 요구에 따라 주의를 조절하고 변경시킬 수 있

는 주의조절 능력이 포함된다.

실행기능의 결함은 전두엽 손상환자 뿐만 아니라 주의력결핍과잉행동장애(ADHD), 자폐 장애, 아스

퍼거 장애, 뚜렛 장애, 강박 장애, 품행 장애 등 여러 소아 정신과 장애에서 관찰된다(Pennington

Ozonoff, 1996; Stuss & Alexander, 2005). Barkely(1996)는 행동 억제의 실패를 ADHD의 핵심적인 결

함으로 보았다. ADHD 아동들은 과제와 상황을 고려하여 주의력을 배분하고 불필요하거나 방해되는

행동을 억제하지 못하여 실행기능을 재는 여러 신경심리검사에서 낮은 수행을 보이게 된다(장선주, 신

민섭, 하규섭, 홍강의, 1997).

실행기능의 결함을 이해하려면 실행기능의 정상발달에 대해 아는 것이 중요하다. 정상에서 벗어난

정도에 대해 확인하고 해석하기 위해서는 인지 기능에 대한 정상발달과정을 알아야 하기 때문이다

(Anderson, Northam, Hendy, & Wrennall, 2001). 즉, 정상에서 얼마나 벗어났는지, 결함의 정도를 파악

하기 위해서는 정상적인 발달에 대한 정보가 필수적이다.

실행기능은 전두엽이 발달 되는 후기 아동기와 청소년기까지 발달된다고 여겨지고 있다. 10살 이후

의 청소년기에서는 전두엽의 효율성이 증가하여 정서를 원초적인 변연계(limbic system)가 관리하는

것이 아니라 전두엽이 관장하게 된다. 실행기능을 관장하는 전두엽에 있는 뉴런의 경우 10대 후반에

서야 수초화가 이루어진다. 전두엽에 수초화가 이루어짐에 따라 주의력의 폭이 증가하고 정보처리 속

도가 빨라지게 된다(신민섭, 김현미, 2005).

실행기능은 여러 영역으로 구성되어 있기에 영역에 따라서 발달되는 시점이 달라진다. 계획 능력은

6세에 발달되고 위스콘신 카드 분류테스트(Wisconsin Card Sorting Test, WCST)나 같은그림찾기검사

(Matching Familiar Figures Test, MFFT)로 측정되는 조직적인 탐색 능력은 10세까지 성숙한다(Welsh,

Pennington, & Groisser, 1991). 그러므로 실행기능의 하위 영역별로 정상발달이 어떻게 이루어지는지

에 대한 연구가 필요하다.

그러나 지난 20여 년간 실행기능 연구는 주로 뇌 손상 환자들을 대상으로 이루어졌다. 정상

아동을 대상으로 한 신경 발달적인 경향에 대한 연구는 미비한 실정이다. 국내 연구의 경우 주의

력결핍과잉행동장애(ADHD), 아스퍼거 장애, 학습장애의 실행기능 결함에 대한 연구가 보고 되

었다(신민섭, 김현미, 온싱글, 황준원, 김붕년, 조수철, 2006). 그러나 정상아동을 대상으로 한 국

내 연구의 경우 연령별로 10-20명 이내로 표본 수가 적어 일반화하는 데에는 한계가 있다. 실행

기능의 정상발달에 대한 대규모 연구가 미비한 것은 실행기능은 단일한 검사로 측정되는 것이

아니라 여러 신경심리검사로 측정되어야 하며 신경심리검사가 주로 일대일 검사로 이루어져 있

기 때문이다. 일대일로 시행했을 경우에 많은 시간과 비용이 소요된다. 800명 아동을 대상으로

이루어진 외국 연구(Korkman, Kemp, & Kirk, 2001)에서도 아동용 신경심리검사(NEPSY)를 이용

하여 일대일로 검사를 진행하였다. 이와 같은 대규모 연구를 일대일 검사로 진행하기 위해서는

검사 실시자를 대상으로 검사 시행과 채점을 위해 광범위한 훈련이 요구되기에 시간적, 비용적

인 제약이 뒤따른다.


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그러므로 정상 아동의 실행기능 발달을 확인해보기 위해서는 시간과 비용 면에서 경제적으로

많은 수의 아동에게 실시할 수 있는 전산화된 실행기능 검사의 개발이 필요하다. 이에 실행기능

중에서 가장 대표적인 네 가지 하위 영역, 즉 계획력, 인지적 융통성, 행동 억제력, 주의조절 능력

을 전산화된 검사로 개발하였고(신민섭, 조수철, 김붕년, 2009) 이를 사용하여 실행기능의 발달적

특성에 대해 살펴보았다. 또한 성별에 따라 실행기능 하위 영역의 발달이 어떻게 다른지 또한 알

아보고자 하였다.

방 법

연구대상

서울 및 경기도에 소재하는 만 5-12세 연령의 유아 및 초등학생 총 940명을 대상으로 하여 전산화

된 실행기능검사를 일대일로 실시하였다. 만 5세 유아의 경우 발달 속도가 빠르게 진행됨을 고려하여,

6개월 단위로 세분화하여 자료를 수집하였다. 연령군 별로 5세(만 5세 0개월-5세 6개월) 36명, 5.5세

(만 5세 7개월-5세 11개월) 41명이었다. 연령별로 6세 90명, 7세 102명, 8세 125명, 9세 137명, 10세

126명, 11세 152명, 12세 131명이었다.

측정도구

본 검사는 인터넷을 기반으로 하여 컴퓨터로 개별적으로 실시하였다. 검사 구성은 우선 검사 수행

하는 방법이 화면에 지시문으로 나타나고 동시에 아동은 성우가 읽어주는 지시문을 이어폰을 통해 듣

게 된다. 연습시행을 한 후 아동은 연습을 다시 반복할 수도 있고 ‘검사 시작’ 버튼을 누르고 본 검사

를 수행할 수도 있다. 본 검사 후에는 화면에 수행결과가 나타나게 된다. 그리고 아동의 모든 검사 결

표 1 .성별 및 연령 별 아동 수

연령 남 여 전체

5.0

5.5

19

24

17

17

36

41

6

7

8

9

50

46

60

83

40

56

65

54

90

102

125

137

10

11

12

62

76

65

64

76

66

126

152

131

총 485 455 940


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과는 엑셀 파일을 통해 인터넷에 저장되게 된다. 모든 검사는 5세와 5.5세는 유아용, 6세부터 9세는

초등학교 저학년용, 10세부터 12세는 초등학교 고학년용으로 검사 자극과 난이도를 유아용, 저학년용,

고학년용에 따라 다르게 구성하였다.

계획력 검사의 경우 아동용 웩슬러 지능검사의 미로 소검사를 기반으로 개발하였다. 미로과제는 시

간과 관련된 자기-조절, 계획능력을 측정하는 것으로 반응을 미리 계획하고 의사결정하는 능력이 요구

된다(Mack & Patterson, 1995). 유아용, 초등학교 저학년용, 고학년용에 따라 점점 미로의 그림이 복잡

해진다. 최대한 빠르게 미로를 빠져나오고, 즉 총 시간이 짧을수록, 그리고 막혀있는 길로 가지 않을수

록, 즉 총 오류수가 적을수록 계획력이 높은 것이다.

인지적 융통성 검사의 경우에는 신민섭과 구훈정(2007)에 의해 개발된 한국판 아동 색 선로검

사(Children's Color Trails Test, 이하 CCTT)를 기반으로 구성하였다. 본 과제에서는 CCTT과제를

기반으로 하여 인지적 융통성 검사 1형에서는 숫자 순서대로 연결하면 되고 인지적 융통성 검사

2형에서는 숫자 순서대로 연결하면서 동시에 저학년의 경우 동그라미, 세모 모양을, 고학년의 경

우 동그라미, 세모, 네모 모양을 번갈아 가면서 클릭하면 된다. 유아용의 경우에는 Trail Making

Test(TMT)의 유아용인 TRAILS-P(Isquith, Crawford, Espy, & Gioia, 2005)를 기반으로 하여 구성하

였다. 인지적 융통성 검사 1형는 강아지 크기 순서대로 클릭하고 인지적 융통성 검사 2형에서는

강아지와 고양이 크기를 순서대로 번갈아가면서 클릭하면 된다. 인지적 융통성 검사 2형의 총

시간 점수를 구하고 간섭 점수(=인지적 융통성 2형 총소요시간-인지적 융통성 1형 총소요시간)를

측정하였다. 인지적 융통성 검사 2형에서는 인지적으로 융통성있게 모양을 교대로 연결하는 것

이 필요하며 인지적 융통성이 부족할 경우에 인지적 융통성 검사 2형의 총소요시간이 늘어나게

된다. 또한 인지적 융통성이 부족할 경우 인지적 융통성 검사 1형의 총 시간과 인지적 융통성 검

사 2형 총 시간간의 차이가 늘어나게 되면서 두 총 시간간의 차이 즉 간섭 점수(Interference

score)가 커지게 된다.

행동 억제력 검사는 고노고과제(Go/No go task)(Mesulam, 1985)를 응용하여 구성하였다. 고노고 과

제는 자동화된 우세반응(prepotent response)을 억제하는 능력을 측정하는 검사이다. 유아용의 경우에

는 고노고과제를 아동용으로 바꾼 과제(Smidts, 2003)를 기반으로 하였다. 강아지와 악어가 무선적으

로 제시되는데, 우선 강아지가 나오면 강아지를 클릭하게 하여 강아지를 보고 클릭하는 반응을 우세

반응으로 만든다. 이후에는 강아지가 아니라 악어를 클릭하는 것으로 지시가 바뀌게 된다. 저학년용의

경우 화면에 1이 나오면 키보드에서 왼쪽에 있는 ‘C'를 2가 나오면 키보드의 오른쪽에 있는 ‘M'을 누

른다. 중반 이 후에는 반대로 1이 나오면 ‘M'을, 2가 나오면 ‘C'를 누르면 된다. 중반 이후 자동화된

반응을 억제하지 못하고 누르면, 즉 1이 나왔는데 ‘C'를 누르거나 2가 나왔는데 ‘M'을 누르는 경우에

는 오답으로 계산되게 된다. 고학년의 경우 화면에 오른쪽을 가리키는 손가락 모양의 화살표, 왼쪽을

가리키는 손가락이 나온다. 오른쪽을 가리키는 파란색 손가락 모양의 화살표가 나오면 ‘C', ‘M' 중에

서 오른쪽에 있는 ‘M'을 가킨다. 그리고 왼쪽을 가리키는 파란색 손가락 모양의 화살표가 나오면 ‘C',

‘M' 중에서 왼쪽에 있는 ‘C'를 누르면 된다. 그러나 빨간색 손가락 모양의 화살표가 나오면 반대로

누르면 된다. 빨간 손가락 모양의 화살표에서 잘못 누른 수가 오답수로 계산된다. 익숙한 즉 자동화된


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반응을 억제하지 못하여 실패한 경우에 오답수로 계산되면서 오답수가 높을수록 행동 억제력이 낮다

고 할 수 있다.

주의조절 검사의 경우에는 같은그림찾기검사(Matching Familiar Figures Test, MFFT)(Kagan,

1965)를 기반으로 구성하였다. 같은 그림으로 이루어진 쌍으로 2쌍으로 이루어진 4개, 3쌍으로 6

개, 4쌍으로 8개로 그림이 화면에 제시되는데 같은 그림의 짝을 클릭하면 된다. 유아용은 2쌍을 2

회, 3쌍을 2회, 4쌍을 2회 총 6회 실시한다. 저학년과 고학년의 경우에는 2쌍에서 시작하여 마지막

에 가서는 6쌍까지, 각 쌍마다 2회씩 총 10회로 이루어져 있다. 유아용, 초등학교 저학년용, 고학

년용에 따라 횟수가 늘어날 뿐만 아니라 점점 그림이 복잡해지고 세밀한 주의조절 능력이 요구된

다. 같은 쌍이 아닌데 잘못 누른 횟수, 즉 총 오류수와 모든 시행을 소요하는 데 걸린 총 소요 시

간이 계산된다.

절 차

우선, 서울시 소재의 유치원과 초등학교에서 예비 실행기능 검사를 실시하였다. 유치원생(만 3세-6

세) 15명, 초등학생(만 7세-12세) 22명을 대상으로 예비검사를 실시한 후 난이도, 자극 제시 시간 등을

수정하여 전산화된 실행기능 검사를 완성하였다.

이후 임상심리 석사 수료 후 소아정신과 수련중인 임상심리 수련생이 서울 시내 유치원에서는 노트

북을 사용하여 검사를 실시하였으며 초등학교에서는 학교 컴퓨터실에서 반별로 실시하였다. 아동은

이어폰을 끼고 지시문을 들으면서 검사를 수행하였다. 보조 검사자가 아동이 본 시행 전에 지시를 이

해하지 못할 경우에는 검사방법을 설명해주었다. 도움반에 소속되어 특수교육을 받고 있는 아동의 검

사 결과는 분석에 포함하지 않았다.

결 과

유아(5-5.5세), 초등학교 저학년용(6-9세), 고학년용(10-12세)과제가 다르므로 세 집단으로 나누어 요

인설계를 하였다. 독립변인은 연령과 성별이었고 종속변인은 계획력 검사 총 시간, 계획력 검사 총 오

류수, 인지적 융통성 검사 2형 총 시간, 인지적 융통성 검사 간섭 점수, 행동 억제력 검사 총 오류수,

주의조절 검사 총 시간, 주의조절 검사 총 오류수 점수이다.

5세와 5.5세로 이루어진 유아용의 경우 계획력 검사 총 시간(F(1,73)=9.52, p<.05)과 계획력 검사 총

오류수 점수(F(1,73)=7.14, p<.05)에서만 연령별로 유의미한 차이가 있었다. 성별의 경우 계획력 검사

총 시간(F(1,73)=10.65, p<.05)과 계획력 검사 총 오류수(F(1,73)=6.19, p<.05)에서 남아가 여아 보다

유의미하게 우수하였다. 또한 행동 억제력 검사에서는 여아가 남아보다 유의미하게 우수한 수행을 보

였다(F(1,73)=6.13, p<.05).


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표 2. 유아용 평균과 표준편차

연령

측정변인

5세 Mean

(SD)

5.5세 Mean

(SD)

남

(n=19)

여

(n=17)

전체

(n=36)

남

(n=24)

여

(n=17)

전체

(n=41)

계획력 검사 총 시간306.49

(137.22)

466.55

(244.17)

382.08

(208.58)

249.63

(84.47)

312.50

(97.20)

275.70

(94.16)

계획력 검사 총 오류수1.63

(.96)

2.29

(1.10)

1.94

(1.07)

1.08

(.93)

1.59

(1.12)

1.29

(1.03)

인지적 융통성 검사 총 시간44.01

(19.61)

43.93

(22.25)

43.97

(20.59)

38.69

(15.99)

37.41

(22.40)

38.16

(18.66)

인지적 융통성 검사 간섭 점수27.38

(16.72)

27.60

(17.45)

27.48

(16.82)

23.78

(16.00)

23.47

(12.94)

23.65

(14.64)

행동 억제력 검사 총 오류수11.95

(5.34)

8.12

(5.11)

10.14

(5.51)

14.42

(8.34)

10.71

(6.43)

12.88

(7.74)

주의조절 검사 총 시간254.79

(96.89)

303.62

(128.05)

277.85

(113.73)

265.90

(112.58)

200.00

(47.65)

238.58

(96.31)

주의조절 검사 총 오류수15.26

(11.72)

19.23

(12.83)

17.14

(12.25)

23.04

(12.31)

10.65

(4.82)

17.90

(11.61)

표 3. 초등학교 저학년용 평균과 표준편차

연령

측정변인

6세 Mean

(SD)7세 Mean

(SD)8세 Mean

(SD)9세 Mean

(SD)

남

(n=50)

여

(n=40)

전체

(n=90)

남

(n=46)

여

(n=56)

전체

(n=102)

남

(n=60)

여

(n=65)

전체

(n=125)

남

(n=83)

여

(n=54)

전체

(n=137)

계획력 검사

총 시간

464.50

(172.40)

543.22

(166.24)

499.49

(173.26)

344.02

(138.35)

354.86

(125.21)

349.97

(130.75)

248.94

(41.38)

302.06

(68.23)

276.56

(62.67)

244.50

(59.27)

274.86

(61.17)

256.47

(61.63)

계획력 검사

총 오류수

5.78

(2.32)

5.50

(2.40)

5.66

(2.35)

4.91

(2.94)

4.75

(2.60)

4.82

(2.74)

3.10

(1.72)

3.69

(1.83)

3.41

(1.80)

2.83

(1.97)

3.69

(1.87)

3.17

(1.97)

인지적 융통성

검사 총 시간

73.43

(29.48)

65.98

(23.84)

70.12

(27.23)

52.14

(16.93)

49.65

(14.69)

50.78

(15.71)

42.09

(12.50)

45.47

(13.65)

43.84

(13.16)

38.79

(11.94)

42.35

(14.83)

40.19

(13.22)

인지적 융통성

검사 간섭 점수

41.03

(26.49)

36.89

(22.49)

39.19

(24.74)

29.25

(15.09)

27.31

(12.88)

28.18

(13.88)

22.48

(12.50)

26.76

(13.06)

24.70

(12.92)

20.78

(11.24)

24.26

(15.19)

22.15

(13.00)

행동 억제력

검사 총 오류수

29.52

(14.73)

29.08

(15.00)

29.32

(14.77)

25.93

(16.13)

22.73

(14.71)

24.18

(15.37)

21.23

(13.28)

17.46

(10.83)

19.27

(12.17)

17.91

(11.44)

19.09

(12.59)

18.38

(11.88)

주의조절 검사

총 시간

628.10

(237.26)

656.38

(248.17)

640.67

(241.20)

497.84

(199.49)

539.06

(222.46)

520.47

(212.38)

392.87

(166.23)

429.80

(199.32)

412.07

(184.38)

398.26

(156.82)

351.45

(127.52)

379.81

(147.28)

주의조절 검사

총 오류수

58.68

(35.49)

67.70

(38.76)

62.69

(37.04)

52.93

(32.79)

52.04

(38.42)

52.44

(35.82)

43.57

(31.53)

35.06

(26.89)

39.14

(29.40)

34.10

(24.67)

29.06

(23.50)

32.11

(24.26)


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표 4. 초등학교 고학년용 평균과 표준편차

연령

측정변인

10세 Mean

(SD)

11세 Mean

(SD)

12세 Mean

(SD)

남

(n=62)

여

(n=64)

전체

(n=126)

남

(n=76)

여

(n=76)

전체

(n=152)

남

(n=65)

여

(n=66)

전체

(n=131)

계획력 검사 총 시간459.08

(110.47)

532.76

(117.53)

496.51

(119.52)

421.49

(84.70)

467.99

(99.83)

444.74

(95.17)

408.19

(79.99)

445.37

(77.56)

426.92

(80.66)

계획력 검사 총 오류수4.87

(3.02)

6.72

(2.77)

5.81

(3.03)

4.12

(2.34)

5.22

(2.50)

4.67

(2.48)

4.37

(2.63)

4.17

(2.25)

4.26

(2.44)

인지적 융통성 검사

총 시간

45.32

(17.19)

42.19

(13.09)

43.73

(15.26)

40.78

(13.06)

37.75

(10.01)

39.27

(11.70)

39.05

(15.74)

33.36

(12.08)

36.18

(14.25)

인지적 융통성 검사

간섭 점수

30.83

(17.03)

27.62

(13.35)

29.20

(15.29)

26.37

(13.54)

24.23

(10.76)

25.30

(12.24)

25.83

(15.27)

21.44

(11.14)

23.62

(13.48)

행동 억제력 검사

총 오류수

13.48

(10.57)

17.07

(11.85)

15.29

(11.33)

13.93

(9.83)

14.25

(9.43)

14.09

(9.60)

12.32

(10.47)

12.79

(9.67)

12.56

(10.04)

주의조절 검사

총 시간

450.70

(201.61)

446.84

(203.71)

448.74

(201.88)

452.91

(182.52)

403.13

(146.86)

428.02

(166.98)

386.67

(136.15)

354.93

(150.23)

370.68

(143.75)

주의조절 검사

총 오류수

34.56

(31.71)

30.45

(27.91)

32.48

(29.79)

35.71

(30.98)

24.79

(17.78)

30.25

(25.76)

30.38

(21.95)

21.98

(19.75)

26.15

(21.21)

6세부터 9세로 이루어진 초등학교 저학년의 경우 계획력 검사 총 시간(F(3,446)=108.07, p<.001), 계

획력 검사 총 오류수(F(3,446)=29.07, p<.001), 인지적 융통성 검사 2형 총 시간(F(3,446)=56.58,

p<.001), 인지적 융통성 검사 간섭 점수(F(3,446)=20.47, p<.001), 행동 억제력 검사 총 오류수

(F(3,446)=14.37, p<.001), 주의조절 검사 총 시간(F(3,446)=39.90, p<.001), 주의조절 검사 총 오류수

점수(F(3,446)=21.47, p<.001) 모두에서 연령별 주효과가 유의미하였다. 성별의 경우는 계획력 검사 총

시간에서만 남아가 여아보다 유의미하게 우수하였다(F(1,446)=17.64, p<.001). Scheffe 방식으로 사후

검증을 했을 때, 계획력 검사 총 시간의 경우 6세와 7세간에, 7세와 8세간의 차이가 유의미하였다. 계

획력 검사 총 오류수의 경우에는 7세와 8세간의 차이가 유의미하였다. 인지적 융통성 검사 2형 총 시

간은 6세와 7세, 7세와 8세간의 차이가 유의미하였다. 인지적 융통성 검사 간섭 점수는 6세와 7세간의

차이가 유의미하였다. 주의조절 검사 총 시간의 경우에는 6세와 7세간, 7세와 8세간의 차이가 유의미

하였다. 주의조절 검사 총 오류수는 7세와 8세간의 차이가 유의미하였다.

10세부터 12세로 이루어진 초등학교 고학년의 경우에는 계획력 검사 총 시간(F(2,403)=18.04,

p<.001), 계획력 검사 총 오류수(F(2,403)=12.07, p<.001), 인지적 융통성 검사 2형 총 시간(F(2,403)=

10.01, p<.001), 인지적 융통성 검사 간섭 점수(F(2,403)=5.74, p<.05), 주의조절 검사 총 시간

(F(2,403)= 7.22, p<.05)에서 연령별 주효과가 나타났다. 성별의 경우 남아가 여아보다 계획력 검사 총

시간(F(1,403)=30.43, p<.001)과 계획력 검사 총 오류수(F(1,403)=12.79, p<.001)에서 유의미하게 우수


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하였다. 그러나 주의조절 검사 총 오류수(F(1,403)=9.52, p<.05)와 인지적 융통성 검사 총 시간

(F(1,403)=8.58, p<.05), 인지적 융통성 검사 간섭 점수(F(1,403)=5.80, p<.05)에서는 여아가 남아보다

우수하였다. Scheffe 방식으로 사후검증을 했을 때, 계획력 검사 총 시간, 계획력 검사 총 오류수, 인

지적 융통성 검사 2형 총 시간의 경우 10세에서 11세간 차이가 유의미하였다. 주의조절 검사 총 시간

의 경우 11세와 12세간의 차이가 유의미하였다.

논 의

본 연구에서는 5세부터 12세까지 실행기능이 향상한다는 점을 보여준다. 실행기능의 주요 하위

영역인 계획력, 인지적 융통성, 행동 억제력, 주의조절 능력은 모두 연령에 따라 증가하고 있다. 계

획력, 인지적 융통성은 11세까지 급격하게 성장하였고 주의조절 능력은 12세까지 급격하게 증가하

고 있다. 이러한 결과는 실행기능이 6세부터 10세 사이에 급격히 발달하며 12세쯤이 되면 성인 수

준의 수행을 보이게 된다는 이전 연구와 비슷하다(Klimkeit, Mattingley, Sheppard, Farow, &

Bradshaw, 2004). 그러나 행동 억제력의 경우 6세부터 9세까지는 점진적으로 증가하였으나 10세 이

후에는 연령별로 유의미한 차이가 있지는 않았다. 이는 행동 억제력이 10세 이전에 성숙한다는 점

을 보여준다. 이는 주의력과 실행기능 중에서 가장 먼저 성숙하는 하위기능이 운동 통제와 충동통

제라는 선행 연구와 일치하는 결과라 할 수 있다(Welsh et al., 1991). 또한 행동 억제력의 경우 다

른 연령에서는 성별 차이가 유의미하지 않았으나, 5세 유아에서 여아가 남아보다 우수하였다.

Klenberg, Korkman과 Lahti-Nuuttila(2001)의 연구에서도 3세부터 5세 사이에서 여아는 남아에 비해

억제력과 관련한 과제에서 수행이 우수하나 6세에서는 성별 차이가 나지 않았다. 이는 억제력이 여

아가 먼저 성숙하나 6세쯤이 되면 남아의 발달 수준이 여아의 억제력 발달과 유사해진다는 것을 보

여준다.

성별 차이에서 인지적 융통성의 경우 10세 이상에서 여아가 남아보다 우수하였다. 기존 연구 결과

를 살펴보면 성인용 선로 잇기 검사(Trail Making Test, TMT)에서는 성별 간에 유의미한 차이가 있지

않았으나, 아동용 선로 잇기 검사에서 남아가 여아보다 더 많은 오류수를 보였다(구훈정, 신민섭,

2008). 본 연구 결과는 아동기 특히 10세 이상에서 남녀 성별 차이가 난다는 점을 보여준다. 인지적

융통성은 10세 이상에서 여아가 같은 연령의 남아에 비해 우수하다. 이와 같이 실행기능의 하위 영역

별로 성별과 연령에 따라 다른 발달 속도를 보였다.

성별간의 비교에서 두드러진 점으로 계획력 점수는 5세에서 12세 모든 연령에서 남아가 여아보다

우수하였다. 이러한 결과에 대해 남아가 여아보다 더욱 계획적이라고 할 수 있는지 의문을 제기해

볼 수 있다. 이에 대해서는 계획력 과제가 어떻게 구성되어 있는지를 살펴볼 필요가 있다. 계획능력

을 측정하는 미로과제의 특성을 보면 미로 과제는 계획 요인과 함께 시공간적인 요인으로 구성되어

있다(Ardila & Rosselli, 1989). 다른 실행기능 과제와는 다르게 미로 과제는 시공간적인 능력이 요

구되기에 시공간적인 능력이 우수한 남아가 여아보다 미로과제의 점수가 높았던 것으로 해석해 볼

수 있다. 이러한 연구 결과는 실행기능을 측정하는 과제를 고안할 때 과제의 특성과 내용을 세심하


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게 고려해야한다는 점을 시사한다. 예를 들어 실행 기능 중에서 여러 다양한 대안을 도출해내는 능

력을 측정하는 언어 유창성 검사(Word fluency test)에서 유창성보다는 어휘력이 뛰어난 사람이 높

은 점수를 받을 수 있다. 마찬가지로 미로과제에서 계획력이 아니라 시공간적 능력이 뛰어난 사람

이 높은 점수를 받을 수 있는 것이다. 이는 미로과제에서 높은 점수가 곧바로 높은 계획능력으로

만 해석되어서는 안 된다는 점을 시사한다. 즉 한 과제에서의 높은 점수가 그 능력이 우수하다는

것으로, 일대일 대응적으로 해석되기 보다는 여러 다른 검사의 결과와 함께 종합적으로 해석되어

야 하겠다.

본 연구의 제한점과 후속연구를 위한 제언은 다음과 같다. 첫째, 본 연구에서 개발된 전산화된 실

행기능 검사에서 발달적 경향을 보인 것은 본 검사가 구성타당도가 있음을 시사하는 것이지만

(Anastasi, 1988), 일대일로 실시하는 다른 실행기능 검사결과와 비교해봄으로써 컴퓨터로 실시하는

본 검사의 구성타당도(construct validity)를 다시 확인해 볼 필요가 있다. 본 검사의 계획력 과제의

타당도를 알아보기 위해서 계획능력을 재는 다른 검사, 예를 들어 런던타워검사(Culbertson &

Zillmer, 2001)와 미로과제의 또 다른 구성요소인 시공간적인 능력을 재는 검사로 아동용 웩슬러 지

능검사의 토막짜기와 모양맞추기를 실시하여 수렴타당도 및 변별 타당도를 확인해볼 필요가 있다.

둘째, 본 연구에 참여한 아동이 12세까지 한정되어 있기에 이후 연구에서는 후기 청소년기까지 정

상규준집단을 확장시킬 필요가 있다. 12세 이후로 연구 연령을 확장한다면 청소년기에 실행기능 하

위영역별로 어떤 패턴으로 발달하고 성인기 수준으로 발달하는 시기가 언제인지 알 수 있을 것이다.

셋째, 본 검사에서는 연령에 따라 유아용, 초등학교 저학년용과 고학년용으로 나누어서 과제를 구성

하였는데, 연령에 따른 발달을 확인해보기 위해서는 동일한 과제를 실시할 필요가 있겠다. 6세부터

9세는 초등학교 저학년용을 시행하지만 10세부터는 고학년용을 실시하여 9세와 10세간의 차이를 비

교하는 데에는 제한이 있었다. 그러므로 추후 인지기능의 발달을 측정하는 과제를 구성할 때에는

모든 연령이 동일한 과제를 실시할 필요가 있겠다. 과제는 문항이 높아질수록 난이도가 높아지며

연령에 따라 동일한 과제를 수행하나 시작하는 지점이 달라지게 고안하는 것이 발달적 추이를 확인

하는데 효과적이겠다.

본 연구는 5세부터 12세까지 실행 기능의 하위 요소들-계획력, 인지적 융통성, 행동 억제력, 주의조

절 능력-이 점진적으로 발달한다는 점을 보여준다. 이러한 실행기능의 발달 추이를 확인할 수 있었던

것은 본 검사가 컴퓨터로 이루어졌기 때문일 것이다. 컴퓨터로 검사를 실시하여 많은 아동을 대상으

로 적은 비용으로 짧은 시간 내에 자료를 수집할 수 있었던 것이 본 연구의 장점이라 할 수 있다. 본

검사는 실행기능의 하위 요인별로 전반적인 수준을 알아보는 선별 검사(screening test)로 실행기능의

발달 수준을 알아보는 데 유용하리라 생각된다.

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원고 접수일：2010년 9월 8일

수정원고접수일：2010년 9월 29일

게재 확정일：2010년 10월 1일

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The Journal of the Korean Association of Psychotherapy2010, Vol. 2, No. 2, 1∼12

Development of Executive Function

in Childhood

Ryemi Do․Soo-Churl Cho․Boong-Nyun Kim․Jae-Won Kim․Min-Sup Shin

Division of Child and Adolescent Psychiatry, Seoul National University Hospital, Seoul, Korea

The aim of this study is to identify the developmental trend of executive function with age. We developed

the computerized executive function tests which consist of a preschool version for 5 years, that for 6 to

9 years, and that for 10 to 12 years. 940 healthy Korean children, about 100 for each age group, participated

in this study. The results suggest that executive functions develop gradually with age. Behavior inhibition

ability increases steeply up to ten years in childhood. Boy aged 5 to 12 years performed better in planning

ability than girls. Girls aged 10 to 12 years performed better in cognitive flexibility test than boys with

the same age. These results suggest that the computerized executive function tests could be valid and

effective to evaluate the development of executive function.

Keywords：Executive function, Planning, Cognitive flexibility, Behavior inhibition, Attention control,

Development

아동기 실행기능의 발달 신민섭

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