감성 진단칩(Emotion-on-a-chip, EOC): 인간 감성측정을 위한 바이오칩기술의 진화 = Emotion-on-a-chip(EOC)：Evolution of biochip technology to measure human emotion

국문 초록 (Abstract)

감성과학은 현대 사회에서 점차 중요한 부분을 차지하고 있는 과학, 공학적 영역이다. 감성은 외부의 물리/화학적인 자극에 대한 인간 내부의 고차원적인 심리적 체험으로 기쁨, 슬픔, 쾌적, 불쾌 등에 대한 복합적인 감정이라 할 수 있다. 그러나 감성연구의 가장 큰 어려움은 측정의 문제이다. 기존 감성 측정은 자기보고, 인터뷰, 뇌파 및 자율 신경계 반응, 심장혈관 활동도 등에 국한되어 있고 여전히 객관적인 측정이라 할 수 없다. 따라서 우리는 혈액, 침, 땀 등의 체액을 이용해 실시간으로 인간의 감성을 정확하게 측정하는 Eomotion-on-a-chip (EOC)로 명명한 새로운 이름의 바이오칩 기술에 대해 제안한다. EOC는 감성을 측정하기 위한 바이오 마커와신호를 얻기 위한 전극, 신호를 변환하기 위한 변환기, 그리고 측정의 결과를 보여주는 부분으로 구성된다. 최근 나노/마이크로 기술의 발달은 체액 내 감성 바이오 마커를 찾아내고 그것의 유무와 뇌과학 연구결과와의 상관관계를 규명하고 미래에 피 한 방울로 인간의 심리상태를 정확히 파악 할 수 있는 초소형 감성진단칩을 개발하게 할 수 있다. 본 논문은 이제 막 연구가 시작되고 있는 미래 바이오칩기술의 하나인 EOC의 개념을 보고하는 리뷰논문이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Emotion science is one of the rapidly expanding engineering/scientific disciplines which has a major impact on human society. Such growing interests in emotion science and engineering owe the recent trend that variousacademic fields are being merged. In this paper we propose the potential importance of the biochip technology in which the human emotion can be precisely measured in real time using body fluids such as blood, saliva and sweat. We firstly and newly name such a biochip an Emotion-On-a-Chip (EOC). EOC consists of biological markers to measure the emotion, electrode to acquire the signal, transducer to transfer the signal and display to show the result. In particular, microfabrication techniques made it possible to construct nano/micron scale sensing parts/chips to accommodate the biological molecules to capture the emotional bio-markers and gave us a new opportunities to investigate the emotion precisely. Future developments in the EOC techniques will be able to help combine the social sciences and natural sciences, and consequently expand the scope of studies.

참고문헌 (Reference)

• 1 신우열, "행복은 우리를 통(通)하게 한다: 긍정적 정서로 커뮤니케이션 이론 다시 보기" 한국언론학회 5 (5): 72-103, 2009
• 2 정상훈, "제품 유형별 표출되는 감성어휘 비교" 한국감성과학회 12 (12): 215-224, 2009
• 3 송현주, "정서와 정치 커뮤니케이션 연구" 한국언론학회 4 (4): 32-76, 2008
• 4 에른스트 페터 피셔, "인간" 들녘 91-92, 2004
• 5 홍수연, "웹사이트 사용자 감성유형 분류를 통한 감성척도 연구" 한국감성과학회 12 (12): 1-10, 2009
• 6 손진훈, "생리신호를 이용한 감성측정" 18 (18): 14-25, 2001
• 7 황유선, "너의 표정을 통해 읽는 것은 나의 감정이다 :감정의 변화가 상대방의 표정 인식에 미치는 영향에 관한 연구" 한국커뮤니케이션학회 18 (18): 247-271, 2010
• 8 김은주, "교육에서의 긍정적 감성의 역할" 한국감성과학회 13 (13): 225-234, 2010
• 9 정효일, "감성과학을 위한 측정기법의 최근 연구 동향" 한국감성과학회 13 (13): 235-242, 2010
• 10 김호덕, "fMRI와 TRS와 EEG를 이용한 뇌파분석을 통한 사람의 감정 인식" 한국지능시스템학회 17 (17): 832-837, 2007
• 11 Fredrickson, B. L, "What good are positive emotions" (2) : 300-319, 1998
• 12 Wild, B, "WHy are smile contagious? An fMRI study of the interaction between perception of facial affect and facial movements" (123) : 17-36, 2003
• 13 Stemmler,G, "The autonomic differentiation of emotions revisited: Convergent and discriminant validation" (26) : 617-632, 1989
• 14 Hariri, A. R, "The amygdala response to emotional stimuli: A comparison of faces and scenes" (17) : 317-323, 2002
• 15 Diener,E, "Subjective well-being: The science of happiness and a proposal for a national index" (55) : 34-43, 2000
• 16 Rosenberg, M, "Reflexivity and Emotions" 53 (53): 3-12, 1990
• 17 Iidaka, T, "Neural interaction of the amygdala with the prefrontal and temporal cortices in the processing of facial expressions as revealed by fMRI" (13) : 1035-1047, 2001
• 18 Britton, J. C, "Neural correlated of social and nonsocial emotions: an fMRI study" 31 (31): 397-409, 2006
• 19 Harrison, D.J, "Micromachining a miniaturized capillary electrophoresis-based chemical analysis system on a chip" (261) : 895-897, 1993
• 20 Sher, T. G, "Marital communication differences among maritally distressed, depressed, and nondistressed-nondistressed couples" (7) : 148-153, 1993
• 21 Phan, K. L, "Funtional Neuroanatomy of Emotion: A Meta-Analysis of Emotion Activation Studies in PET and fMRI" (16) : 331-348, 2002
• 22 Sato, W, "Enhanced neural activity in response ot dynamic facial expressions of emotion: an fMRI study" (20) : 81-91, 2004
• 23 Niedenthal, P. M, "Emotional state, and the detection of change in facial expression of emotion" (30) : 211-222, 2000
• 24 Salovey, P, "Emotional Intelligence: Conceptualization and measurement in Blackwell handbook of social psychology: Interpersonal processes" 279-307, 2003
• 25 ra, S, "Colloidal gold probe based rapid immunochromatographic strip assay for cortisol" (682) : 66-71, 2010
• 26 Palomba, D, "Cardiac responses associated with affective processing of unpleasant film stimuli" (36) : 45-57, 2000
• 27 Anders, S, "Brain activity underlying emotional valence and arousal: A response-related fMRI study" (23) : 200-209, 2004
• 28 Williams, L. M, "BOLD, sweat and fears: fMRI and skin conductance distingish facial fear signals" 16 (16): 49-52, 2005
• 29 Collet, C, "Autonomic nervous system response patterns specificity to basic emotions" (62) : 45-57, 1997
• 30 Ekman, P, "Autonomic nervous system activity distinguishes among emotions" (22) : 1208-1210, 1983
• 31 Sternbach, R. A, "Assessing differential autonomic patterns in emotion" (6) : 87-91, 1962
• 32 Woo, Geum-Seok, "Anxiety and Beta Adrenergic Receptor Function" 12 (12): 124-132, 2001
• 33 Killgore, W. D. S., "Activation of the amygdala and anterior cingulate during nonconscious processing of sad versus happy faces" (21) : 1215-1223, 2004
• 34 Zhang, L, "A strategy for the development of biomarker tests for PTSD" (73) : 404-409, 2009
• 35 Csikszentmihalyi, M, "A Life Worth Living: Contributions to Positive Psychology" New York: Oxford University Press, USA 2006