국민대학교(총장 정승렬) 테크노디자인연구소 남궁기찬 교수 연구팀이 40Hz 감마 대역 청각 자극을 국내 로컬 사운드스케이프와 결합한 인지 웰니스 연구 논문 2편을 SCIE 등재 국제학술지 Healthcare와 Applied Sciences에 게재했다. 두 저널은 각각 보건·케어 시스템 분야와 공학·응용과학 분야의 상위권 학술지(JCR Q2)로 평가된다.

▲국민대학교 남궁기찬 교수
 

이번 연구는 인지 건강에 효과가 있는 것으로 알려진 40Hz 청각 자극을 ‘지속적으로 청취 가능한 형태’로 구현하는 방법을 사용자 경험(UX)과 뇌파(EEG) 측정 관점에서 함께 제시했다는 점에서 의미가 있다.

연구팀은 40Hz 자극이 알츠하이머 예방 등 인지 건강 분야에서 주목받고 있음에도, 단순 톤(순음) 형태의 자극은 장시간 청취 시 청각적 피로를 유발할 수 있다는 점에 주목했다. 이에 춘천, 울진 등 국내 현장에서 직접 채집한 자연 환경음을 기반으로 사운드스케이프를 구성하고, 그 위에 40Hz 성분을 자연스럽게 결합하는 자극 제작 프로토콜을 구축했다.

이를 통해 연구팀은 ‘자연스러운 청취 경험’을 유지하면서도 40Hz 주파수 특성을 유지할 수 있도록, 소리의 혼합 레벨과 재생 구조를 사용자 경험 디자인 관점에서 체계적으로 설계했다.

두 편의 논문은 이러한 접근이 실제 사용자에게 어떻게 수용되는지와, 사운드스케이프에 결합된 40Hz 성분이 뇌파 측정에서도 확인 가능한 신호로 나타날 수 있는지를 통합적으로 다뤘다. 사용자 연구에서는 수용성, 청취 부담, 일상 적용 맥락 등 사용 시나리오와 전달 방식에 대한 구현·확산 관점을 정리했으며, EEG 측정에서는 40Hz 중심 대역에서의 뇌파 기반 지표 변화를 검증해 제안한 사운드스케이프 기반 설계의 유의미한 구현 가능성을 제시했다.

이번 성과는 국민대학교 테크노디자인전문대학원 스마트경험디자인학과의 2025학년도 2학기 수업 ‘사운드스케이프디자인’을 기반으로 수행된 프로젝트가 학술 연구로 확장된 사례이기도 하다. 해당 수업을 수강한 스마트경험디자인학과 인터랙션디자인랩 석·박사과정 학생들도 공동저자로 참여해 현장 사운드 채집부터 사운드스케이프 제작, 실험 운영, 논문화 과정 전반에 기여했다.

남궁기찬 교수는 “인지 건강에 효과가 있지만 청취 시 거슬림이 큰 40Hz 자극을 단순히 들려주는 방식이 아니라, 국내 현장에서 수집한 로컬 사운드스케이프를 매체로 삼아 일상에서 지속 사용 가능한 청각 경험으로 설계하고 그 가능성을 검증했다는 점이 핵심”이라며, “특히 수업 기반 프로젝트가 국제 학술 성과로 이어진 의미 있는 교육-연구 연계 사례”라고 밝혔다.