2016년 발표된 연구이다. UCSFUniversity of California, San Francisco의 Carly Demopoulos박사는 연구진과 함께 자폐 아동 60명, 정상발달 아동 16명을 대상으로 의사소통과 청각과 관련된 다양한 검사를 진행했다.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4641833/
의사소통 능력에 관해서는 표현 언어와 수용 언어, 조음, 음운 처리능력, 그리고 목소리-감정 인식능력을 확인했고, 청각과 관해서는 순음청력검사pure tone audiometry, 불쾌소음역치uncomfortable loudness level, 고막탄성도검사tympanometry, 변조이음향방사검사distortion product otoacoutsic emissions, 청성뇌간반응검사auditory brainstem response를 실시했다.
검사 결과 자폐 아동의 55%가 청각과 관련된 검사에서 이상성을 보였는데, 대조군(정상 발달 아동)의 경우, 14.9%만 청각적 이상성을 보였다. 소리에 대한 예민함을 보이는 경우는 자폐 아동의 경우 37%로 나타났고, 대조군에서는 0%로 확인되었다.
Carly Demopoulos 박사는 자폐 아동의 경우 2000Hz 주변 주파수를 듣고 인지하는 능력이 대조군에 비해서 많이 저하되어 있다고 주장했다. 또한 2000Hz 주변의 주파수들은 인간의 언어 인지능력과 조음 능력과 깊은 관련이 있다고 주장한다.
“heed, hid, head, had, hod, hawed”라는 단어를 발음한 음성을 녹음한 것을 컴퓨터로 분석한 스펙트로그램spectrogram이다. 인간이 말하고 듣는 소리를 시각화해서 분석하는 도구로 언어학자, 특별히 음성학자들에 의해서 많이 사용되는 도구이다.
사실 비슷한 소리를 가진 소리들이다. 시작하는 소리 /h/와 끝나는 소리 /d/가 모두 동일한 단어들이다. 이 단어들의 차이는 오로지 중간이 들어간 모음뿐이다. 정상적 청각을 가진 사람이라면 “히드, 헤드, 해드, 호드” 등을 구분하지 못할 리가 없다. 위 스펙트로그램에서 보는 것처럼 이런 차이는 대부분 2000Hz 주변의 소리 에너지의 차이로 생긴다는 것을 확인할 수 있다. “head”와 “had”에서 이 영역의 소리 에너지가 크가 나타났고, “hawed”에서는 거의 나타나지 않고, 모든 단어가 2000Hz 주변의 소리 에너지의 정도에 따라서 소리가 다르게 발음되고 들린다.
2016년 연구에서 Carly Demopoulos 박사는 바로 이점을 지적한 것이다. 청각적 문제를 가진 자폐 아동의 경우 2000Hz 주변의 소리를 분별하는 능력이 떨어진다는 것이다. 그렇기 때문에 이런 자폐 아동들의 경우 자연스럽게 언어능력과 의사소통능력에서 정상 발달 아동과의 격차가 벌어지게 된다.