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Audiology and Speech Research > Volume 22(1); 2026 > Article
Joo, Kim, Ma, Park, Lee, and Han: Perceptual Error Analysis of Korean Monosyllabic Word Recognition I: Error Rates and Types According to Hearing Level

Abstract

Purpose

This study aims to analyze the error rates and types of Korean monosyllabic word perception according to hearing level, providing detailed insight into phoneme-specific error patterns among elderly individuals with varying degrees of hearing loss.

Methods

Seventy-two elderly participants were assigned to four hearing groups: normal hearing, mild, moderate, and severe hearing loss. Each completed a monosyllabic word discrimination task using 726 Korean monosyllabic stimuli, presented at their most comfortable listening level. Error rates were calculated for onset consonant, vowel, and coda positions, and errors were classified by segmental pattern (substitution, addition, omission, compound). Data were analyzed using one-way analysis of variance and post-hoc tests for group differences.

Results

Total error rates increased according to hearing loss severity, from 18.3% in normal listeners to 80.4% in severe loss. Initial consonant errors were notably high, with severe-impaired participants showing over 80% errors in high-frequency onset consonants. Substitution errors predominated in all groups but decreased as hearing loss worsened; omission and compound errors correspondingly increased, especially in severe cases. Compound segmental errors became more common as hearing deteriorated, signifying much global breakdowns in word perception.

Conclusion

Age-related hearing loss leads to a marked shift from single-segment errors toward frequent multisegment and compound errors in monosyllabic word perception. These findings highlight the need for detailed error analysis in clinical speech tests and endorse individualized rehabilitation approaches tailored for older adults’ auditory-perceptual profiles.

INTRODUCTION

노인성 난청은 전 세계 고령 인구의 급속한 증가와 맞물려 중요한 공중보건 이슈로 대두되고 있으며 이는 단순한 청각역치 상승뿐 아니라 중추 청각 처리 기능의 저하로 인한 심각한 어음 인지력 감소를 동반한다[1]. 국내 통계에 따르면 65세 이상 인구의 비율이 지속적으로 증가하고 있으며[2], 이에 따라 노인성 난청의 유병률과 이로 인한 의사소통 장애의 사회적 부담 역시 심화되고 있다[3]. 실제로 노인성 난청 환자는 단순히 소리 자극의 인지가 어려운 것을 넘어 일상 대화 맥락에서 말소리의 변별 및 의미 이해에 보다 큰 장애를 겪는다[4]. 특히 질환의 진행에 따라 의미가 유사하거나 음소가 비슷한 단어 구별에 대한 어려움이 두드러지며 미세한 인지 오류도 심각한 의사소통 문제로 이어질 수 있다[5,6].
청각재활 및 임상 진단 현장에서는 다양한 어음 청각 검사 가운데 단음절어 기반의 단어 인지도 검사가 가장 널리 활용되고 있다[7]. 단어 인지도 검사는 문맥적 단서 개입이 적어 피검자의 음소 단위 인지 능력을 정밀하게 측정할 수 있다는 점에서 임상적 유용성이 크다[8]. 그러나 현재 국내에서 표준화되어 사용되는 단어 인지도 검사 도구는 제한된 단어 구성, 특정 화자 편향, 최신 언어 환경 반영의 미흡 등 여러 구조적 한계를 지닌다[9]. 무엇보다도 난청 환자의 오류 반응 특성을 정량적으로 분석·해석할 수 있는 임상적 체계가 부족해 실제 검사 결과가 단순한 정답률(%) 산출에 그치는 경우가 많다. 그 결과 환자가 어떤 음소에서 어떠한 오류를 주로 보이며 청력 저하의 양상에 따라 오류 패턴이 어떻게 변화하는지에 대한 구체적 정보를 임상적으로 충분히 반영하지 못하고 있다[10].
선행 연구들은 감각신경성 난청의 정도가 심할수록 초성(특히 고주파수 자음)의 오류율이 높아지고[11], 청력 손실이 진행됨에 따라 오류의 양상 역시 단순 대치에서 복합 혹은 실패 유형 등으로 다변화됨을 보고하였다[12]. 그러나 이러한 연구들은 소수의 참여자와 자극음 구성 및 오류 분석 체계 등에서 일관성이 부족하여 노인성 난청에 특화된 오류 특성을 일반화하고 이를 임상 진단에 직접 활용하는 데에는 여전히 한계가 존재한다.
이에 본 연구는 국내 고령 난청인을 대상으로 각기 다른 청력 수준(정상~고도)에 따른 단음절어 인지 오류율, 오류 유형 및 패턴을 구체적인 방법으로 비교 · 분석하고자 한다. 더불어 이러한 실증 데이터를 기반으로 청력 상태별 인지적 약점과 오류 양상을 정밀하게 진단 · 분류하는 '청력 기반 개인 맞춤형 단음절어 인지 오류 진단 시스템'의 개발 가능성을 제시하고자 한다.

MATERIALS AND METHODS

Participants

본 연구는 청력 수준에 따라 대상자를 네 개 그룹(정상 청력, 경도 난청, 중도 난청, 고도 난청)으로 분류하였다. 그룹별 최소 적정 표본 크기는 G*Power 3.1 프로그램 (Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Düsseldorf, Germany) [13]을 활용한 사전 검정을 통해 산출하였으며 그 결과 각 군당 최소 19명이 필요하였다. 이를 반영하여 정상, 경도, 중도 난청 그룹에는 각각 20명씩 고도 난청 그룹에는 12명이 최종 포함되었다. 표본 수 부족의 원인은 고도 난청 대상자의 자발적 동기 저하 및 모집의 어려움에 기인하였다.
총 72명의 참여자는 모든 실험 절차 전 인지 및 청각 기능 선별 검사를 받았다. 인지 기능 평가는 한국어판 간이정신상태검사(Korean version of Mini-Mental State Examination [MMSE-K] [14]를 통해 이루어졌으며 모든 참여자가 정상 범위 기준(25점 이상)에 해당함을 확인하였다. 과거 이과적 질환이 보고된 참여자는 없었고 임상적 이경 검진 및 고막 운동도 역시 정상 소견만을 포함하였다. 청력 역치는 250~8,000 Hz의 주파수별 기도와 골도전도 청력 검사로 이루어졌으며 각 그룹의 평균 청력 역치와 연령, 성별, MMSE-K 점수는 Table 1에 제시하였다.
연구 대상자는 한림대학교 언어청각센터의 모집 공고를 통해 자발적으로 참여 의사를 밝히고 연구 목적 및 절차에 대한 설명을 충분히 들은 후 서면 동의서에 서명한 경우에 한하여 등록되었다. 본 연구의 모든 절차와 내용은 한림대학교 생명윤리위원회의 심의 및 승인을 받아 수행되었다.

Test stimuli

자극 음원 선정은 두 단계 절차를 통해 이루어졌다. 첫째, Nam and Kim [15]의 보고를 바탕으로 한국어 단음절어에서 특정 모음과 이중 모음이 발음 과정에서 중화되는 특성을 반영하여 모음 체계를 재정의하고 이에 해당하는 단어들을 1차적으로 제외하였다. 둘째, 정상 청력의 20대 성인 16명(남녀 각 8명)을 대상으로 예비 선별 검사를 실시한 뒤 재정의된 모음 기준을 적용하여 항목별 반응 양상을 분석하였다. 이때 남녀 화자 발화 모두에서 정반응률이 88% 이상(성인 8명 중 7명 이상 정반응)에 도달한 단어만을 최종 검사 어휘로 채택하였다.
최종적으로 선정된 단음절어는 총 363개(유의미 224개와 무의미 139개)로 consonant-vowel-consonant (CVC) 263개, onsonant-vowel (CV) 75개, vowel-consonant 18개, vowel 7개 음절 구조로 분류되었다. 유의미 단어의 경우 어휘 빈도나 어휘 밀도와 같은 어휘적 단서가 인지 과정에 개입될 가능성이 있는 반면 무의미 단어는 이러한 어휘적 요인을 배제함으로써 피검자의 순수한 음향 · 음운적 변별 능력을 확인할 수 있어 두 가지 모두 채택하였다(Appendix 1, 2). 모든 단어는 남성·여성 화자의 발화를 포함하여 총 726개(363개 × 2명의 화자)의 자극 음원으로 제작하였다. 이 음원들은 명료성과 조음의 일관성 여부를 재검토하였고 평균 실효치(root mean square)를 일관되게 보정하였다. 최종 음성 파일은 44,100 Hz sampling rate, 16 bits, mono 형식으로 저장되었다. 음향학적 특성 분석에는 Adobe Audition CS6 (Adobe Systems Incorporated, San Jose, CA, USA)를 사용하여 초기 전처리를 수행한 후 Praat software version 6.1.09 (Paul Boersma and David Weenink, University of Amsterdam, Amsterdam, Netherlands) [16] 를 활용해 duration, pitch, formants 값을 산출하였다.

Experimental procedure

단음절어 자극음은 검사 시 무작위 순서로 제시되었다. 검사는 방음실 내에서 수행되었으며 노트북(NT900X5V, Samsung, Seoul, Korea)과 청력 검사기(GSI-61, Grason-Stadler, Eden Prairie, MN, USA)를 연결하여 TDH-50 헤드폰(Telephonics, Farmingdale, NY, USA)을 통해 자극음을 제시하였다. 각 피험자는 자극음을 듣고 즉시 따라 말하도록 안내받았으며 응답은 방음실 정면에 설치된 아이패드(iPad, Apple, Cupertino, CA, USA)를 통해 녹음하였다.
자극 제시 귀는 양이 중 청력 역치가 더 우수한 귀를 선정하고 만약 양이 청력이 동일한 경우에는 우측 귀 또는 보청기를 착용하는 쪽 귀로 선택하였다. 검사 강도는 예비 연습 음원을 통해 대상자별 가장 편안한 듣기 강도(most comfortable level, MCL)로 결정 후 적용하였다. 각각의 자극은 1회만 제시되었으며 자극 간 3초의 반응 시간을 부여하였다. 전체 검사 시간은 약 30분 정도 소요되었다.
검사 진행 중 연구자가 1차적으로 실시간 응답 전사를 수행하였으며 검사 종료 후에는 독립된 2인의 연구자가 녹음된 음원을 토대로 2차 전사를 실시하여 결과의 신뢰도를 확보하였다.

Data analysis and statistical analysis

오반응률 분석은 청력 그룹, 음소 위치(초성·중성·종성), 음운 구분(두음·음절핵·말음), 음소 결합 유형(CVC, CV 등)을 기준으로 정량적으로 수행하였다. 모든 단음절 자극에 대해 피검자의 반응을 초성·중성·종성 세 위치별로 정·오반응으로 코딩하였으며 하나의 반응에서 한 위치에서만 오류가 발생한 경우를 단일(segmental) 오류, 두 위치 이상에서 동시에 오류가 발생한 경우를 multi-segment 오류로 정의하였다. 예를 들어 목표어/바/에 대한 응답이 /사/인 경우 초성만 /ㅂ/→/ㅅ/으로 대치되어 단일 초성 오류로 분류되고 /소/로 응답한 경우 초성과 중성이 모두 달라져 두 세그먼트가 동시에 오답인 multi-segment 오류로 분류된다.
전체 오반응률은 각 그룹에서 제시된 모든 목표 단어에 대한 오반응 수를 분자로 하여 백분율로 산출하였다. 음소 위치별 분석에서는 단어 내 오류 발생 위치(초성, 중성, 종성)에 따라 오반응을 세분화하여 집계하였으며 초성 자음 18개, 중성 모음 16개, 종성 자음 7개 단위로 음소별 오반응률을 산정하였다. 음소 결합 유형 분석에서는 초·중·종 중 하나 이상에서 오류가 발생한 경우를 해당 결합 유형(CVC, CV 등)의 오반응으로 간주하여 집계하였다. 전체 오류율은 ‘총 오류 반응 수 / 총 제시 어휘 수 × 100 (%)’로 산출하였고 multi-segment 오류율은 ‘multisegment로 분류된 오류 반응 수 / 총 오류 반응 수 × 100 (%)’로 계산하였다. 오류 유형(대치, 생략, 첨가, 복합)의 비율은 각 유형에 속하는 오류 반응 수를 분자로 총 오류 반응 수를 분모로 하여 백분율로 제시하였다.
그룹 간 오반응률의 통계적 유의성을 검증하기 위해 IBM SPSS Statistics version 25 (IBM Corp., Armonk, NY, USA)로 일원분산분석(one-way analysis of variance)을 실시하였다. 종속변수는 그룹별 오반응률, 독립변수는 청력 수준이었다. 분석 전 정규성과 등분산성(Levene 검정)을 확인하였으며 집단 간 유의미한 차이가 확인될 경우 사후 검증(post-hoc test)을 통해 집단 간 차이를 추가적으로 분석하였다.
오류 유형의 분류는 Park and Han [12]의 연구를 바탕으로 추가적으로 대치·첨가·생략 중 1개 음소의 오류, 2개 이상의 복합 오류, 3개 위치에서 모두 오류인 실패 유형으로 세분화하여 총 10가지로 범주화하였다(Table 2). 또한 가장 많은 오류의 유형인 대치 유형은 하위 유형별 비율로 추가 분석하였다.

RESULTS

Error rate by group

그룹 별 전체 응답에 대한 오반응률

청력 수준별 단음절어 검사에서의 오반응률을 분석한 결과 청력이 저하될수록 오반응률이 유의하게 증가하는 경향을 보였다. 그룹별 전체 문항에 대한 평균 오반응률은 정상 청력 그룹 18.26 ± 4.28%, 경도 난청 그룹 27.8 ± 6.14%, 중도 난청 그룹 48.38 ± 14.8%, 고도 난청 그룹 80.41 ± 8.64%로 나타났다. 일원분산분석 결과 네 그룹 간 오반응률의 차이는 통계적으로 유의하였고(F(3, 68) = 125.27; p < 0.001) 사후 분석에서도 모든 그룹 간에 유의한 차이가 확인되었다(p < 0.001).

그룹 별 음소 위치에 따른 오반응률

그룹별 음소 위치에 따른 오반응률을 분석한 결과(Table 3), 네 그룹 모두에서 초성의 위치에서 오반응률이 가장 높게 나타났다. 정상 청력 및 경도 난청 그룹에서 초성 오반응률은 각각 46.24%와 47.00%로 유사한 수준이었으나 중도 난청 및 고도 난청 그룹에서는 각각 63.35%, 73.73%로 급격한 증가 양상을 보였다. 한편 중성 및 종성 위치의 오반응률 역시 청력 저하가 심해질수록 순차적으로 증가하였으며 특히 고도 난청 그룹의 종성 오류율은 49.14%로 크게 상승하였다.
음소 위치별 오반응률에 대한 일원분산분석 결과, 초성(F(3, 68) = 51.23; p < 0.001), 중성(F(3, 68) = 34.67; p < 0.001), 종성(F(3, 68) = 29.15; p < 0.001) 모든 위치에서 청력 그룹 간의 차이가 통계적으로 유의한 것으로 나타났다. 사후 분석에서는 중도 및 고도 난청 그룹의 오반응률이 정상 및 경도 난청 그룹에 비해 유의하게 높았다(p < 0.05). 즉, 청력이 저하될수록 초성, 중성, 종성 위치에서 오반응률이 모두 유의하게 증가하였고 특히 중도 및 고도 난청 그룹에서 이러한 증가 폭이 두드러졌다.

그룹 별 음소에 따른 오반응률

초성 위치에서는 모든 그룹에서 /ㄹ/ 음소의 오반응률이 가장 높게 나타났으며 정상 청력 및 경도 난청 그룹에서는 /ㄴ/, /ㄹ/ 등 저주파수 자음에서도 높은 오반응률이 관찰되었다. 반면, 중도 및 고도 난청 그룹에서는 /ㅅ/, /ㅆ/, /ㅊ/과 같은 고주파수 자음에서 오반응률이 급격히 증가하는 양상이 확인되었다. 이러한 결과는 /ㄹ/ 음소가 타 자음 대비 상대적으로 낮은 음향 에너지를 지니고 있을 뿐만 아니라 조음 방법의 복잡성으로 인해 청각적 변별에 있어 지각적 취약성이 높기 때문인 것으로 사료된다. 중성의 경우, /ㅒ/ 음소가 모든 그룹에서 가장 높은 오반응률을 보였고, /ㅚ/, /ㅛ/, /ㅡ/ 등 이중 모음과 특정 단모음에서도 높은 오류율이 나타났다. 이러한 경향은 각 그룹에서 유사하게 반복되었으나 청력 손실이 심화될수록 전반적 오반응률이 점진적으로 증가하였다. 종성에서는 정상 청력 및 경도 난청 그룹에서 /ㄴ/, /ㄷ/ 음소의 오반응률이 가장 두드러졌으나 중도 및 고도 난청 그룹에서는 /ㅂ/ 음소의 오반응률이 현저하게 높았다(Table 4).
종합해 보면 중성과 종성의 오류율 변화폭은 초성에 비해 상대적으로 작았으나 고도 난청 그룹의 경우 모든 음소 위치에서 오반응률이 현저하게 상승하였다. 즉, 청력 저하가 심해질수록 특히 고주파수 초성 및 이중 모음 중성에서 오반응률의 증가가 뚜렷하게 관찰되었으며 정상 및 경도 난청 그룹은 유사한 오류 패턴을 보인 반면 중도 및 고도 난청 그룹에서는 오류 패턴이 복잡해지고 전반적인 오류율도 유의하게 증가하는 양상을 보였다.

그룹 별 음소 간 결합 유형에 따른 오반응률

청력 정도에 따른 그룹별 음소 결합 유형별 오반응률을 분석한 결과 정상 청력 및 경도 난청 그룹에서는 초성에 /ㄱ/, /ㄴ/, /ㄸ/, /ㄹ/, /ㅂ/, /ㅃ/, /ㅋ/, /ㅍ/, /ㅎ/이 포함된 음절 조합에서 상대적으로 높은 오반응률이 나타났다. 중성에서는 /ㅒ/, /ㅗ/, /ㅛ/, /ㅝ/, /ㅟ/, /ㅡ/가 포함된 결합 유형, 종성에서는 /ㄴ/, /ㄷ/, /ㅂ/이 포함된 경우에서 오반응률이 높았다.
반면 중도 및 고도 난청 그룹에서는 초성에 기인한 오반응률 증가가 매우 다양한 결합 유형에서 두드러지게 나타났으며 특히 고도 난청 그룹에서는 18개 초성 중 /ㄱ/을 제외한 대부분의 초성에서 높은 결합 오류가 관찰되었다. 중성에서의 오류는 주로 /ㅒ/, /ㅝ/, /ㅡ/ 등 특정 모음이 포함된 조합에서 종성에서는 /ㄷ/ 이 포함된 결합에서 현저히 높았다(Figure 1).
요약하면 모든 그룹에서 음소 결합 시 초성이 오반응률에 가장 큰 영향을 미쳤으며 청력 손실이 심화될수록 초성의 영향력은 더욱 두드러졌다. 그룹 전반에 걸쳐 초성에 /ㄴ/, /ㄸ/, /ㄹ/, /ㅂ/, /ㅃ/, /ㅋ/, /ㅍ/, /ㅎ/이 포함된 조합, 중성에 /ㅒ/, /ㅝ/, /ㅡ/ 가 포함된 조합, 종성에 /ㄷ/이 포함된 조합에서 공통적으로 높은 오반응률이 나타났다. 이러한 결과는 청력 손실이 특정 음소 및 음절 구조에서 인지 오류를 유발할 위험을 크게 증가시킨다는 점을 시사한다.

Error type distribution

그룹별 10가지 오류 유형의 특징

Table 5는 각 난청 그룹별 10가지 오류 유형의 비율을 제시한 것으로 청력 손실 정도에 따라 오류 양상이 뚜렷하게 변화함을 보여준다. 정상 청력 및 경도 난청 그룹에서는 대치 오류의 비율이 두드러지게 높아 전체 오류의 약 70% 이상을 차지하였고 그 다음으로 복합 오류(대치 & 대치, 대치 & 첨가)가 높은 비중을 차지하였다. 특히 이들 그룹에서 실패 오류 비율은 각각 1.25%, 1.45%로 매우 낮은 수준이었다.
반면 중도 및 고도 난청 그룹에서는 대치 오류의 비율이 현저히 감소하는 대신 복합 오류 중 대치 & 대치, 대치 & 첨가, 대치 & 생략과 실패 오류의 비율이 크게 증가하였다. 실제로 고도 난청 그룹에서는 대치 오류가 30.23%로 급감하고 실패 오류가 21.16%까지 상승하였다. 이러한 결과는 청력 손실이 심화될수록 오류가 단일 음소 수준의 단순 오류에서 벗어나 다수 음소가 동시에 잘못 지각되거나 인지 자체에 실패하는 복합적인 패턴으로 이동함을 나타낸다.

대표적인 오류(대치) 유형의 하위 오류 특징

Table 6에서는 청력 손실 정도에 따라 대치 오류(단순 및 복합) 비율이 뚜렷하게 변화하는 양상을 확인할 수 있다. 정상 청력 그룹의 전체 대치 오류율은 71.09%로 가장 높고 경도 난청은 70.48%, 중도 난청 54.69%, 고도 난청에서는 30.23%로 집단이 진행될수록 뚜렷이 감소하였다. 정상 및 경도 난청군에서는 주로 음소 간 유사성에 기반한 단순 대치가 많아 음소 변별력이 비교적 유지되는 특징을 보였다. 반면 중도 및 고도 난청군에서는 대치 오류의 비중이 낮아지고 초성·중성·종성 등 다양한 위치에서 분산되어 나타나는 경향이 두드러졌다.
복합 대치 오류는 난청의 심화에 따라 점진적으로 증가하며 정상 청력 그룹 12.83%, 경도 난청 16.07%, 중도 난청 24.70%, 고도 난청 30.34%로 상승하였다. 특히 청력이 저하될수록 두 위치 이상에 동시 대치가 빈번해지며 이는 오류 패턴이 점차 복잡화되어 다중 음소 인식 실패가 두드러짐을 의미한다.

DISCUSSIONS

본 연구는 노년층 청력 수준에 따라 한국어 단음절어 인지 오반응률이 어떻게 변화하는지를 대규모(726단어) 단음절어 자극을 통해 구체적으로 규명했다.

Relationship between overall error rate and hearing level

정상 청력 고령군의 평균 오반응률은 18.3%로 나타났으며 경도 난청 그룹은 27.8%, 중도 난청 그룹은 48.4%, 고도 난청 그룹은 80.4%로 청력 저하에 비례해 급격히 증가하였다. 이는 Humes, et al. [1]과 Kim and Lim [9] 등 기존 연구의 고령 난청군에서 보고된 단어 인지 저하와 비슷한 흐름을 보였다. 특히 본 연구는 단어 수가 비교적 적었던 선행 연구와 비교해 726개라는 방대한 자극 세트를 사용함으로써 각 청력 그룹 간 오반응률의 신뢰도와 결과의 일반화 가능성을 높였다. 또한 청력 손실 수준이 높아질수록 전체 오반응률이 기하급수적으로 증가하는 양상이 새롭게 확인되었다. 이는 난청 심도가 높아질수록 단어 인식 및 일상적 의사소통에서의 청각적 장애가 현저하게 확대된다는 점을 시사한다. 선행 연구 역시 연령과 청력 저하에 따라 단어 인지도 점수가 낮아지고 특정 음소나 위치에서 오반응이 집중된다는 점을 보고했으나 본 연구에서는 참가자 그룹별 난청 심도에 따른 오반응률 변화를 더욱 체계적으로 보여주었다.
본 연구에서 자극은 개별 MCL에서 제시되었음에도 난청이 중등도 및 고도 수준으로 심화된 집단에서는 고주파수 대역의 가청성이 상대적으로 제한되었을 가능성이 크다. 이들 집단에서 고주파수 자음이 포함된 음절의 오류율과 다중(복합) 음소 오류 비율이 동시에 증가한 점은 고주파수 audibility 저하가 단일 음소 대치에 그치지 않고 음절 단위의 전반적 실패(failure)로 이어질 수 있음을 시사한다. 다만 본 연구의 표본 크기와 청력도 분포로 인해 각 난청 정도 집단 내에서 고주파수 가청성이 상대적으로 양호한 대상자와 그렇지 않은 대상자를 하위 집단으로 나누어 직접 비교하는 분석은 시행하지 못하였다. 향후 연구에서는 보청기/인공와우 착용 조건이나 증폭 이득을 조절한 조건에서 고주파수 가청성을 체계적으로 조작함으로써 audibility 제한과 인지·중추적 처리 요인이 다중 음소 오류 발생에 기여하는 상대적 비중을 보다 정밀하게 규명할 필요가 있다.

Error type patterns and comparison with previous studies

본 연구의 오류 유형 분석 결과 정상 및 경도 난청 그룹에서는 단순 대치 오류가 전체 오류 중 압도적으로 높은 비중을 차지하였다. 구체적으로 대치 오류는 한 음소(초성, 중성, 종성)만이 잘못 인식되는 경우로 정상 청력(71.1%)과 경도 난청 그룹(70.5%) 모두 대부분의 오류가 이 유형에 해당하였다. 그러나 청력 손실 정도가 중도 및 고도 난청으로 갈수록 대치 오류 비율은 감소(중도 54.7%, 고도 30.2%) 하고 생략 및 복합 오류의 비중이 크게 증가하였다. 특히 고도 난청 그룹에서 복합 오류와 생략 오류가 차지하는 비율이 각각 30% 이상이었으며 실패도 20% 이상으로 단일 세그먼트 인식이 아닌 복합적 청각 · 언어 처리 붕괴 현상이 두드러졌다.
이러한 결과는 Han, et al. [10], Park and Han [12]의 보청기 및 인공와우 착용 고령 난청군에서 대치 오류가 주류를 이룬다고 밝힌 부분과는 유사하나 본 연구는 대치 내에서도 복합 오류와 동시적 세그먼트 오류까지 세분화해 제시함으로써 난청 심화 시 오류 양상이 급격히 복합화됨을 확인하였다. 또한 선행 연구는 주로 특정 음소(예: 초성, 마찰음 등)나 환경에서의 오류 경향에 주목한 반면 본 연구는 모든 포지션과 음소 결합에서 동시적 복합 오류 경향을 통계적으로 검증한 점에서 확장성이 있다.
이처럼 고도 난청 그룹에서 단순 대치 유형이 감소하고 복합 또는 생략 유형이 급증하는 양상은 단어 인식 과정이 더 이상 부분적 변별의 문제에 머무르지 않고 전체 음소 및 청각 정보 처리의 통합적 붕괴로 확장됨을 시사한다. 이 결과는 임상적으로 난청 수준이 심화될수록 보다 체계적인 복합 세그먼트 오류 분석과 이에 기반한 맞춤형 청각재활이 요구됨을 강조한다. 특히 오류 유형별 비중과 변화 양상에 대한 정량 자료를 제공함으로써 향후 임상 진단 및 재활 목표 설정에서 난청 그룹 내 오류 양상 차별화의 근거를 제시할 수 있겠다.

Phoneme- and position-specific error characteristics and clinical implications

본 연구의 음소 및 위치별 오류 분석에 따르면 난청 그룹에서 초성 오류 빈도가 가장 두드러지게 증가하였다. 특히 8개의 빈번하게 등장하는 초성 자음에서 오류율이 80% 이상에 달하였으며 이는 전체 오반응률의 가파른 증가를 주도하였다. 이러한 결과는 Han, et al. [10]의 초성 혼동행렬 연구에 나타난 특정 초성(예: 파열음, 마찰음)의 혼동 경향과 일치한다. 또한 No and Lee [11], Lee and Lee [17]는 고주파수의 감각신경성 난청 환자에서 초성 오류가 특히 높으며 /ㅅ/, /ㄹ/, /ㄸ/과 같은 자음에서 대치·생략 오류가 집중된다고 보고한 바 있다. 이는 본 연구 결과와 강하게 부합된다.
나아가 본 연구에서는 초성 오류뿐 아니라 중성(모음) 및 종성(말음) 오류 분석도 병렬적으로 수행하여 초기 음소 정보 처리의 약화가 단어 전체 인지도 저하의 핵심 요인임을 명확히 밝혔다. 또한 초성-모음-종성의 세그먼트 결합에서 고난청군일수록 다중 위치의 동시 오류가 빈번하게 발생하는 것으로 나타났으며 이는 음소 간 상관적 인식 실패가 심화됨을 의미한다[18]. 이러한 세부적 위치·음소별 오류 분석은 단순히 전체 정답률이나 총 오답률만을 산출했던 기존 임상 평가 지표를 한층 발전시키는 근거자료가 될 것으로 기대한다.
임상적으로는 위치별·음소별 오류 양상에 대한 정밀 분석이 보청기 및 인공와우 적합 과정, 청능훈련 중재 목표 설정, 표준화 된 말인지 검사 도구 개발 등 맞춤형 재활 전략 수립에 필수적임을 제시한다. 난청군의 개별적 음소·포지션 약점에 기반해 재활 목표를 세우고 주요 혼동 음소 및 위치에 대한 특화 훈련을 적용할 경우 청각·언어 능력의 실질적 개선과 일상 의사소통 능력 향상에 보다 효과적일 것임을 시사한다.

Limitations and future directions

본 연구는 대규모 단음절어 자극과 세밀한 오류 분석 체계를 통해 노년층 난청의 어음 인지 특성을 정량적으로 제시했다는 점에서 의의가 있으나 몇 가지 방법론적 한계도 지닌다. 우선 표본 수와 난청 분포가 제한적이며 조용한 방음실 환경과 단음절어 과제 중심의 설계로 인해 실제 일상 소음, 문장·담화 수준의 청취 상황으로 일반화하는 데에는 제약이 있다. 또한 보청기·인공와우 착용군 및 다양한 연령대가 포함되지 않아 재활 기기 사용 여부나 노화 수준에 따른 오류 양상의 차이를 직접 비교하지 못했다는 한계가 있다. 향후 연구에서는 환경(소음 조건, 경쟁 화자 등)과 자극(문장, 연결 발화, 의미 단서 포함 여부), 피험자 특성(보장구 사용 여부, 인지 기능, 연령층)을 체계적으로 확장하여 음운·언어 인지 변인과 실제 커뮤니케이션 능력 지표를 통합적으로 분석할 필요가 있다.
그럼에도 본 연구에서 확인된 전체 오반응률의 체계적 증가와 단일 세그먼트 대치에서 다중 세그먼트·실패 오류로의 전이가 노년층 평가에서 단순 단어 인지도 점수 이상으로 개인별 오류 유형 분포를 요약한 ‘오류 프로파일’의 임상적 필요성을 분명히 보여준다는 점은 유효하다. 임상가는 단음절어 검사 결과를 본 연구의 오류 분류 체계를 토대로 간단히 범주화함으로써 대상자가 단일 대치 중심 유형인지, 복합·실패 오류가 두드러지는 유형인지를 신속히 파악하고 그에 따라 일상 의사소통 난이도와 상담 내용을 보다 구체적으로 조정할 수 있을 것이다.
또한 음소·위치별 오류 패턴은 보청기 및 인공와우 적합에서 주파수별 이득 조정과 검증 자극 선정에 활용 가능한 실질적 참조 자료가 된다. 특히 고도 난청군에서 특정 고주파수 초성과 일부 모음·종성에서 높은 오류율이 관찰된 점은 개별 환자에서도 유사한 패턴이 확인될 경우 해당 음소 대역의 가청성을 우선적으로 강화해야 함을 시사하며 본 연구의 오류 분포는 각 환자의 검사 결과를 비교·해석하는 기준 템플릿으로 사용할 수 있다.
나아가 세그먼트 결합과 다중 세그먼트 오류 분석은 청능훈련 및 언어재활 프로그램 설계에 직접적으로 응용 가능하다. 단일 대치가 주된 환자에게는 혼동이 잦은 특정 초성·모음을 중심으로 세그먼트 단위 훈련을 제공하고 복합·실패 오류가 많은 환자에게는 여러 세그먼트에서 동시에 오류가 발생하기 쉬운 단어를 선정하여 점진적으로 난이도를 조절하는 방식으로 훈련 과제를 구성할 수 있다. 마지막으로 본 연구에서 축적된 대규모 오류 데이터는 향후 디지털 기반 오류 분석 도구나 간단한 의사결정 지원 모듈을 설계할 때 어떤 오류 범주와 음소 조합을 우선적으로 표시·요약해야 하는지에 대한 명시적인 규칙을 제공한다는 점에서 임상적 의의를 가진다.

Notes

Ethical Statement

All participants signed an informed consent form before conducting the experiments. The protocol of this study has been approved by the Institutional Review Board of Hallym University (#HIRB-2020-012-1-M).

Acknowledgements

N/A

Declaration of Conflicting Interests

There are no conflict interests.

Funding

This work was supported by the Ministry of Education of the Republic of Korea and the National Research Foundation of Korea (NRF-2025S1A5C3A02005633).

Author Contributions

Conceptualization: Woojae Han. Data curation: Yeoju Kim. Formal analysis: Jieun Ju and Yeoju Kim. Funding acquisition: Woojae Han. Methodology: all authors. Project administration: Woojae Han. Resources: Yeoju Kim. Writing-original draft: Jieun Ju. Writing-review & editing: all authors. Approval of final manuscript: all authors.

Figure 1.
Error rates by phoneme combinations (onset-nucleus-coda) for NH (A), mild HL (B), moderate HL (C) and severe HL (D) groups. Cf: final consonant, V: vowel, Ci: initial consonant, NH: normal hearing, HL: hearing loss.
asr-250214f1.jpg
Table 1.
Demographic and audiological characteristics of participants by hearing group (n = 72)
Group Age (years) Gender Hearing threshold (dB HL) as a function of testing frequency (Hz)
MMSE-K
250 500 1,000 2,000 3,000 4,000 6,000 8,000
Normal hearing 70.95 ± 6.39 10M, 10F 18.0 ± 7.52 15.0 ± 6.05 13.0 ± 4.70 14.0 ± 6.34 18.0 ± 7.52 24.0 ± 8.90 32.0 ± 10.16 43.0 ± 11.96 29.0 ± 0.85
Mild HL 73.90 ± 3.14 10M, 10F 25.0 ± 7.86 22.0 ± 6.54 19.0 ± 5.91 24.0 ± 5.28 32.0 ± 8.66 40.0 ± 7.59 51.0 ± 16.35 58.0 ± 19.57 28.25 ± 1.07
Moderate HL 74.55 ± 6.36 10M, 10F 35.0 ± 10.64 35.0 ± 10.82 37.0 ± 8.81 46.0 ± 9.77 54.0 ± 9.36 65.0 ± 11.90 66.0 ± 7.99 74.0 ± 19.35 28.20 ± 1.11
Severe HL 77.67 ± 5.37 7M, 5F 65.0 ± 3.96 67.0 ± 6.20 68.0 ± 6.85 72.0 ± 4.44 81.0 ± 7.02 85.0 ± 12.33 87.0 ± 10.73 91.0 ± 41.86 28.41 ± 1.41

Values are presented as mean ± standard deviation. HL: hearing loss, MMSE-K: Korean version of Mini-Mental State Examination, M: male, F: female

Table 2.
Classification, definitions, and examples of monosyllabic speech perception error types
Main type Definition Example
Substitution
 Onset substitution Replacement of the onset consonant/ŋ/with a different initial consonant phoneme 강 → 당
 Nucleus substitution Replacement of the syllabic nucleus (vowel) with a different vowel phoneme 틈 → 팀
 Coda substitution Replacement of the coda (syllable-final consonant) with a different coda consonant phoneme 잗 → 잡
Addition
 Onset addition Addition of an onset consonant/ŋ/to the syllable where it is not intended 알 → 깔
 Coda addition Addition of a coda (syllable-final consonant) where there should be none 하 → 함
Omission
 Onset omission Omission of the onset consonant/ŋ/,resulting in a vowel-initial syllable 땜 → 앰
 Coda omission Omission of the coda, resulting in an open syllable (no final consonant) 숙 → 수
Substitution & substitution
 Onset & nucleus substitution Simultaneous substitution of both consonant and vowel 늡 → 밉
 Onset & coda substitution Simultaneous substitution of both consonant and coda 훅 → 틉
 Nucleus & coda substitution Simultaneous substitution of both vowel and coda 는 → 넘
Substitution & addition
 Onset substitution & coda addition Substitution of consonant and simultaneous addition of coda 추 → 쿱
 Onset addition & nucleus substitution Addition of consonant and simultaneous substitution of the vowel 야 → 짜
 Nucleus substitution & coda addition Substitution of vowel and simultaneous addition of the coda 로 → 룽
 Onset addition & coda substitution Addition of the consonant and simultaneous substitution of the coda 온 → 몸
Substitution & omission
 Onset substitution & coda omission Substitution of the consonant and simultaneous omission of the coda 물 → 누
 Onset omission & vowel substitution Omission of the consonant and simultaneous substitution of the vowel 뻑 → 악
 Nucleus substitution & coda omission Substitution of the vowel and simultaneous omission of the coda 썸 → 쓰
 Onset omission & coda substitution Omission of the consonant and simultaneous substitution of the coda 쯤 → 은
Addition & addition
 Onset & coda addition Addition of both consonant and coda 우 → 국
Omission & omission
 Onset & coda omission Omission of both consonant and coda 팹 → 애
Addition & omission
 Onset addition & coda omission Addition of consonant and simultaneous omission of the coda 앋 → 까
 Onset omission & coda addition Omission of consonant and simultaneous addition of the coda 따 → 악
Failure
 Failure all segments Simultaneous errors in consonant, vowel, and coda (i.e., all three segments are incorrect) 쭉 → 소
Table 3.
Group mean and standard deviation for error rates by phoneme oositions (onset, nucleus, coda) according to hearing level
Group Onset Nucleus Coda
Normal hearing 46.24 ± 3.2 37.08 ± 1.3 35.04 ± 2.4
Mild hearing loss 47.00 ± 4.1 39.30 ± 2.2 35.11 ± 1.6
Moderate hearing loss 63.35 ± 4.8 43.36 ± 3.2 35.49 ± 2.2
Severe hearing loss 73.73 ± 7.4 58.63 ± 3.6 49.14 ± 5.2

Values are presented as mean ± standard deviation

Table 4.
Error rates for individual phonemes by position and hearing level
Group Onset Nucleus Coda
Normal hearing /ㄴ/ 30.33 /ㅂ/ 50.45 /ㄴ/ 23.33
/ㄹ/ 33.45 /ㅐ/ 24.53 /ㄷ/ 26.89
/ㅚ/ 27.14
/ㅛ/ 27.92
/ㅡ/ 25.42
Mild hearing loss /ㄴ/ 45.66 /ㅂ/ 67.73 /ㄴ/ 38.06
/ㄹ/ 46.31 /ㅐ/ 33.98 /ㄷ/ 38.26
/ㅚ/ 36.43
/ㅛ/ 38.75
/ㅡ/ 37.92
Moderate hearing loss /ㅅ/ 64.78 /ㅂ/ 80.91 /ㅁ/ 54.27
/ㅆ/ 61.39 /ㅚ/ 61.52 /ㅂ/ 56.94
/ㄴ/ 57.76 /ㅛ/ 61.67
/ㄹ/ 60.95 /ㅠ/ 58.44
/ㅉ/ 57.50 /ㅡ/ 62.92
/ㅊ/ 54.11
Severe hearing loss /ㅊ/ 90.48 /ㅛ/ 90.63 /ㅂ/ 85.48
/ㅆ/ 88.66 /ㅡ/ 90.97 /ㅇ/ 83.18
/ㄹ/ 85.12 /ㅑ/ 87.50
/ㅂ/ 86.59 /ㅂ/ 88.26
/ㅍ/ 85.98 /ㅚ/ 88.99
All eight high-frequency onset consonants showed error rates above 80%
Table 5.
Distribution of error types across four hearing groups (single, multi-segment, compound, failure)
Group Single-segment errors
Multi-segment compound errors
Failure
Substitution Addition Omission Substitution & substitution Substitution & addition Substitution & omission Addition & omission Addition & addition Omission & omission
NH 71.09 3.22 7.87 12.83 12.83 1.29 0.08 0.00 0.15 1.25
Mild HL 70.48 2.65 5.74 16.07 16.07 1.22 0.00 0.00 0.12 1.45
Moderate HL 54.69 1.80 5.79 24.70 24.70 3.74 0.13 0.03 0.34 6.22
Severe HL 30.23 1.66 5.10 30.34 30.34 5.95 0.41 0.10 0.73 21.16

NH: normal hearing, HL: hearing loss

Table 6.
Distribution of subcategories within substitution errors and substitution-combination errors by group
Group Substitution
Substitution & substitution
All Onset Nucleus Coda All Onset & nucleus Nucleus & coda Onset & coda
Normal hearing 71.09 28.60 23.87 18.61 12.83 7.00 3.14 2.69
Mild hearing loss 70.48 28.25 23.98 18.27 16.07 8.08 4.27 3.72
Moderate hearing loss 54.69 28.72 14.86 11.17 24.70 15.56 3.90 5.24
Severe hearing loss 30.23 16.92 7.97 5.34 30.34 17.93 5.66 6.75

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APPENDICES

Appendix 1.

Final list of 363 selected monosyllabic words for Korean speech perception test

위잉
Appendix 2.

Phoneme distribution of 363 monosyllabic words

Onset Count Percentage Onset Count Percentage
23 6.3% 18 5.0%
19 5.2% 25 6.9%
19 5.2% 20 5.5%
16 4.4% 19 5.2%
18 5.0% 14 3.9%
21 5.8% 15 4.1%
23 6.3% 9 2.5%
23 6.3% 21 5.8%
19 5.2% 21 5.8%
20 5.5% Total 363 100.0%
Nucleus category Phonemes Count Percentage
Monophthongs ㅏ, ㅓ, ㅗ, ㅜ, ㅡ, ㅣ, ㅐ, ㅔ 284 78.2%
Diphthongs ㅑ, ㅕ, ㅛ, ㅠ, ㅘ, ㅝ, ㅟ, ㅢ 79 21.8%
Total 363 100.0%
Coda category Phonemes Count Percentage
Open 82 22.6%
Stops ㄱ, ㄷ, ㅂ 114 31.4%
Nasals ㄴ, ㅁ, ㅇ 116 32.0%
Liquid 51 14.0%
Total 363 100.0%
Editorial Office
RN. 8602, Hallym University,
1 Hallymdaehak-gil, Chuncheon-si, Gangwon-do 24252, Korea
TEL: +82-70-8274-4268   FAX: +82-33-256-3420   E-mail: editor@e-asr.org
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