• 전자공학회논문지T
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• 제36T권2호
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• pp.21-31
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• 1999

대규모 시스템 제어와 관련하여 몇 개의 부시스템으로 분할하여 처리하는 계층별 제어이론이 많이 연구되어 왔으며 특히 치수가 높은 대규모 비선형 시스템의 경우에 고차의 비선형 미분방정식을 동시에 적분을 해야하고 많은 계산량을 필요로 하므로 해를 구하기가 어려운 문제가 있다. 1980년대 Singh과 Hassan은 상호예측 알고리즘(two level prediction algorithm)을 제시한바 있고 이 방법은 비선형 대규모 시스템의 최적제어에 효과적이나 시스템 행렬 Q, R, S, H에 따라 제한된 최적화 구간에서만 성립되는 등 최적화 구간의 길이와 수렴성 여부가 행렬 값에 영향을 받는 알고리즘상의 단점이 있다. 본 연구에서는 수렴조건으로부터 평가함수에 구속조건(quadratic penalty term)을 부여하지 않는 새로운 개선된 알고리즘을 제시 적용하여 시스템 행렬 결정을 위한 과정 없이 수렴속도의 향상과 함께 최적의 수렴성 및 최적화 구간을 얻도록 했다. 분할된 비선형 시스템의 최적제어를 위해서는, 대수 반복연산만으로 2점 경계치 문제(two point boundary value problem)를 해결함으로써 기존의 수치 해석법에 비해 연산이 간단한 블록펄스 변환 방법을 사용해서 처리했다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권11호
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• pp.1649-1654
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• 2021

본 논문에서는 고령자의 낙상상황을 감지할 수 있는 텐서플로우 장단기 메모리 기반 낙상감지 시스템의 정규화에 대하여 소개한다. 낙상감지는 고령자의 몸에 부착한 3축 가속도 센서 데이터를 사용하며, 총 7가지의 행동 패턴들에 대하여 학습하며, 각각 4가지는 일상생활에서 일어나는 패턴이고, 나머지 3가지는 낙상에 대한 패턴이다. 학습시에는 손실함수(loss function)를 효과적으로 줄이기 위하여 정규화 과정을 진행하며, 정규화 과정은 데이터에 대하여 최대최소 정규화, 손실함수에 대하여 L2 정규화 과정을 진행한다. 3축 가속도 센서를 이용하여 구한 다양한 파라미터에 대하여 정규화 과정의 최적의 조건을 제시한다. 낙상 검출율면에서 SVM을 이용하고 정규화 127과 정규화율 λ 0.00015일 때 Sensitivity 98.4%, Specificity 94.8%, Accuracy 96.9%로 가장 좋은 모습을 보였다.

• 생명과학회지
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• 제25권9호
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• pp.961-969
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• 2015

Epigallocatechin gallate (EGCG)는 녹차(Camellia sinensis, green tea)에 포함되어 있는 대표적인 카테킨(Catechin)으로, 당뇨(diabetes), 신경퇴행성 질환(neurodegenerative disorders), 암(cancer), 심혈관계 질환(cardiovascular disease), 비만(obesity) 등의 다양한 임상질환에 우수한 치료효과를 나타내는 것으로 알려왔다. 본 연구에서는 EGCG가 LPS (Lipopolysaccaride)로 자극된 RAW264.7 세포의 염증억제과정에서 Nitric oxide (NO)관련인자와 사이토카인 발현에 미치는 영향을 분석하기 위해, NO농도, inducible NO synthase (iNOS) 발현량, TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-10 사이토카인의 발현량을 분석하였다. 먼저, EGCG (100-400 μM)를 처리한 Raw264.7 세포에서 특이적인 독성이 나타나지 않음을 확인하였으며, 이후 Raw264.7 세포에 4가지 다른 농도(0.1, 0.5, 1.0, 5.0 μg/ml)의 LPS를 처리한 후 MTT분석, NO농도분석, IL-6농도분석을 실시하여, 염증을 유발할 수 있는 최적 LPS 농도를 1 μg/ml로 설정하였다. NO농도를 분석한 결과, LPS를 처리한 그룹이 No그룹에 비하여 급속히 증가하여 63 μmol/l까지 증가하였으나 400 μM EGCG를 처리한 그룹에서만 68.2% 정도 감소하였으며, 동시에 iNOS 발현 양상은 200, 400 μM EGCG/LPS 처리 그룹에서 각각 12.3%, 17.4% 감소하였다. 또한, 감소비율에는 차이가 있었으나, anti-inflammatory 사이토카인(IL-1β, TNF-α)과 pro-inflammatory 사이토카인(IL-10)의 발현은 EGCG/LPS 처리에 따라 유의적으로 감소하였다. 그러나, IL-6단백질과 mRNA 농도는 Vehicle/LPS 처리 그룹과 EGCG/LPS 처리 그룹에서 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 따라서, 본 연구의 결과는 EGCG가 LPS의 자극에 의해 활성화된 Raw264.7 세포를 효과적으로 억제하는 효능을 나타냄을 제시하고 있으며, 이러한 과정에 사이토카인들이 서로 다르게 특이적 반응을 중계함을 제시하고 있다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권6호
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• pp.1547-1556
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• 2023

본 연구는 정향, 황련 추출물을 혼합하여 Malassezia furfur에 대한 항균 능력을 확인하고 최적의 혼합물을 만들어 항산화 및 항염증 능력을 평가하기 위해 수행되었다. 정향과 황련을 70% 에탄올, 100% 메탄올, 열수로 추출하여 항균 능력을 평가하여 정향은 100% 메탄올 추출물, 황련은 열수 추출물이 가장 항균 능력이 높은 것을 확인하였다. 또한 두 추출물을 혼합하여 비율별로 항균 능력을 평가하였을 때 9:1 비율이 가장 우수한 활성을 보였고 혼합물의 항산화 활성이 뛰어남을 확인하였다. Raw 264.7 세포에서 생존율에 영향을 미치지 않는 1, 10, 50, 100 ㎍/mL에서 LPS를 이용하여 염증 반응을 유도하고 항염증 활성을 확인한 결과 10, 50, 100 ㎍/mL에서 No 생성 저해율과 IL-6 발현 저해율 및 COX2, iNOS 단백질 발현 저해 활성이 뛰어남을 확인하였다. 본 연구를 통해 정향 메탄올 추출물 및 황련 열수 추출물의 혼합물은 항균, 항염증 효능이 뛰어나기에 기능성 화장품의 천연 소재로써 사용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제39권5호
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• pp.632-643
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• 2022

Although probiotics have been shown to improve health when consumed, recent studies have reported that they can cause unwanted side effects due to bacterial-human interactions. Therefore, the importance of prebiotics that can form beneficial microbiome in the gut has been emphasized. This study isolated and identified bacteria capable of producing biopoymer as a candidate prebiotic from traditional fermented foods. The isolated and identified strain was named WCYSK01 (Wissella sp. strain YSK01). The composition of the medium for culturing this strain was prepared by dissolving 3 g K₂HPO₄, 0.2 g MgSO₄, 0.05 g CaCl₂, 0.1 g NaCl in 1 L of distilled water. The LMBP(low molecular weight biopoymers) produced when fermentation was performed with sucrose and maltose as substrates were mainly consisted of DP3 (degree of polymer; isomaltotriose), DP4 (isomaltotetraose), DP5 (isomaltopentaose), and DP6 (isomaltoheptaose). The optimization of LMBP (low molecular weight of biopolymer) production was performed using the response surface methodology. The fermentation process temperature range of 18 to 32℃, the fermentation medium pH in the range of 5.1 to 7.9. The yield of LMBP production by the strain was found to be significantly affected by q fermentation temperature and pH. The optimal fermentation conditions were found at the normal point, and the production yield was more than 75% at pH 7.5 and temperature of 23℃.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권4호
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• pp.490-500
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• 2017

본 연구에서는 항당뇨에 유효성이 있는 천연물질인 여주 추출물을 이용하여 여주에 포함된 독성물질인 vicine의 분석과 경구투여에 따른 독성을 조사하기 위하여 단회 경구투여 독성시험과 13주 반복 경구투여 독성시험을 진행하였다. 본 시료는 여주 미숙과 열매추출물로 vicine의 분석 결과 존재하지 않거나 극미량일 것으로 판단된다. 단회 경구투여 독성 시험과 시험물질에 의한 이상증상과 사망동물은 발생하지 않아 여주 추출물의 ALD는 암수 모두 5,000 mg/kg/d 이상으로 판단된다. 13주 반복 경구투여 독성시험의 투여용량을 결정하기 위하여 0, 1,250, 2,500 및 5,000 mg/kg/d의 투여용량으로 2주 반복투여 용량결정시험을 실시한 결과, 모든 시험군에서 시험물질에 의한 이상증상 및 독성 변화가 관찰되지 않아 동일한 용량으로 13주 반복 경구투여 독성시험을 진행하였다. 실험기간 동안 사망률, 일반증상, 체중 변화, 사료섭취량, 안검사, 요검사, 혈액학적 검사, 혈액응고시간 검사, 혈액생화학적 검사, 부검소견, 장기중량 및 조직병리학적 소견을 관찰한 결과, 시험물질에 의한 전신적인 독성학적 변화는 관찰되지 않았다. 따라서 여주 추출물의 NOAEL은 5,000 mg/kg/d로 판단되었고, 표적장기는 관찰되지 않았다. 본 연구의 결과로 볼 때 여주 추출물은 투여 가능한 최대 용량에서도 독성이 나타나지 않는 안전한 천연물로 확인하였고, 본 시험 결과를 바탕으로 ADI는 3,000 mg/man으로 판단된다. 따라서 기능성 식품으로서의 개발 가능성을 확인하였다.

• KSBB Journal
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• 제31권2호
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• pp.113-119
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• 2016

A novel agar-degrading marine bacterium, SH-1 strain, was isolated from seashore of Namhae at Gyeongnam province, Korea. The SH-1 strain exhibited 98% similarity with Alteromonas species based on 16S rDNA sequencing and named as Alteromonas sp. SH-1. Alteromonas sp. SH-1 showed agarase activity of 348.3 U/L (1.67 U/mg protein). The molecular masses of the enzymes were predicted as about 85 kDa and 110 kDa by SDS-PAGE and zymogram. The enzymatic activity was optimal at $30^{\circ}C$ and the relative agarase activity was decreased as temperature increase from $30^{\circ}C$ and thus about 90% and 70% activities were shown at $40^{\circ}C$ and $50^{\circ}C$, respectively. The optimum pH was 6.0 for agarase activity in 20 mM Tris-HCl buffer and activities were less than 70% and 85% activity at pH 5.0 and pH 7.0, respectively, compared with that at pH 6. Agarase activity has remained over 90% at $20^{\circ}C$ after 1.5 hour exposure at this temperature. However, its activity was less than 60% at $30^{\circ}C$ after 0.5 h exposure at this temperature. The enzymes produced agarooligosaccharides such as agaropentaose and agarotriose from agarose, indicating that the agarases are ${\alpha}$-agarases. Thus, Alteromonas sp. SH-1 and its agarases would be useful for the industrial production of agarooligosaccharides which are known as having anticancer and antioxidation activities.

• 한국임상수의학회지
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• 제41권1호
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• pp.8-17
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• 2024

This study was conducted to explore the efficacy of bee venom as a treatment for mastitis and to determine the optimal dosage and treatment period. When 6 mg or 12 mg of bee venom was administered to each experimental quarter of mastitis in dairy cow, the clinical symptoms in the 12 mg quarter were noticeably improved compared to those in the 6 mg quarter. There was no significant difference in the somatic cell count (SCC) in the milk between normal and mastitis quarters between the 6 and 12 mg doses, but there was a steady decrease in the 12 mg-treated quarter (p = 0.34). To determine the treatment period, bee venom was administered for 2, 4, and 7 days. After administering 12 mg of bee venom for 7 days, the SCC in the milk was compared before 6 days and after 7 days, and the SCC was significantly decreased to less than 100,000 SC/mL after 7 days (p = 0.01). In addition, to investigate the efficacy of bee venom, the minimum inhibitory concentration for S. aureus, E. coli, and coagulase negative staphylococci was measured, and the results showed that Gram-positive bacteria were more sensitive to bee venom than Gram-negative bacteria, and treatment for Gram-negative bacteria was limited. As a result of this study, it was confirmed that a dose of 12 mg of bee venom and a treatment period of more than 7 days were required to treat mastitis, and that treatment with bee venom alone against Gram-negative bacteria was negative.

• 한국버섯학회지
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• 제15권4호
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• pp.264-268
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• 2017

하이테크 산업은 이른바 스마트 농업의 융합에 장벽을 극복하기 위해 농업의 경관을 바꾸고있다. 정밀 농업의 핵심인 온도, 습도, 위치 정보 및 실시간 요약 정보 등의 중요한 ICT제어기술을 적용하여 버섯재배온도, 습도, 조명, 이산화탄소 등의 제어가 가능한 컨테이너형 버섯재배 시스템을 설계제작하였으며, 버섯 재배에 활용가능성을 표고버섯을 대상으로 시험을 수행하였다. 표고버섯의 초발이소요일수는 청색 LED광에서 5~6일, 적색 LED광, 청색-적색-흰색 혼합 LED광, 형광등에서 6~7일로 유사하였고 생체중은 청색 LED광에서 39.82 g으로 타처리구에 비해 우수하였다.