• 제목/요약/키워드: 기계적 스트레스

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아메리카동애등에 발육에 미치는 스트레스 음파 효과 (Effect of Stress Sound on the Development of the Black Soldier Fly, Hermetia illucens)

  • 박지영;이상훈;이한웅;김용균
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제52권3호
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    • pp.227-237
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    • 2013
  • 잡식성인 아메리카동애등에(Hermetia illucens)는 최근 음식물 쓰레기를 처리하는 환경 정화용 곤충으로 알려져 있을 뿐만 아니라 항생물질을 분비하여 여러 방면에 산업적으로 이용될 가능성이 보이고 있다. 또한 대량적으로 사육이 가능하여 전 사육과정을 자동화하는 기반에서 생산화가 진행되고 있는데 이때 가동되는 기계에서 소음이 발생하게 된다. 곤충에게 소리는 주로 짝짓기나 보호를 위해 사용되기 때문에 이러한 소음은 곤충에게 스트레스로 작용될 수 있다. 본 실험은 동애등에 발육에 미치는 음파의 영향 평가는 최적의 발육 조건인 $25^{\circ}C$와 광조건 8:16 h(L:D)에 실시되었다. 분석된 음파는 95 dB 조건에서 상이한 주파수(0-5,000 Hz)를 유충에 처리하였다. 주파수가 증가함에 따라 용화율과 우화율이 현격하게 낮아졌다. 다음으로 동일한 주파수(5,000 Hz)에서 소리세기(0-105 dB)를 다양하게 처리한 경우 85 dB 이상의 음파가 동애등에의 발육을 억제하는 것으로 나타났다. 본 연구는 또한 동애등에 발육에 영향을 주는 음파 조건(5,000 Hz, 95 dB)이 일부 면역 및 소화 유전자들의 발현을 교란시켰다. 이상의 결과는 85 dB 이상 고주파 음파 처리가 동애등에의 발육에 영향을 주는 것으로 나타났다.

이민과 건강: 미주 한인과 한국인의 사망력 비교 (Migration and Health: A Comparative Study of Mortality Profiles between Korea Americans and Koreans)

  • 조영태;안형식;정성원
    • 한국인구학
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    • 제24권2호
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    • pp.207-234
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    • 2001
  • 지난 20 여년간 미주 한인의 수는 급속도로 증가하였다. 하지만 이들의 건강에 관한 연구는 거의 이루어지지 않았다. 본 연구는 기대여명(期待餘命), 연령별 사망률, 그리고 사망의 주요원인 등을 통한 본국 거주 한국인과 미주 한인의 건강 수준 비교를 그 목적으로 한다. 분석결과 전반적으로 미주 한인이 같은 연령의 한국인에 비해 기대여명은 더 높고, 연령별 사망률은 더 낮게 나타났다. 사망의 주요 원인에 관한 분석 결과, 미주 한인에게 있어서 신생물 (Neoplasms)로 인한 사망이 빈번하게 발견되었으나 소화기계 질환 (Diseases of the digestive system), 특히 간질환으로 인한 사망률은 동일연령의 본국 거주 한국인에 비해 크게 낮은 것으로 나타났다. 두 인구 집단간 큰 차이를 보이는 신생물과 소화기계 질환에 대해 인구 사회 경제적 요소들을 통제하여 회귀 분석을 실시한 결과 신생물로 인한 사망 비율의 차이는 변함이 없었다. 결론적으로 미주 한인이 본국 거주 한국인에 비해 상대적으로 양호한 건강상태를 유지하고 있다고 볼 수 있고, 이는 미주 한인의 교육수준이 상대적으로 높고, 이민 후 보다 건강한 생활습관을 습득하기 때문이라고 여겨진다. 그러나 미주 한인의 경우 이질적인 문화와 언어 사용에 의한 정신적 스트레스와 소수민족이기 때문에 보건정책의 혜택에서 쉽게 소외된다는 사실 등을 고려할 때 본 연구 결과는 보다 지속적고 심도있는 연구의 필요성을 시사한다.

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토양(土壤) 산성화(酸性化) 정도(程度)에 따른 독일가문비나무(Picea abies [L.] Karst.) (Root Morphology of Norway Spruce (Picea abies [L.] Karst.) in the Differently Acidified Forest Soils)

  • 이도형
    • 한국산림과학회지
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    • 제89권5호
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    • pp.677-684
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    • 2000
  • 본 연구는 토양 특성이 다른 30-40년생 독일가문비나무(Picea abies [L.] KARST) 임분에서 토양 깊이에 따른 뿌리구조 분석을 통하여 뿌리 발달의 차이점과 토양 상태의 상호관계 및 외부 형태적 특징 그리고 기계적 물리적 안정성에 대한 적응범위를 밝히고자 실시하였다. 조사된 3개 임분에 있어서 독일가문비나무의 뿌리구조는 다양한 형태로 관찰되었는데, Eberg$\ddot{o}$tzen 임분은 뿌리수가 많고 가늘며 토양 깊이까지 발달한 뿌리구조를 보였으며, Barbis 임분은 Eberg$\ddot{o}$tzen 임분에 비하여 그 수가 적으나 굵고 깊이까지 자라는 뿌리구조를 나타내었다. 그리고 Weidenbrunnen 임분은 반 수직 뿌리와 편평/접시형 뿌리구조를 나타내었다. 뿌리의 수는 Eberg$\ddot{o}$tzen 임분이 74개로 가장 많은 뿌리 수를 보여주었으며, Barbis 임분은 33개, Weidenbrunnen 임분은 57개이었다. Eberg$\ddot{o}$tzen 임분은 수직뿌리에서 평균 57개로 Barbis 임분이 21개이고, Weidenbrunnen 임분 36개에 비하여 월등히 많은 뿌리의 수를 나타내었다. 뿌리의 길이는 Weidenbrunnen 염분이 전체 뿌리길이가 다른 두 임분에 비하여 길게 나타났으며, 수형뿌리의 길이는 수직뿌리에 비하여 그 값이 107m로 매우 큰 값을 나타내었다. 수직뿌리에 대한 수평뿌리의 비는 Eberg$\ddot{o}$tzen 임분이 다른 두 임분(0.5)에 비하여 그 값이 1.2로 높게 나타났다. 전체 뿌리무게는 다른 두 임분에 비하여 Weidenbrunnen 임분이 매우 높은 값을 보여 주였으며, 수명뿌리에 대한 수직뿌리의 비는 0.16으로 다른 두 임분(0.40)에 비해 매우 낮은 값을 나타내었다. 본 연구의 독일가문비나무 임분에서 나타난 뿌리 발달의 현저한 차이점은 토양의 기계적 물리적 요인보다는 토양 산성화와 같은 화학적인 요인으로 인하여 정상적인 뿌리의 발달이 장애를 받아 수직뿌리생장이 저하되고 수분과 영양분의 스트레스로 언하여 상대적으로 수평뿌리가 발달된 결과로 사료된다.

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생쥐 대식세포에서 HO-1 발현 유도를 통한 chrysoeriol의 항산화 효과 (Fortified Antioxidative Potential by Chrysoeriol through the Regulation of the Nrf2/MAPK-mediated HO-1 Signaling Pathway in RAW 264.7 Cells)

  • 박충무
    • 생명과학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.43-49
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    • 2018
  • Chrysoeriol은 alfalfa에서 주로 발견되는, 식물계에 많이 분포하고 있는 flavone으로 전통의학에서 소화불량, 천식, 비뇨기계 이상의 치료에 사용되어 왔다. 최근의 연구에서는 항염증 효과가 있는 것으로 밝혀졌으나 항산화 효과에 대한 분석은 없었다. 본 연구에서는 chrysoeriol의 항산화 효과와 그 분자적 기전을 RAW 264.7 cell에서 세포생존율, reactive oxygen species (ROS)와 Western blot분석을 통해 알아보고자 하였다. Chrysoeriol은 lipopolysaccharide(LPS)에 의해 발생한 ROS를 세포독성없이 농도의존적으로 제거하였다. 그리고 항산화효과를 보이는 2상 효소 중 하나인 heme oxygenase (HO)-1의 발현을 강하게 유도하였고, 그와 동시에 전사인자인 Nrf2의 핵내 이동도 촉진하는 것으로 밝혀졌다. 특히, 산화스트레스에 대한 세포내 산화환원항상성 유지에 중요한 역할을 하고 있는 것으로 알려진 mitogen activated protein kinase (MAPK)와 phosphoinositide 3-kinase (PI3K)의 분석결과, chrysoeriol은 extracellular signal regulated kinase (ERK), c-Jun NH2-terminal kinase (JNK)와 p38의 인산화를 통해 HO-1의 발현을 유도하는 것으로 나타났다. HO-1에 의한 항산화 효과를 확인하기 위하여 chrysoeriol을 전처리한 후 t-BHP에 의한 산화 스트레스에 세포를 노출시킨 결과, chrysoeriol 처리에 의해 세포사멸이 줄어드는 것을 확인하였고, HO-1의 유도제와 억제제의 처리에 따라 세포생존율 또한 조절되는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, chrysoeriol은 HO-1의 발현을 유도하여 항산화 효과를 높이고 이것은 Nrf2/MAPK 신호전달 체계에 의한다는 것을 알 수 있었다.

아산화질소에 의한 점진적 저산소가스 흡입이 혈중 가스치와 Catecholamine치 및 혈역학에 미치는 영향 (Changes of Blood Gases, Plasma Catecholamine Concentrations and Hemodynamic Data in Anesthetized Dogs during Graded Hypoxia Induced by Nitrous Oxide)

  • 김세연;송선옥;배정인;전재규;배재훈
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제15권1호
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    • pp.97-113
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    • 1998
  • 교감신경계는 광범위한 각종 기능의 항상성 조절에 결정적인 역할을 하고 있으며, 저산소증, 출혈, 통증 등에 따른 스트레스 반응에 의해 자극되어 심박출량의 증가 및 조직으로 산소공급 향상을 위한 혈류 조절 반응이 나타나게 되나 주어진 환경에 따라 반응 정도는 다양하게 보고되고 있다. 고농도의 $N_2O$로 인해 발생된 저산소혈증 상태에서 혈역학적 변화가 저산소혈증을 발견하는 지표로서 유용한 지를 관찰하기 위해 본 실험에서는 마취후 기계적 환기를 시행한 한국산 잡견에서 고농도의 $N_2O$를 이용하여 흡입산소농도를 점진적으로 감소시킬 때 발생된 저산소혈증이 혈중 catecholarnine의 분비와 혈액 가스 및 혈역학적 변화를 비교 관찰하였다. Halothane으로 흡입 마취하여 기계적 환기를 시행한 뒤 10 마리의 한국산 잡견에서 21%, 15%, 10%, 5%의 산소를 5분씩 공급하여 혈역학상의 변화와 조직의 산소이용 상태 및 혈중 catecholamine치를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 조절호흡의 결과, 실험견은 등탄산성 저산소혈증이 초래되었으며 흡입산소농도의 감소 정도에 따라 동맥혈 및 혼합정맥혈의 산소분압 및 포화도가 감소되었고, 산소섭취율이 증가함에 따라 동정맥혈 산소함량의 차이는 증가하였으며 동시에 심박출량이 증가하는 대상성 반응을 보였다. 중심 정맥압은 10%와 5%의 흡입산소농도에서 측정치가 유의하게 증가되었고, 평균 폐동맥압은 10%와 5%의 흡입산소농도에서 각각 55% 및 82% 증가되었으며 폐혈관저항도 각각 76%, 95%로 유의하게 증가되었으나 전신혈관저항의 변화는 유의성이 없었다. 실험견에서 혈중 norepinephrine, epinephrine 및 dopamine의 대조치는 각각 $141.4{\pm}94.4$ pg/ml, $172.6{\pm}130.1$ pg/ml, $151.1{\pm}282$ pg/ml이었다. 15% 산소 흡입 시 norepinephrine, epinephrine 및 dopamine치는 모두 유의한 증가를 나타내기 시작하였고 dopamine은 10% 흡입산소농도에서 가장 많이 증가하였으나 5% 흡입산소농도에서는 오히려 감소되었고 60%의 흡입산소로 재산소화하는 동안 대조치 수준으로 회복되었다. 이에 비해 norepinephrine은 15%의 흡입 산소농도에서 74% 증가한 후 저산소혈증이 심화될수록 더욱 증가하는 양상이 계속되었다. Epinephrine은 대조치에 비해 15% 산소 흡입시 29% 증가하였으나 10% 및 5% 흡입산소농도에서 각각 382%, 350% 증가되었다. 60%의 흡입산소로 재산소화하였을 때는 norepinephrine과 epinephrine치는 감소되었으나 대조치보다는 여전히 증가되어 있었다. 이상의 결과로 볼때 마취후 고농도의 $N_2O$에 의한 저산소 가스 흡입은 혈중 catecholamine의 농도를 증가시키나 심혈관계 및 교감 신경계의 반응을 매우 둔화시키는 것으로 생각된다. 따라서 임상 마취에서 환자에게 고농도의 $N_2O$를 흡입시켜 저산소혈증이 초래되는 경우 혈압 및 맥박수의 변화는 저산소혈증을 발견하는 지표로 유용하지 않은 것으로 사료된다.

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육계사의 차열 페인트 및 히트펌프 적용에 따른 내부 기온 변화 분석 (Analysis of Internal Temperature Change according to the Application of Thermal Insulation Paint and Heat Pump in Broilers)

  • 문준섭;김락우;이승헌;이상민;최상규
    • 생물환경조절학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.197-204
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    • 2023
  • 본 연구에서는 육계사에 차열 페인트와 히트펌프의 적용에 따른 내부 온도 변화를 분석 하였다. 이를 위하여 환기율, 환기 방법, 시간별 환기 변화에 따른 실험 조건을 설정하였으며 육계사 외부 및 내부 기온을 측정하였다. 그 결과, 차열 페인트를 도포한 육계사에서는 최대 1-2℃ 실내 기온 상승을 억제하는 효과가 나타났으며 히트펌프를 가동한 육계사에서는 외기 온도의 영향을 제일 적게 받는 환기율 0%일 때 내부 기온 감소가 제일 크게 나타났다. 계사 내부의 온도가 외기 온도보다 높을 경우에는 환기율을 높게 설정하여 환기팬을 이용한 냉방이 더욱 효과적이나 계사 내부 온도가 외기 온도와 유사하거나 낮을 경우에는 히트펌프를 이용하는 것이 가장 효과적일 것으로 판단된다. 히트펌프 가동 시 외기 온도의 영향이 적은 환기율을 0%로 설정하였을 때 내부 기온이 가장 큰 폭으로 감소하였으나 실제 육계사에서는 분진, 이물질, 암모니아 등을 고려하여 최소환기율 정도로 환기율을 설정한 후 히트펌프를 가동하는 것이 가장 효율적일 것으로 판단된다. 본 연구는 실험 기간이 짧아 데이터가 많지 않으며 실제 육계가 사육되고 있는 환경에서 실험을 진행한 것이 아니라는 한계가 있다. 향후 후속 연구로 실제 닭이 사육되고 있는 환경에서의 히트펌프 효과 분석과 히트펌프의 전력사용량, 냉방부하, 환기팬 가동시간 등 다양한 환경인자를 포함한 연구가 진행되어야 할 것으로 판단된다.

CT를 이용한 환추횡인대 골화증의 빈도와 연관 소견 (Ossification of the Transverse Ligament of the Atlas on CT: Frequency and Associated Findings )

  • 손석우;류정아;김태엽;김성준;이승훈
    • 대한영상의학회지
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    • 제81권3호
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    • pp.654-664
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    • 2020
  • 목적 경추 전산화단층촬영(cervical spine CT; 이하 C-spine CT)과 일반촬영을 이용하여 환추횡인대골화증(ossification of the transverse ligament of the atlas; 이하 OTLA)과 연관된 영상 소견에 대하여 알아보았다. 대상과 방법 11년간 3975명의 환자에게서 촬영한 5201개의 C-spine CT를 분석하여 OTLA의 유무를 확인하였고, 이를 대조군과 비교하여 그 빈도와 연관된 영상 소견의 통계학적 유의성을 확인하였다. 결과 3975명 중 45명에서 OTLA가 확인되었다(1.1%). 그 빈도는 나이에 따라 증가하는 소견을 보였으며(p < 0.005), 80세 이상인 환자의 12%에서 관찰되었다. 척수 공간(space available for spinal cord; 이하 SAC)은 OTLA 환자군에서 유의하게 작은 것으로 확인되었으며(p < 0.005), 전방환추후두막(anterior atlantooccipital membrane)-Barkow 인대 복합체의 광물질침착(mineralization), 황색인대골화증(ossification of ligamentum flavum), 경추후만증 또한 유의미한 양의 상관관계를 보였다(p < 0.005). 결론 OTLA는 환자의 나이, SAC 협소, 경추후만증, 다른 경추인대의 골화증과 연관되어 퇴행성 척추병증, 전신적인 골 과잉 상태, 혹은 기계적 스트레스나 불안정성에 관련이 있을 것으로 생각된다.

u-웰니스를 위한 u-헬스케어 시스템의 설계와 구현 (Design and Implementation of u-Healthcare System for u-Wellness)

  • 서현수;류대현;최태완
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권11호
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    • pp.5506-5511
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    • 2012
  • 본 u-웰니스는 병원 등 의료서비스 공급자 측과 개인에게 광범위하게 적용하는 개념으로, 공급 측의 u-피트니스, 화상 건강 상담 서비스 등과 함께 개인 측면의 스트레스 관리, 비만 관리, 운동량 체크 등을 포함하는 개념이다. 본 논문에서는 개인을 식별하는 인증장치로 사용자의 스마트폰을 사용하고 이 장치를 통해 체지방 분석, 건강관리 전문가의 처방기록을 받은 기록을 바탕으로 운동기구들과 Wi-Fi 통신을 통하여 운동량을 측정 및 관리하는 u-헬스케어 시스템을 설계하고 구현 하였다. 본 시스템은 건강관리 전문가의 처방을 통해 사용자의 최적화된 운동량을 처방 받아 효율적인 운동을 할 수 있도록 해준다. 또한 본 시스템은 체지방 측정기계와 전문가의 측정 결과를 수치화 하고 운동기구들의 이용 횟수 등을 데이터베이스로 구축하고 자동 스케줄 관리를 해준다.

표준 웹 프로토콜 기술을 융합한 참나다례의 대중화 (The Popularization of True Self Tea Ceremony Using the Standard Web Protocol Technology)

  • 김인숙;조광문;김태국
    • 한국융합학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.253-258
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    • 2017
  • 현대사회가 산업화, 도시화, 정보화로 풍요로운 삶과 동시에 기계화와 경쟁화로 인간소외와 스트레스로 인하여 자아상실이 발생하여 부적응 현상들이 많이 나타나고 있다. 발생한 부적응을 적응으로 변화하기 위하여 진실한 자신과 참나와의 만남에 노력을 기울여야 한다. 일상생활에서 진실한 자신 참나와의 만남의 도구로서 차는 좋은 역할을 한다. 따라서 본 연구에서는 차를 진실한 나를 느끼고 이해하기 위하여 다례를 통해서 자신을 존중하고 사랑하는 참나를 만나는 참나다례를 구성하고 대중화를 위하여 표준 웹 프로토콜 기술을 활용한다. 참나다례는 준비단계를 거쳐, 가장 기본적인 다도구를 사용한다. 참나다례는 차와 나를 소통하기 위하여 다도구와 나를 정화하는 단계, 나를 이해하며 차 우리기 단계, 나를 존중하며 차 마시기 단계, 참나를 만나는 단계로 구성되어 있다. 본 논문에서는 참나다례를 구성하고, 표준 웹 프로토콜 기술을 활용하여 참나다례의 대중화를 제안하였다. 표준 웹 프로토콜 기술을 활용하면 이용자의 접근성이 증대되므로 언제 어디서나 참나다례를 접할 수 있다.

사물인터넷 기반의 집중도 및 명상도 검출을 통한 ASMR 콘텐츠 제어 기법 (A Control Method of ASMR Contents through Attention and Meditation Detection Based on Internet of Things)

  • 김민창;서정욱
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제19권9호
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    • pp.1819-1824
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    • 2018
  • 본 논문에서는 사용자의 스트레스 해소와 주의력 향상에 도움이 될 수 있는 ASMR(autonomous sensory meridian response) 콘텐츠 제어 기법을 제안한다. 제안된 기법은 뇌파 측정 디바이스로부터 EEG(electroencephalography), 집중도, 명상도, 눈 깜빡임 데이터를 측정하고 안드로이드 IoT(internet of things) 앱을 통해 oneM2M 표준을 준용한 IoT 서버 플랫폼으로 전송한다. 서버 플랫폼에 수집된 EEG, 집중도 및 명상도 데이터를 사용하여 사용자의 정신건강상태를 분류하기 위한 SVM(support vector machine) 모델을 생성하고, 이 모델을 통해 분류된 사용자의 정신건강상태와 눈 깜빡임 데이터에 따라 ASMR 콘텐츠를 제어한다. 데이터 사용형태에 따라 SVM 모델을 비교한 결과, 집중도와 명상도 데이터를 사용하는 SVM 모델이 85.7%의 정확도를 나타내었고 이 SVM 모델이 분류한 정신건강상태와 눈 깜빡임 데이터의 변화에 따라 ASMR 콘텐츠 제어 알고리즘이 정상적으로 동작하는 것을 확인하였다.