• 핵의학기술
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• 제22권1호
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• pp.15-22
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• 2018

PET/MRI 검사 시 호흡에 의한 움직임은 영상의 질 저하는 물론 종양의 크기, 표준섭취계수의 오차를 발생시키는 원인이 된다. 본 연구에서는 일체형 PET/MRI 장비에서 MR기반 호흡 움직임 보정 방법의 적용에 따른 종양의 표준섭취계수, 크기와 영상 품질 변화를 평가하고자 하였다. Biograph mMR 3.0T (Siemens, Germany)장비에서 2016년 3월부터 7월까지 $^{18}F-FDG$ liver PET/MRI 검사를 시행한 30명 ($62.5{\pm}10.2$세)의 데이터를 분석하였다. 7분의 PET listmode 데이터를 획득하는 동안 MR 기반 호흡 움직임 보정 방법인 MAG, MTG와 NG T1 weighted MR 영상을 획득하였다. Gated PET 영상의 재구성은 35% efficiency window가 적용된 MAG와 MTG로부터 획득된 감쇄보정영상을 이용하여 시행하였다. Non-gate, MAG, MTG 영상에서 측정된 종양의 표준섭취계수와 Z축 방향의 크기 그리고 반치폭을 분석하였다 평균 $SUV_{max}$와 $SUV_{peak}$는 NG 대비 MAG 13.15%(P<0.0001), 8.66%(P<0.0001), MTG 13.27%(P<0.0001), 8.80%(P<0.0001) 증가하였으며 Z-축에서 평균 종양의 크기와 반치폭은 MAG 14.47%(P<0.0001), 15.49%(P=0.0004), MTG 14.89%(P<0.0001), 15.79%(P=0.0003) 감소하였으며 통계적으로 유의한 차이를 보였다. MAG와 MTG 비교 평가에서 MTG의 $SUV_{max}$와 $SUV_{peak}$는 MAG 대비 0.07%(P=0.8802), 0.13%(P=0.7766) 증가하였으며 Z-축에서 평균 종양의 크기와 반치폭은 0.49%(P=0.2786), 0.36%(P=0.2488) 감소하였다. 약 7분과 2분의 추가 검사시간이 필요한 MAG와 MTG에서 표준섭취계수와 종양의 크기, 반치폭에서 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 간 PET/MRI 검사 시 MR 기반 호흡 움직임 보정 방법을 적용하였을 때 NG 대비 MAG, MTG 모두에서 표준섭취계수와 종양의 크기 및 공간분해능이 개선되었으며 MAG와 MTG의 결과 값은 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 호흡에 의한 움직임에 영향을 받는 다양한 상 복부 검사에 MBRMCT를 적용 시 추가적인 장비의 설치 없이 약 2분의 추가 검사시간이 필요한 MTG 방법 적용하여 NG 대비 보다 정확한 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.2329-2337
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• 2013

본 연구는 만성 뇌졸중 환자를 대상으로 뉴로피드백(Neurofeedback) 훈련이 뇌파활성도와 인지수행력 변화에 미치는 효과를 알아보고자 하였다. 6개월 이상이 지난 만성 뇌졸중 환자들 중 사전 검사를 통해 선별된 20명을 각 군당 10명씩을 무작위 배치하였다. 대조군(n=10)은 일반 물리치료군, 실험군(n=10)은 일반 물리치료와 뉴로피드백 훈련군으로 나누어 총 4주간 실시하였다. 일반 물리치료는 1회 30분씩, 주 5회 적용하였고, 뉴로피드백 훈련은 일반 물리치료와 동일하게 적용하여 총 20회를 실시하였다. 효과를 알아보기 위해 중재 전, 중재 후, 중재가 끝난 2주 후 뇌의 전기 생리학적 측정방법인 뇌전도(EEG) 검사로 과제 시 절대 스펙트럼 파워를 산출하여, 기준뇌파에 대한 증감률(%)을 비교하였고, 인지수행력 변화는 임상적 평가도구인 MMSE-K, Stroop Test, Digit Span Test를 실시하였다. 뇌전도를 통한 뇌파 변화를 비교한 결과, 중재 후와 중재가 끝난 2주 후에서 대조군에 비해 실험군에서 절대 ${\alpha}$ 파와 절대 ${\beta}$-SMR파는 유의하게 증가되었고, 절대 ${\theta}$ 파는 유의하게 감소하였다. 또한, 임상평가에서 MMSE-K 점수는 유의하게 증가하였고, Stroop Test와 Digit Span Test에서는 오류의 수가 유의하게 감소하였다. 이상의 결과로 볼 때 뉴로피드백 훈련은 만성 뇌졸중 환자의 뇌파 조절을 통해 인지수행력을 개선시키는 효과가 있음을 확인할 수 있었고, 본 연구는 뇌파 조절을 통한 뇌를 직접 훈련하는 뉴로피드백 훈련 효과를 규명함으로서 뇌졸중 환자의 새로운 훈련가능성을 제시하고자 하였다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제31권2호
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• pp.109-114
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• 2008

어깨의 병변을 관찰하는 단순 방사선촬영법들 중 견관절을 보기 위한 대표적인 검사법으로 Shoulder oblique법(Grashey법)이 있다. 이 검사는 견관절의 정면상을 볼 수 있는 검사로 누운 자세에서 검사할 때는 몸의 한쪽 면을 거상시키는 자세를 취하여 검사를 시행한다. 하지만 몸이 불편하거나 수술직후의 환자들의 경우에는 이러한 자세를 취하는 것이 힘들기 때문에 견관절이 잘 묘출되는 영상을 얻기가 어렵다. 이러한 어려움을 개선하면서 견관절이 잘 나타나는 영상을 얻을 수 있는 방법을 모색해 보고자 누운 자세에서 몸의 한쪽면을 거상시키는 자세를 취하는 대신에 누운 자세를 취한상태에서 X-선관의 각도를 Medio-Lateral(몸의 중심에서 바깥쪽으로) 방향으로 변화시켜 영상을 획득하였다. 총 15명(남: 9, 여: 6)을 대상으로 검사를 시행하였으며 획득한 영상은 Picture archiving and communication system(PACS) 모니터에서 전문가 4명(정형외과 전문의 2명, 방사선과 전문의 2명)이 각각 독립적으로 평가하여 점수를 부여하였다. 그 결과, X-선관의 각도를 Medio-Lateral로 변화시킨 정도가 $25^{\circ}$인 영상에서는 상완골두와 견갑골이 겹쳐보였으며, $30^{\circ}$와 $35^{\circ}$인 영상에서는 상완골두와 견갑골이 분리되어 보였고, $40^{\circ}$인 영상에서는 상완골두와 견갑골이 분리되어 보였으나 영상이 많이 왜곡되어 나타났다. 영상의 평가점수는 각각 $25^{\circ}1.20{\pm}0.414$ (평균$\pm$표준편차), $30^{\circ}2.47{\pm}0.516$, $35^{\circ}2.87{\pm}0.352$, $40^{\circ}2.27{\pm}0.458$로 나타났고 통계적으로 유의한 차이를 나타냈다(p < 0.05). 왜곡의 정도는 $30^{\circ}$에서 적게 나타났고 $40^{\circ}$에서 심하게 나타났다. 누운 자세를 취한상태에서 X선관의 각도를 Medio-Lateral 방향으로 $30{\sim}35^{\circ}$ 주는 경우 가장 좋은 견관절 영상을 얻을 수 있었으나 이 방법이 Shoulder Oblique법보다 상완골두의 왜곡을 더 발생시키는 것도 확인할 수 있었다. 하지만 이 방법은 몸이 불편한 환자들의 견관절을 검사하는데 매우 유용하게 사용할 수 있고 특히 응급환자의 경우 환자의 체위변화 없이 사용가능하다는 장점이 있다. 뿐만 아니라 체위변화가 없는 이 촬영법은 환자의 추적 검사 시에도 최적의 동일 X선관의 각도를 적용하기 때문에 이전검사와 거의 같은 영상을 얻을 수 있어서 영상의 비교에도 유용할 것으로 사료된다.

• 수산해양기술연구
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• 제37권3호
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• pp.163-173
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• 2001

연근해 어업의 조업 시스템을 개선하기 위한 연구의 일환으로 소형 어로 크레인을 설계, 제작하고, 크레인 암(arm)의 앙각 및 선회 조작에 따른 부하의 전후 및 좌우 흔들림과 부하장력의 변동을 측정하여 크레인의 동적 응답특성을 분석, 고찰한 결과는 다음과 같다. 1. 본 연구에서 설계, 제작한 어로 크레인의 능력은 2 T-M. 최대 작업 반경은 3.7m이고, 조작 방식으로 솔레노이드 밸브에 의한 수동 및 원격조작, 비례제어밸브에 의한 수동 및 비례조작, 컴퓨터에 의한 제어조작이 가능하여 어로작업을 효율적으로 수행하는데 널리 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 2. 크레인의 앙각 제어 실린더(lifting control cylinder)의 단위 스트로크(stroke) 변화에 대한 크레인 암의 앙각 변화량은 약 $1.2^\circ$/cm이었고, 측정치와 계산치는 일치하는 경향 나타내었다. 3. 크레인 암의 전방에 위치한 부하를 솔레노이드 밸브 조작에 의해 수직으로 인양할 때, 맨 처음 나타나는 부하의 전후방향에 대한 흔들림 주기와 각도 변동폭은 각각 3.0sec, $\pm17.2^\circ$이었다. 또한, 크레인 암에 현수되어 있는 부하를 솔레노이드 밸브 조작에 의해 수평으로 이동시킬 때. 맨 처음 나타나는 부하의 좌우방향에 대한 흔들림 주기와 각도 변동폭은 각각 2.9 sec, $\pm11.0^\circ$이었다. 4. 크레인 암에 현수되어 있는 부하를 솔레노이드 밸브 조작에 의해 동시에 수직 및 수평으로 이동시킬 때, 크레인 암의 상승속도 및 선회속도는 각각 $4.46^\circ$/sec, $6.4^\circ$/sec이었다. 5. 크레인 암의 전방에 위치한 부하를 비례제어밸브 조작에 의해 수직으로 인양할 때, 맨 처음 나타나는 부하의 전후방향에 대한 흔들림 주기와 각도 변동폭은 각각 2.9sec,$\pm8.4^\circ$이었다. 또한, 크레인 암에 현수되어 있는 부하를 비례제어밸브의 조작에 의해 수평으로 이동시킬 때, 부하의 전후 및 좌우방향에 대한 흔들림이 거의 없어 비례제어밸브의 조작 변위량과 조작 속도를 적절히 조절하면 부하의 흔들림 현상을 대폭 감소시킬 수 있음을 알 수 있었다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제37권3호
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• pp.187-193
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• 2014

본 연구는 X선 진단장치의 고압정류방식이 그리드 성능을 측정하는 선택도(selectivity)와 대조도 향상능력(contrast improvement ability : K factor)에 미치는 영향을 분석하고자 산란선 함유율을 측정하였다. 정류방식이 서로 다른 X선발생장치를 대상으로 각 장치의 관전압과, 관전류량을 측정하여 출력선량의 정확도를 측정 및 교정한 후 각 장치별 노출조건을 동일하게 설정하고 형광량계를 이용하여 아크릴을 투과한 X선의 산란선 함유율을 측정하였다. Grid 미사용 시 피사체를 투과한 X선의 산란선 함유율 측정 결과는 단상정류방식장치에서 가장 낮은 함유율(34.158%)이 측정되었고, 인버터 정류방식(37.043%)과 삼상24피크 정류방식(37.447%)은 산란선 함유율이 증가하였다. 각 장치들의 산란선 함유율 차이는 최저 0.404%에서 최고 3.289%의 차이를 보였다. 8:1 Gird 사용 시 피사체를 투과한 X선의 산란선 함유율을 측정한 결과는 단상정류방식장치에서 가장 낮은 함유율(18.258%)로 측정되었고, 인버터정류방식(25.502%)과 삼상24피크정류방식에서 산란선 함유율(24.217%)이 증가하였다. 그리드 선택도에 따라 단상정류방식과 정전압(인버터와 삼상24피크)정류방식에서 산란선함유율의 차이는 최저 1.285%에서 최고 7.244%의 차이를 보였다. 통계분석 결과 단상정류방식 및 정전압정류방식에서 대조도 향상계수(K factor)에서도 유의한 차이를 보였다. 결론적으로 그리드 선택도와 대조도 향상계수는 정전압정류방식보다는 단상전파방식에서 모두 증가하여 그리드의 사용으로 선택도 향상과 대조도의 개선효과가 증가함을 알 수 있었다.

• 핵의학기술
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• 제20권1호
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• pp.59-65
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• 2016

동적신장검사는 신장기능을 영상화하는 대표적인 방법이다. 동적신장검사에서 저선량 방사성의약품의 사용으로 기존 동적신장검사와 저선량을 사용한 신장검사의 비교를 통한 동적신장검사의 재현성을 평가해 보기로 했다. 본 비교실험을 통해 재현성이 우수할 경우 환자에 투여하는 방사선량을 줄인 동적신장검사법을 활용하고 환자의 피폭을 줄이고자 한다. 감마카메라 장비로는 Orbiter, SymbiaE (Siemens, Germany)를 사용하였고, 2013년 1월부터 2014년 2월까지 370 Mbq (10mCi)을 사용한 환자와 동일 환자 중 2014년 3월부터 2015년 7월까지 185 Mbq (5 mCi)을 사용한 환자를 대상으로 $^{99m}Tc-DTPA$사용 검사 21명과 $^{99m}Tc-MAG_3$사용 검사 20명 총 41명을 대상으로 데이터를 선별하였다. 결과 영상의 Renogram에서 Peak 지점의 프레임을 선택하여 신장의 관심영역과 배후방사능의 관심영역을 설정하고 K/B ratio를 구하여 비교하였다. $^{99m}Tc-DTPA$를 사용한 검사에서 370 Mbq을 사용하였을 때의 K/B ratio는 평균 $5.67{\pm}0.8$이었고, 185 Mbq을 사용하였을 때는 평균 $5.62{\pm}0.87$로 큰 차이를 보이지 않았다. $^{99m}Tc-MAG_3$를 사용한 검사에서도 신장/배후방사능 비는 370 Mbq을 사용 시 평균 $14.95{\pm}2.58$과 185 Mbq을 사용 시 평균 $14.56{\pm}2.02$로 큰 차이를 보이지 않았다. Paired sample t-test결과 p-value는 $^{99m}Tc-DTPA$ 0.566, $^{99m}Tc-MAG_3$ 0.363로 같은 비교집단 간 차이점이 없음을 확인하였다. 동일 환자를 대상으로 선량을 370 Mbq에서 185 Mbq로 줄였을 때의 동적신장검사의 재현성은 우수한 것으로 확인 되었다. 저선량 동적신장검사는 기존 감마카메라의 성능 개선 없이 재현성이 우수한 결과를 얻을 수 있고 환자의 피폭 또한 줄일 수 있을 것으로 사료된다.

• 핵의학기술
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• 제17권2호
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• pp.48-52
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• 2013

본 연구의 목적은 한국원자력연구원에서 개발되고 있는 $(n,{\gamma})^{99}Mo/^{99m}Tc$발생기의 성능을 평가하고 개선방안을 연구함으로써 의학적 유효성을 확보하는 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 한국원자력연구원에서 제조된 $(n,{\gamma})^{99}Mo/^{99m}Tc$발생기를 이용하여 $^{99m}Tc$ 용출 방사능량 시험, $^{99m}Tc$정도평가, $^{99m}Tc-DPD$, $^{99m}Tc-tetrafomin$ 표지수율 및 동물영상 평가를 진행하였다. 용출 방사능양은 상용 제품에 동일 용량에 비해 다소 적었으나, 발열성 물질 검사를 제외한 전영역의 $^{9m}Tc$정 도평가 실험에서 정상범위를 나타냈다. 표지 수율도 90% 이상 높은 수율을 관찰할 수 있었다. $^{99m}Tc-HDP$와 $^{99m}Tc-DPD$를 주입한 쥐 영상에서 한국 원자력 연구원 발생기는 모두 간과 비장의 집적을 관찰할 수 있었고 간과 비장은 상용발생기 일부에서도 관찰되었다. 이에 원자력 연구원 발생기는 발열성 물질을 제거한다면 비상시 훌륭한 대체 발생기 역할을 수행할 수 있을거라 생각한다.

• 에너지공학
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• 제23권4호
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• pp.61-72
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• 2014

전 세계 $2^{\circ}C$ 기후변화 목표에 부합하기 위한, 한국의 저탄소 사회로의 전환 경로를 분석하였다. 경제 성장률의 감소, 산업구조 변화, 에너지수요관리 강화, 발전부문 탈탄소화, 저탄소 연료로의 대체를 통해 2050년까지 연료연소 부문 온실가스 배출량을 2011년 대비 67%, 기준 전망 대비 74% 감축할 수 있는 것으로 분석되었다. 2011~2050년 기간 기준 전망과 저탄소 사회 시나리오 간 연료연소 부문 온실가스 누적 감축량에서 경제 성장률의 감소, 산업구조 변화, 에너지수요관리 강화, 발전부문 탈탄소화, 저탄소 연료로의 대체 등이 차지하는 비중은 각각 13%, 9%, 72%, 5%, 1%이었다. 2050년까지 최종에너지 소비는 2011년 대비 50%, 기준 전망 대비 59% 감축이 필요하다. 발전량 중에서 원자력, 석탄, 신재생이 차지하는 비중은 2011년 각각 31%, 40%, 2%에서 2050년에 38%, 2%, 32%, CCS 23%로 바뀐다. 발전 부문에서 CCS와 재생에너지의 비중이 증가하면서, 2050년 전력 배출원단위는 2011년 대비 81%, 기준 전망 대비 76% 감소하였다. 2050년에 1차 에너지는 2011년 대비 36% 감소, 기준 전망 대비 56% 감소하였다. 1990~2011년 동안 한국의 최종에너지 소비와 1차에너지, 연료연소 부문 온실가스 배출량은 각각 176%, 197%, 146% 증가하였다. 2050년 저탄소 사회로 전환하기 위해서는 과거의 패턴에서 급격한 변화가 요구되며, 이를 달성하기 위한 경제와 산업구조의 변화, 에너지 수요 관리 및 저탄소 에너지 공급 기술 등 혁신적인 에너지 기술 개발과 보급, 전기와 재생에너지 중심의 에너지 소비 구조로의 전환 등이 요구된다.

• 유기물자원화
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• 제14권4호
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• pp.113-120
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• 2006

음식물류 폐기물 자원화과정에서 발생하는 폐수는 BOD 20,000~150,000mg/L이며, 매립금지로 적정수준까지 처리되어야 한다. 그러나 기존의 폐수처리시설에 의해서는 10일 이하로 처리하기가 불가능하다. (주)에코데이는 높은 산소전달효율, 높은 미생물(MLVSS) 유지와 유기물 농도 모두가 상향류의 PFR흐름을 갖는 ER-1 반응기를 이용하여 2~4일 이내로 처리할 수 있는 기술을 개발하였다. 하루 20톤의 음식물을 퇴비화 하는 H군 음식물 자원화시설에 Pilot plant를 설치하고, 자원화 과정에서 발생하는 고농도폐수(평균 BOD 64,431mg/L)와 저농도폐수(평균 BOD 16,500mg/L)에 대해 6개월간 실험하였다. 저농도폐수의 처리를 위해서 ER-1(HRT 2.5d)과 후단에 고도처리공정을 적용하였으며, 이때 전체공정에서 제거되는 유기물의 대부분이 ER-1을 통해 제거되었다. 저농도폐수 Pilot plant의 처리효율은 BOD 99%, COD 98%, SS 99%, T-N 97%, T-P 96%이다. 고농도 폐수 처리공정은 ER-1을 직렬로 배치하여 2단계 ER-1(1차 HRT 2.5d, 2차 HRT 1.5d) 후 고액분리를 통해 하수연계(BOD 2,000mg/L 이하)로 계획하였다. Pilot 실험결과 고농도 폐수에 대해서도 BOD 97%, COD 84%, SS 98%, T-N 66%, T-P 95%의 안정적인 처리효율을 얻을 수 있었다. 고농도 폐수처리시에 생물반응기의 냉각시설 없이 고온($50^{\circ}C$)으로 운전되었으나, 온도 조절 부분을 개선한다면 더 높은 효율을 기대할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권1호
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• pp.124-132
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• 2020

본 연구는 만자카니(Quercus infectoria Olivier)의 항염증과 같은 생리활성에 대해 실험하였다. 만자카니는 열수(MDE)와 80% 에탄올(MEE)로 추출하였으며, MTT assay로 세포독성을 측정하였다. 항염증 활성을 위하여 nitric oxide (NO), prostaglandon E₂ (PGE₂) 및 leukotrien B4 (LTB₄)의 생성을 측정하였으며, 염증성 사이토카인(IL-1β, IL-6 및 tumor necrosis factor (TNF-α)) 생성 및 전사인자의 발현을 측정 하였다. 그 결과 본 연구 농도범위인 1, 5, 10 ㎍/㎖에서 유의한 세포독성이 나타나지 않는 것을 확인 하였다. 각 시료의 10 ㎍/㎖ 농도에서 NO의 경우 MDE 37.2%, MEE 43.7%, PGE₂의 경우 MDE 30.9%, MEE 43.7%, LTB₄의 경우 MDE 37.1%, MEE 43.7% 감소되는 것을 확인하였다. 염증성 사이토카인의 경우 각 시료의 10 ㎍/㎖ 농도에서 IL-1β는 MDE 38.8%로 MEE 50.8%, IL-6는 MDE 35.0%, MEE 44.2%, TNF-α는 MDE31.9%, MEE 36.6% 감소되었다. 또한 전사인자의 경우 NF-κB는 MDE 44.0%, MEE 16.0%, iNOS는 MDE 44.0%, MEE 55.0%, COX-2는 MDE 45.0%, MEE 40.0% 감소되었다. 추출물 모두 항염증 활성에 효과가 있었으나 상대적으로 MEE가 염증성 인자의 감소 효능이 높은 것으로 확인 되었다. 결과적으로 만자카니의 여수 및 에탄올 추출물 모두 항염증 효능이 확인 되었으며 상대적으로 MEE의 효능이 더 높은 것으로 나타났다. 객관적으로 유의한 효능을 나타냈으므로 향 후 염증으로 인한 피부 손상 나아가 염증관련 질환을 개선하는 제품의 유용한 소재로써 응용 가능할 것으로 사료된다.