• 제목/요약/키워드: 길항근

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머리운동 제어 시스템의 모델링과 시뮬레이션에 관한 연구 (MODELING AND SIMULATION OF BEAD MOVEMENT CONTROL SYSTEMS)

  • 남문현;조용진
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1987년도 전기.전자공학 학술대회 논문집(II)
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    • pp.1333-1337
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    • 1987
  • 본 연구는 머리운동 제어 시스템에 대한 생체 물리학적인 모델링과 시뮬레이션을 통하여 모델의 동특성을 조사하였으며, 생체운동(머리-안구)의 상호 관계를 비교하였다. 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 시스템을 구성하고 있는 매개변수의 변화가 출력에 미치는 영향을 조사하기 위해 감도해석법을 써서 감도계수를 구한 결과, 입력 제어신호의 펄스높이(PH), 동근의 펄스폭(PW1), 길항근의 펄스폭(PW2)이, 시스템의 출력특성을 결정하는 가장 중요한 매개변수 임을 알 수 있었다. 2) 비 선형 제어모델의 선형화를 통하여 선형모델의 응답특성과 크나큰 차이가 없음을 알았다. 3) Main-Sequence도를 작성하여 실험 데이터와 비교한 결과, 거의 일치함으로서 모델의 타당성을 입증하였다. 4) 머리운동이 시간최적으로 응답하기 위해서는 bang-bang 제어법칙이 적용되어야 함을 알았다. 5) 머리운동이 목표점에 도달하는 순간에는 길항근의 역제통 펄스가 가해 짐으로서, 길항근이 궤적의 마지막 부분을 지배함을 알았다. 6) 머리-안구운동의 main-sequence도를 비교 함으로서 상호관계를 규명하였다. 앞으로는 이 모델링 법을 개선확장하면, 비행시 파일럿의 생체 시뮬레이션, 헬멧 조준 사격 시스템등의 항공공학, 생체의용공학 연구 및 제어입력을 생체신호로 하는 로봇틱스 연구에 본 연구 방법은 유용하리라 생각된다.

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Histamine, 5-Hydroxytryptamine 및 이들 길항물질(拮抗物質)이 흰쥐의 자궁근(子宮筋) 운동성(運動性)에 미치는 영향 (Effects of Histamine, 5-Hydroxytryptamine and Their Antagonists on the Uterine Motility in the Rat)

  • 유규연
    • 대한수의학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.17-22
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    • 1988
  • 평골근(平滑筋)으로 된 자궁근(子宮筋)은 자동성(自動性)을 가지고 있어서 신경지배(神徑支配)와 관계(關係)없이 근자체(筋自體)로 운동(運動)을 하게 된다. 그러나 이러한 자궁근(子宮筋)의 형태적(形態的) 및 기능적(機能的) 정상상태유지(正常狀態維持)에는 estrogen의 작용(作用)이 불가결(不可缺)한 요소(要素)로 되어 있으며 이 estrogen의 작용(作用)에 의하여 histamine의 자궁근(子宮筋)에 대한 (작용)作用이 수용체(受容體)의 어떤 기전에 의한 것인지를 알기 위하여 본(本) 연구(硏究)는 histamine과 5-hydroxytryptamine 및 이들 길항물질(拮抗物質)들의 자궁근(子宮筋) 운동성(運動性)에 대한 수축(收縮) 및 이완작용(弛緩作用)을 조사(調査)하였다. 자궁근(子宮筋)의 운동성(運動性)은 physiograph를 통(通)해 자궁수축(子宮收縮)의 빈도(頻度)와 크기를 기록하여 아래와 같은 결론(結論)을 얻었다. 1. 5-hydroxytryptamine에 대한 phenoxybenzamine의 억제작용(抑制作用)은 phenoxybenzamine의 길항성(拮抗性)의 결과(結果)이다. 2. histamine은 $H_1$-receptor를 통해서 흰쥐의 자궁평활근(子宮平滑筋)의 운동성(運動性)은 증가(增加)한다. 3. 반면 histamine은 $H_2$-receptor를 통해서는 자궁평활근(子宮平滑筋)의 운동성(運動性)을 이완(弛緩)시켰다. 4. 흰쥐의 자궁근(子官筋)에서 $H_2$-receptor 차단제(遮斷劑)가 $H_1$-receptor 차단제(遮斷劑)의 작용(作用)보다 더욱 강하였다.

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영상 인식을 위한 생리학적 퍼지 신경망 (Physiological Fuzzy Neural Networks for Image Recognition)

  • 김광백;문용은;박충식
    • 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능정보시스템학회 2005년도 춘계학술대회
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    • pp.169-185
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    • 2005
  • 신경계의 뉴런 구조는 흥분 뉴런과 억제 뉴런으로 구성되며 각각의 흥분 뉴런과 억제 뉴런은 주동근 뉴런(agonistic neuron)에 의해 활성화되며 길항근 뉴런(antagonist neuron)에 의해 비활성화 된다. 본 논문에서는 인간 신경계의 생리학적 뉴런 구조를 분석하여 퍼지 논리를 이용한 생리학적 퍼지 신경망을 제안한다. 제안된 구조는 주동근 뉴런에 의해 흥분 뉴런이 될 수 있는 뉴런들을 선택하여 흥분시켜 출력층으로 전달하고 나머지 뉴런들을 억제시켜 출력층에 전달시키지 않는다. 신경계를 기반으로 한 제안된 생리학적 퍼지 신경망의 학습구조는 입력층, 학습 데이터의 특징을 분류하는 중간층, 그리고 출력층으로 구성된다. 제안된 퍼지 신경망의 학습 및 인식 성능을 평가하기 위해 정확성이 요구되는 의학의 한 분야인 기관지 편평암 영상인식과 영상 인식의 주요 응용 분야인 차량 번호판 인식에 적용하여 기존의 신경망과 성능을 비교 분석하였다. 실험 결과에서는 제안된 생리학적 퍼지 신경망이 기존의 신경망보다 학습 시간과 수렴성이 개선되었을 뿐만 아니라, 인식에 있어서도 우수한 성능이 있음을 확인하였다.

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칼슘 길항제로서의 Tetrahydroisoquinoline 화합물: GS283, GS389

  • 장기철;정원석;조수동;윤용진
    • 한국응용약물학회:학술대회논문집
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    • 한국응용약물학회 1993년도 제2회 신약개발 연구발표회 초록집
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    • pp.44-44
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    • 1993
  • Rat 기관 평활근에서 GS 283은 Carbachol에 의한 수축을 용량 의존적으로 억제시켰으며 특히 $Ca^{2+}$-free 용액에서 G5 283은 농도에 비례하여 $Ca^{2+}$에 의한 수축을 억제 시켰으며, 전형적인 $Ca^{2+}$ 길항제인 Verapamil도 유사한 효과를 나타내었으나 GS 283보다 강력하였다. GS 283은 칼슘 길항 효과 이외에도 약하지만 Antihistamine 및 Antimuscarine작용도 가지고 있는 것으로 나타났다. 한편 Rat 대동맥에서 GS 389는 Phenylephrine(PE)에 의한 수축을 용량 의존적으로 억제시켰으며 $Ca^{2+}$-free 용액에서 PE에 의한 수축과 KCI에 의한 수축율 모두 억제시켰다. 이러한 결과는 GS283과 GS 389는 $Ca^{2+}$에 길항적용이 있음을 암시하며 특히 수용체를 통한 $Ca^{2+}$-channel과 세포막의 voltage를 통한 $Ca^{2+}$-channel을 모두 억제함을 강력히 시사한다. 향후 in vivo model에 대한 이들 약물의 효과를 연구해 보아야 할 것으로 생각하며 이러한 효과가 직접 $Ca^{2+}$-channel에 대한 작용인지 또는 GS화합물이 cyclic nucleotide를 증가시키는 효과가 있어서 이로 인한 2차적 작용인지를 더욱 밝혀야 할것으로 생각된다.

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흰쥐 배뇨근에 존재하는 potassium 통로의 특성 (Characteristics of Potassium Channel in the Isolated Rat Detrusor Muscle)

  • 장명수;최은미;하정희;이광윤;김원준
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제11권2호
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    • pp.363-374
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    • 1994
  • 흰쥐의 적출 배뇨근에 대한 수종의 potassium 통로개방제의 작용을 관찰하고, 배뇨근에 존재하는 potassium 통로의 특성을 알아보기 위하여 체중 250~350g의 흰쥐 (Sprague-Dawley)를 단두하여 희생시킨 후 방광을 적출하였다. 적출된 방광으로 부터 $1.5mm{\times}1.5cm$의 배뇨근 수평절편을 만들어 1ml의 Tyrode 영양액을 포함하는 적출근편실험조에 현수하고 등척성장력을 측정하여 polygraph에 묘기하였다. 배뇨근절편은 potassium 통로 개방제인 pinacidil, BRL 38227 및 RP 52891의 누적 농도 첨가에 의하여 그 기본장력이 농도의존적으로 감소하였는데 그 작용강도는 RP 52891, pinacidil 그리고 BRL 38227의 순이었다. 전위 의존성 potassium 통로 봉쇄제인 procaine은 배뇨근 절편의 기본장력에 영향을 미치지 못했으며, pinacidil, BRL 38227 및 RP 52891에 의한 기본장력감소작용에 대해서도 영향을 미치지 못하였다. 칼슘 의존성 potassium 통로봉쇄제인 apamin은 배뇨근의 기본장력에 유의한 변화를 가져오지 못하였고, potassium 통로 개방제들에 대하여는 상경적 길항작용을 나타내지는 않았으나 BRL 38227과 RP 52891의 최고효능을 유의하게 감소시켰다. ATP 의존성 potassium 통로봉쇄제인 glibenclamide는 배뇨근 절편의 기본장력을 증가시키고, pinacidil을 상경적으로 길항하였으며, BRL 38227과 RP 52891을 상경적으로 길항하는 동시에 그 최대효능을 감소시켰다. 췌장의 ${\beta}$-세포에서 ATP 의존성 potassium 통로를 개방시켜 인슐린의 분비를 억제하는 galanin은 흰쥐의 배뇨근을 수축시켰다. 이상의 결과를 종합하면, 흰쥐의 배뇨근에서는 새로운 potassium 통로 개방제인 RP 52891의 배뇨근 이완작용이 pinacidil보다 강한 것으로 관찰되었다. 또 흰쥐 배뇨근에서는 ATP 의존성이며, glibenclamide 반응성인 potassium 통로가 존재 한다고 생각되는데, 이는 췌장의 ${\beta}$-세포에 있는 ATP 의존성 potassium 통로와는 다른 특성을 가진 것으로 추측된다.

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산양(山羊)의 저(低)Ca 혈증(血症)에 관한 근전도학적연구(筋電圖學的硏究) (Electromyographical Studies on Experimental Hypocalcemia in Goats)

  • 강정부
    • 대한수의학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.161-167
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    • 1979
  • 저(低)Ca혈증(血症)의 주징(主徵)인 기립불능(起立不能)의 발현원인(發現原因)의 추구를 위해 실험적(實驗的) 저(低) Ca혈증(血症)에서 기립불능(起立不能) 나아가 심장운동정지(心臟運動停止)에 이르기까지의 과정을 근전도학적(筋電圖學的)으로 실시한 결과의 내용을 요약하면 다음과 같다. EDTA 주입전(注入前)의 정상기립시(正常起立時)에는 항중력근(抗重力筋)에만 tonic discharge가 얻어졌으나 혈정(血中) Ca 농도(濃度)의 저하정도에 따라 근방전(筋放電)이 달라져 6mg/100ml 전후에서 항중력근(抗重力筋) 및 그의 길항근(拮抗筋)에도 phasic discharge를 수반한 tonic discharge가 동기적(同期的)으로 나타나 이의 현상은 후구탈력(後軀脫力)에 의해 주저앉을 때에도 마찬가지였다. 기립불능(起立不能)의 상태에선 clonic convulsion양(樣)의 근방전(筋放電)이 폐사시까지 계속되었다. 경막외마취(硬膜外痲醉)에 의한 근전도(筋電圖)에선 근방전(筋放電)은 항시 상반적(相反的)이었고 후구마비(後軀痲痺)에 의한 횡와위(橫臥位) 상태에선 어떤 근방전(筋放電)도 얻어지지 않아 EDTA 주입(注入)에 의한 저(低) Ca혈증시(血症時)와 경막외마취시(硬膜外痲醉時)의 기립불능(起立不能)의 본질(本質)은 상위(相違)한 것으로 판명되었다. 또한 저(低)Ca혈증시(血症時)에 수반되는 각종 반사 및 임상증상의 추이(推移)로 저(低)Ca혈증시(血症時)에 수반되는 기립불능은 말초신경계 및 신경일근접합부(神經一筋接合部) 및 근(筋) 자체의 기능저하보다는 중추신경계의 기능저하에 의한 가능성을 크게 시사하는 것으로 보아진다.

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진동자극 방식이 뇌병변 환자의 상지경직에 미치는 영향 (Effects of Vibration Stimulation Method on Upper Limbs Spasticity in Patients with Brain Lesion)

  • 배세현;김경윤
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권7호
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    • pp.3109-3116
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    • 2011
  • 본 연구는 뇌병변으로 상지경직이 관찰되는 환자를 대상으로 자극방식에 따른 진동자극이 경직에 미치는 영향에 대하여 알아보고자 하였다. 뇌병변으로 인해 상지경직이 있는 21명의 환자가 연구에 참여하였고, 실험군 I: 길항근(상완삼두근)자극, 실험군II: 주동근(상완이두근)자극, 실험군III: 동시(상완삼두근 및 상완이두근)자극에 각 7명씩을 배정하여 진동자극을 실시하였다. 척수운동신경원 흥분성을 알아보기 위해 Neuro-EMG_Micro를 이용한 F파를 자극전, 자극 직후, 자극 10분 후, 자극 20분 후에 측정하였고, 임상적 평가로는 MAS(Modified Ashworth Scale)와 MFT(Manual Function Test)를 자극 전, 자극 20분 후에 평가하였다. 본 연구의 결과, MAS는 세군 모두 유의한 감소를 나타냈고, F파 진폭 및 F/M비에서는 세군 모두에서 자극 직후에서부터 유의한 감소를 나타냈으며, 실험군III에서 시간 경과상 변화량이 가장 크게 나타났다. MFT에서는 실험군II와 III에서 유의한 증가를 나타냈으며 특히, 실험군III에서 기능적 변화량이 가장 크게 나타났다. 이러한 결과는 경직근에 대한 진동자극시 경직 주동근이나 길항근에 대한 단일 자극 방식보다는 동시자극 방식이 척수운동신경원의 흥분성 감소 및 상지 운동 기능 향상에 더 효과적임을 확인할 수 있었다.

밸런스 핸들 장치를 이용한 상지 운동 기능의 근전도 신호 분석 (EMG Signal Analysis of Upper Extremity Motor Function using Balance-handle Device)

  • 이충근;송기호;안재용;신성욱;정성택
    • 재활복지공학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.295-303
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    • 2016
  • 편마비 환자의 상지 운동 기능 재활 치료에 대한 지속적인 관심과 훈련의 정량적인 평가를 위한 다양한 장치가 요구되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 거치대와 핸들, 밸런스 볼을 결합한 밸런스 핸들 장치를 개발하였다. 피험자 7명을 대상으로, 개발된 상지 훈련 장치를 기울일 때 주요 상지 근육에 대한 근전도 신호의 변화를 측정하여 재활 훈련 장치로 사용이 가능한지에 대한 유효성을 검토하였다. 밸런스 핸들 장치를 앞뒤로 기울였을 때의 상지 신전 굴곡 운동 동작과 좌우 기울임을 이용한 상지 운동 동작에서 근 수축과 이완이 기준이 되는 주동근과 길항근에서 근 활성화 신호를 분석하였다. 실험결과, Fugl-Meyer Assessment(FMA)의 신전 굴곡 운동 평가 항목에서 편마비 환자의 상지 운동 기능 평가에 이용되는 이두근, 삼두근, 삼각근에서 근 활성화 경향을 보였다. 이러한 결과를 바탕으로 개발된 장치를 활용하여 편마비 환자의 상지 재활 훈련에 도움이 될 수 있다고 볼 수 있다.