• 제목/요약/키워드: 생리적 변수 측정

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보 수위 저하운영에 따른 칠곡보-강정고령보 구간 내 남조류의 시·공간 변동특성 (Spatial and temporal variations of cyanobacteria in the river reach between Chilgok Weir and Gangjeong-Goryong Weir by lowering of the operation water level)

  • 박대연;박형석;정세웅
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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    • pp.108-108
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    • 2019
  • 낙동강에는 2010-2012년 4대강 사업 완료 후 8개의 다기능 보가 설치되었다. 보 설치로 인해 물의 체류시간이 증가하고 보 상류에는 정체수역이 광범위하게 형성되었다. 이후 지속된 가뭄과 여름철 고온현상이 겹치면서 남조류의 과잉성장(녹조현상)이 빈번히 발생하여 수생태계 건강성에 문제를 초래하는 등 사회적 이슈로 자리잡게 되었다. 조류의 과잉성장을 해결하기 위해 정부에서는 총인(TP) 방류수 수질기준 강화, 펄스형 방류기법 운영 등 대책을 추진하였으며, 녹조 우심지역을 선정하고 지역 특성에 맞는 대응방안을 수립하여 추진하고 있으나, 그 효과가 국부적이고 일시적이어서 근원적 대책 마련이 필요한 실정이다. 일반적으로 남조류의 과잉성장에 영향을 미치는 요소는 높은 영양염류(질소, 인)와 유기물 농도, 고온과 안정적인 성층강도, 그리고 남조류의 생리적 특성 등으로 매우 다양하기 때문에 정확한 발생 원인의 분석이 어려운 경우가 많다. 그러나, 보에 의해 흐름이 조절되는 하천에서는 유량, 유속 및 수온성층 등이 남조류 성장과 천이특성에 가장 민감한 영향을 미친다. 선행 연구사례에서는 유량과 남조류 생체량이 서로 반비례 관계를 가진다는 점과 상 하층간의 온도차(수온성층)가 남조류 우점과 밀접한 관련이 있다는 것을 보였다(Sherman et al. 1998). 따라서 최근 국내에서도 보의 관리수위를 낮추어 유속을 증가시키고 체류시간을 감소시켜 녹조문제를 완화하려는 노력이 추진 중이다. 하지만 하천의 수질은 물리적, 화학적, 생물학적 요인들의 복잡한 상호작용의 결과이므로, 단기간의 측정 결과로 보 수위 저하의 효과를 평가하는데 어려움이 있다. 따라서 이를 과학적으로 평가하기 위해서 수리 수질 생태의 연동해석이 가능한 수치모델을 활용할 필요가 있다. 수치모델은 매개변수를 충분히 보정한다면, 다른 모든 요인은 동일한 조건에서 보 수위 저하만의 영향을 예측하는데 활용가능하다. 본 연구의 목적은 낙동강 수계 중류에 위치한 칠곡보-강정고령보 구간을 대상으로 3차원 수리 수질모델인 EFDC를 구축하고, 실측 자료를 이용하여 모델을 보정한 후 보 관리수위의 저하운영 시나리오에 따른 수질과 남조류의 시 공간적 변동 특성을 분석하는데 있다.

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Scutellaria baicalensis G. 식물 세포의 구조적 성장 모델 (A Structured Growth Model of Scutellaria baicalensis G. Plant Cell)

  • 최정우;조진만;이정건;이원홍;김익환;박영훈
    • KSBB Journal
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    • 제13권3호
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    • pp.251-258
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    • 1998
  • Scutellaria baicalensis. G. 식물 세포의 현탁 배양에서 세포의 성장과 flavonoid glycosides 생산에 관한 구조적 성장 모텔 을 제안하였다 제안된 모델식은 현탁 배양의 형광을 측정함으 써 결정될 수 있는 세포 생존도와 세포 활동도 등플 세포의 생리학적 변수로서 고려하였다. 제안된 모델식에서는 세포의 상태에 따라 세포블 크게 생존 세포와 비생존 세포로 나누고 생존 세포를 분화 가능한 생존 세포와 비분화 생존 세포로 나누어 각 각의 모델을 구성하였다. 이 중 생존 세포 중량은 광섬유 형광 센서로 측정한 상대 형광 세가로부터 결정될 수 있었다. Flavonoid 배당체의 생산 속도는 분화 가능한 생존 세포와 바 분화 생존 세포에 의해 지배되며, 배양액의 삼투압에 의한 서l포 팽창과 세포내 생성불절의 방출은 비생존 세포에 의해 이루어진다고 가정하였다. 종속변수는 가칠농도(포도당), 세포 중량(건조 세포중량과 생체중량), 대사산물농도(flavone glycosides), 활동도와 생존도플 포함한다 Scutellaria baicalensis. G. 식물 세포 의 푹라스크 배양으로부터 모델과 실험결과가 잘 일치함을 알 수 있었다. 제시된 모델은 세포의 성장, flavone glycosides 및 중간매개체 합성을 예측할 수 있다.

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제품에 대한 심리적 거리감에 따른 이성적, 감성적 광고소구의 효과분석: 아이트래킹 방법을 중심으로 (Analysis of Effects of Rational and Emotional Advertising Appeals on Products from a View of Psychological Distance : Focusing on the Eye-Tracking Method)

  • 강창민;이건창
    • 디지털융복합연구
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    • 제17권11호
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    • pp.97-104
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    • 2019
  • 제품에 대해 소비자들은 주관적인 심리적 거리감을 갖는다. 그리고 해당 제품에 대한 광고소구 효과는 소비자의 심리적 거리감에 따라 달라질 수 있다. 본 연구는 해석수준이론을 바탕으로, 심리적 거리에 따라 효과적인 광고소구가 무엇인지를 분석하고, 아이트래커를 활용하여 신경 생리 실험을 하였다. 실험 참가자는 동일한 제품에 대하여 두 가지 소구유형의 광고를 모두 보았고, 7점 척도를 통해 각각의 광고를 평가하였다. 연구 결과, 심리적 거리가 가까운 제품일 때 이성소구를 선호하며, 심리적 거리가 먼 제품일 때에는 감성소구를 선호하는 것으로 확인되었다. 또한 눈의 움직임은 선호소구와 비선호소구를 보았을 때의 차이를 보였고 측정 변수로는 시선방문횟수(VC), 응시횟수(FC), 응시시간(TFD)을 사용하였다. 선호하는 소구를 보았을 때 세 변수 모두 비선호 소구를 보았을 때보다 값이 작게 나오는 것을 확인했다. 결론에는 본 연구가 갖는 학문적 시사점과 실무적 시사점, 그리고 연구의 한계점에 대해 논의하였으며, 향후 연구방향을 제시하였다.

온도가 저서규조류 광합성 반응에 미치는 영향: 형광을 이용한 추정 (Influence of Temperature on the Photosynthetic Responses of Benthic Diatoms: Fluorescence Based Estimates)

  • 윤미선;이춘환;정익교
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제14권2호
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    • pp.118-126
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    • 2009
  • 저서규조류는 하구역 먹이망을 이해하는 데 중요한 생물로서 그들의 광생리 특성에 따라 일차생산력이 크게 변화한다. 본 연구에서는 단기간 온도 변화가 저서규조류 4종(Navicula sp., Nitzschia sp., Cylindrotheca closterium, Pleurosigma elongatum)의 광합성 반응에 미치는 영향을 Diving PAM을 이용한 엽록소 형광 분석법으로 측정하여 광생리 특성을 분석하였다. 6개의 온도 조건(10, 15, 20, 25, 30, $35^{\circ}C$)에서 2시간 간격으로 24시간 동안 엽록소 형광을 측정하여 P-I 곡선을 도출하였다. 제2광계의 유효양자수율($\Phi_{PSII}$)은 대부분의 종에 있어서 온도가 증가함에 따라 감소하였으며, 상대 최대 전자전달율(rETRmax)은 최적 온도까지 증가한 후 급격하게 감소하였다. 최대 빛이용 효율($\alpha$)은 다른 광합성 매개변수에 비해 온도에 덜 민감하였으나, 높은 온도에서는 감소하였으며, 광포화 계수($E_K$)는 상대 최대 전자전달율의 반응과 매우 유사하였다. 종별 광생리 특성을 분석한 결과, Navicula sp.와 Cylindeotheca closterium가 광생리적 조절을 통하여 단시간의 온도 변화에 광순응하는 것을 확인할 수 있었다.

아로마테라피의 통증 감소 효과에 관한 국내 실험논문 분석 (Analysis of Experimental Researches in Korea on the Effects of Aromatherapy to Relieve Pain)

  • 박정숙;박정언;장순양;곽혜원;한정안
    • Journal of Hospice and Palliative Care
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    • 제14권1호
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    • pp.8-19
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    • 2011
  • 목적: 아로마테라피가 통증에 미치는 효과에 관한 국내 실험논문을 분석하여 연구동향을 파악하고 향후 통증감소를 위한 아로마테라피 중재 개발의 기초자료를 제공하고자 한다. 방법: 2009년 12월 말까지 국내에서 출판된 논문 중 '아로마, 아로마테라피, 향요법, 향기요법, 향기치료, 아로마요법과 통증, pain, 두통, 견갑통, 견통, 회음부 불편감, 통각, 분만진통, 상지통증, 생리통, 월경통, 동통, 분만동통, 월경곤란증' 등의 키워드를 사용하여 한국교육 학술정보원, 국회도서관, KISS, KoreaMed, 국가과학기술 정보센터(NDSL) 등의 사이트에서 검색된 논문 중 사람을 대상으로 한 실험연구 44편을 최종 분석 대상으로 하였다. 수집된 자료는 분석기준에 따라 정리하여, 빈도 및 백분율로 자료를 분석하였다. 결과: 본 연구에서 분석된 논문에서는 3~4종류의 오일을 블랜딩한 경우가 가장 많았고 라벤더, 로만카모마일, 로즈마리, 클라리세이지 등의 오일을 가장 많이 사용하였다. 적용방법으로는 마사지 22편(50.0%), 흡입, 마사지와 흡입을 병행한 연구가 각 6편(13.6%)이었다. 사용된 측정도구는 VAS, 설문지, GRS, 관찰 등과 같은 주관적인 측정도구가 85.7%를 차지하였다. 효과 분석 결과, 두통과 관절통 경감에는 아로마테라피가 효과적인 것으로 나타났으나, 월경통, 분만통, 회음부 불편감 및 월경통의 경우 효과가 "있음"과 "없음"이 비슷한 빈도로 분석되었다. 결론: 아로마테라피는 통증 감소에 효과적이었으나 통증 종류와 적용방법에 따라 차이가 있었다. 추후 연구에서는 아로마테라피의 통증완화 효과에 대한 근거를 확립하기 위해 이중맹검 순수실험연구를 시행할 필요가 있고, 생리적 측정변수를 종속변수로 사용하여 통증감소 중재방법에 대한 과학적 근거를 마련할 필요가 있겠다. 아울러 통증 종류에 따라 오일 블랜딩, 적용방법, 적용시간 및 측정도구를 표준화하여 적용함으로써 아로마테라피의 정확한 효과 분석이 이루어져야 할 것이다.

생육공간을 공유하는 소나무와 졸참나무의 수분 이용 전략 비교 분석 (Analysis of Water Use Strategies of Two Co-occurring Mature Tree Species, Pinus densiflora and Quercus serrata)

  • 이기웅;이보라;조낭현;임종환;김은숙
    • 한국산림과학회지
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    • 제111권3호
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    • pp.385-393
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    • 2022
  • 본 연구는 한국 산림생태계의 주요 우점종인 소나무와 졸참나무의 수분 이용 전략을 비교·분석하기 위해, 2019년 3월부터 12월까지 경기도 포천시에서 시행되었다. 소나무(n=6)와 졸참나무(n=3)의 수액속밀도와 환경 변수인 대기 온도, 상대습도, 강수량, 순복사량, 토양수분을 측정하여 계절변화 및 환경 변수에 따른 수액 이동 특성을 분석하였다. 그 결과, 수종의 최대 수액속밀도는 생장 기간(5-10월)에 졸참나무가 소나무보다 2배 가까이 높았으며, 졸참나무는 9월에 소나무는 8월에 가장 높았다. 수액속밀도에 영향을 주는 주요한 환경 변수들은 포화수증기압차와 순복사량이었으며, 대기 온도는 영향을 주지 못했다. 이력현상 분석에서 소나무는 건조해짐에 따라 기공을 닫고 졸참나무는 여전히 기공을 열어두는 전략을 사용하는 것을 발견하였다. 수관전도도 역시 최대 수액속밀도와 비슷한 경향을 보이며, 졸참나무의 수관전도도가 소나무의 수관전도도보다 약 2배 정도 더 높았다. 본 연구에서는 두 수종의 수분 이용 전략을 비교 분석하였고, 더 명확한 기작의 이해를 위해 생리적 특성뿐만 아니라 형태적 특성에 관한 연구도 병행되어야 할 것이다.

유자 첨가 양파발효음료의 제조 및 생리활성 (Development of an Onion Vinegar Beverage Containing Yuza (Citrus junos Sieb ex Tanaka) and Its Biological Activity)

  • 정은정;차용준
    • 생명과학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.563-570
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    • 2016
  • 양파식초는 양파특유의 냄새로 인한 관능적인 저하를 가지므로 양파의 불쾌치를 차폐할 수 있는 감미조향제의 선택이 요구된다. 이에 본 연구는 중심합성계획에 따른 반응표면분석을 통하여 감미조향제(유자착즙액, 사과농축액 및 황설탕)의 첨가량을 결정하였다. 즉 독립변수를 달리한 각 실험조건을 다섯 단계로 부호화 하고 실험설계 18조건(8개 요인실험점, 6개의 축점, 4개의 중심점)에 따라 기호도검사(9점 평점법)를 실시하여 중심합성법의 종속 변수로 선정하여 유자 첨가 양파발효음료(양파식초 : 용수 : 황설탕 : 사과농축액 : 유자착즙액 = 6.0 : 77.6 : 4.9 : 9.2 : 2.3(w/w비율))를 제조하였다. 최적 배합조건에서 제조된 유자 양파발효음료의 phenolic compound, total flavonoid, quercetin 및 생리활성(항균성, 항항산화성, 항혈전용해능) 분석결과 총 phenol함량은 14.8 mg/100 g, total flavonoids의 함량 2.6 mg/100 g, quercetin 함량은 1.4 mg/100 g으로 측정되었다. 유자 첨가 양파발효음료는 Staphylococcus aureus, Salmonella typhimurium, Escherichia coli 및 Enterobacter aerogenes 4종의 균에서 항균성을 가졌고 DPPH 라디칼 소거능에서는 18.2%, SOD 유사활성에서는 11.5%의 활성을 나타내었다. 따라서 본 연구로 개발된 유자 양파발효음료는 원료인 양파로부터 기인되는 영양성분 및 발효과정에서 생성되는 각종 유기산으로부터 복합적인 생리활성이 기대되는 제품으로 사료된다.

반응표면분석법을 이용한 타타리메밀싹에서 플라보노이드 추출 최적화 (Optimization of the Conditions of Flavonoid Extraction From Tartary Buckwheat Sprout Using Response Surface Methodology)

  • 신지영;최이슬;황진우;양준호;이윤형;김소이;차은지;양지영
    • 생명과학회지
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    • 제30권12호
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    • pp.1101-1108
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    • 2020
  • 타타리메밀은 rutin, quercetin, kaempferol, myricetin 등의 플라보노이드를 함유하고 있는 곡물이다. 또한, 이러한 생리활성 물질은 곡물을 발아시키고 싹으로 재배하였을 경우 증가하는 경향을 가지게 된다. 이에 본 연구에서는 반응표면분석법을 활용하여 재배한 타타리메밀싹으로부터 생리활성 물질인 플라보노이드, rutin, quercetin, myricetin의 추출 함량이 최대로 되는 최적추출조건을 도출하였다. Box-Behnken design에 따라 함량에 영향을 끼칠 수 있는 독립변수로 추출온도(X1, 50~70℃), 추출시간(X2, 5~9 hr), 에탄올의 농도(X3, 60~90%)를 설정하였고, 종속변수로는 rutin, quercetin, myricetin 각각의 함량을 사용하였다. 각각의 함량에 대한 모델식의 R2은 0.95 이상으로 유의성을 가져 적합하다고 판단되었다. 적합성 결여 test에서의 p-value가 모두 0.1 이상을 나타내어 유의성이 기각되었고, 이는 모델이 추출조건을 잘 설명할 수 있음을 나타내었다. 최적화된 추출 방법은 추출온도 51.03℃에서 6.62시간 동안 69.16%의 에탄올을 이용하여 추출하는 것이었다. 최적 조건에서의 예측된 rutin, quercetin, myricetin의 함량은 각각 808.467, 193.296, 37.361 ㎍/ml이었다. 예상된 모델을 검증하기 위하여 최적화된 추출조건을 이용하여 10회 추출을 진행한 결과, rutin, quercetin, myricetin 함량이 각각 802.84±8.49 ㎍/ml, 193.76±2.80 ㎍/ml, 34.84±0.43 ㎍/ml으로 측정되었다 rutin과 quercetin는 예측치와 실험치가 유의적 차이를 보이지 않았지만, myricetin의 경우에는 예상된 값에 조금 미치지 못하는 값이 측정되었다.

육상 기반 해양 폐쇄형 인공생태계를 활용한 해양생태계 위해성 평가: 객관적인 영향 평가 tool 제시 (Marine ecosystem risk assessment using a land-based marine closed mesocosm: Proposal of objective impact assessment tool)

  • 윤성진
    • 환경생물
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    • 제39권1호
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    • pp.88-99
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    • 2021
  • 본 연구에서는 해양생태계 위해성 평가 시 생물학적, 비생물학적 요인에 대한 인공생태계 실험의 초기 안정성을 객관적으로 평가하기 위해 육상 기반 해양 폐쇄형 메조코즘(LMCM) 실험을 수행하였다. 변동계수(CV)의 진폭 변화는 실험의 안정성 분석 자료로 사용하였다. 본 연구에서 LMCM 그룹(200, 400, 600, 1,000 L) 내 비생물학적 실험변수에 대한 CV 값은 20~30% 범위로 유지되었다. 그러나 엽록소-a, 식물플랑크톤 및 동물플랑크톤과 같은 생물학적 요인의 CV 진폭 파이는 600L와 1,000L LMCM 그룹에서 높게 분석되었다. 이와 같은 결과는 실험 초기에 생물학적 변수에 대한 제어가 부족하여 발생한 것으로 해석된다. 또한 ANOVA 분석에 따르면, LMCM 그룹 간 CV 값은 생물학적 요인과 연관된 실험변수들에서 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 본 연구에서 생물학적 변수의 안정화는 LMCM 그룹의 크기와 그룹 내 생물의 생태-생리학적 활동의 복잡성을 감안할 때 수질 및 영양염 성분을 제외하면 실험 초기 생물학적 변수의 변동성을 제어하고 유지할 필요가 있으나 현실적으로 어려운 부분이 많았다. 결론적으로 해양에서 과학적 도구로써 인공생태계 실험은 생물학적, 비생물학적 요인을 구분하여 명확한 측정요소(endpoint)를 비교 분석할 수 있는 연구목적 수립, 실험조건의 안정성 유지 및 실험결과를 객관적으로 해석할 수 있는 표준화된 분석 기법의 도입이 필요한 것으로 판단된다.

EIS 기반 전압신호 분석을 통한 당뇨병 진단 가능성 평가 (Diagnosis of Diabetes Using Voltage Analysis Based on EIS (Electro Interstitial Scan))

  • 배장한;김수찬;카니티카 케오칸네트;전민호;김재욱
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권11호
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    • pp.114-122
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    • 2016
  • EIS (Electro interstitial scan, 전기체간스캔법)는 전극을 이용해 미세전류를 인체에 인가하고 그에 따른 전기적 반응을 분석하여 생리적인 정보를 얻는 방법으로, 비침습적이고 간단한 검사가 가능하다는 장점이 있다. 특히 당뇨병 진단을 위한 스크린용으로 적합하다는 연구들이 진행되어 왔으나 대부분 진단 원리에 대한 구체적인 논의가 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 EIS 방법이 당뇨병 스크리닝 및 임상에 유용하게 활용될 수 있을지 분석해 보기위해 당뇨병 환자와 정상인을 대상으로 EIS 장비의 원 신호인 전압 변동 데이터를 특정경로에서 측정하였다. 전압 신호의 특징점을 추출하고 두 그룹 사이의 AUC (Area under the curve)를 계산한 결과 7개의 변수들이 60% 이상의 분류 정확도를 보였다. 또한 이 변수들을 k-NN 분류기로 학습한 결과, 왼쪽 손에서의 전압 변동 크기를 기준으로 분석했을 때 분류 정확도를 76.2%까지 높일 수 있었다. EIS 기반의 전압신호 분석법으로 비침습적인 당뇨병 스크리닝의 가능성을 보였다.