잔디가 건조 스트레스를 받은 상태에서 잔디의 생리학적 메커니즘과 건조 상태에서 식물이 회복하는 생리학적 메커니즘을 보다 깊이 이해하고자 한다. 증산작용과 Stomatal Conductance의 상호 관계로 인한 광합성량의 변화, 식물 세포 내부의 변화, 삼투압 조절능력의 변화, 호르몬의 변화, 단백질 변성 등의 생리학적 반응들을 이해하고 건조 스트레스 상태에서 회복하는데 세포내부의 적응 과정, 뿌리의 반응과 같은 생리학적인 측면에 대해 이해하고 건조 스트레스 상태에서 엽록소가 흡수하고 반사하는 Spectral Reflectance의 변화를 이해하고자 한다. 하지만 건조스트레스로 인한 식물의 생리학적 메커니즘에는 아직 많은 의문점을 가지고 있으며 향 후 외부환경 스트레스에 의한 식물의 Self-defense 메커니즘을 더욱 깊게 이해하여 보다 수준 높은 관리기법들을 연구하는데 초점을 맞추어야 할 것이다.
본 연구에서는 45명의 가상현실 사용자들의 가상현실 전, 중, 후의 생리신호의 변화를 관찰하였고 성격, 능력 특성 설문지, 가상현실 평가 설문지를 이용하여 심리적 영향을 알아보았다. 체온의 변화 양상을 기준으로 하여 가상현실 사용자의 심리생리학적 유형을 나누고 유형별 심리적인 반응 특성을 살펴보았다. 1) A 유형: 가상현실 유행동안 체온이 연속적으로 감소하는 유형. 2) B 유형: 가상현실 윤행초기에 체온이 급격히 증가해서 운행동안 서서히 체온이 상승하는 유형. A 유형에 속하는 사용자들의 성격적 특성은 Holland의 성격 유형이론에 근거하여 실제형의 사람들이 많은 것으로 나타났으며 B 유형은 탐구형, 사회형의 사람들이 많은 경향으로 나타났다. 멀미민감도는 A 유형이 B 유형보다 더 크게 나타났다. A, B 유형의 뇌파분석 결과 정중 전두부 (Fz), 정중 중심부 (Cz)에서 베타파, 감마파 상대파워가 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 체온의 변화 양상에 따라 나눈 A, B 유형은 성격 및 능력 특성, 멀미민감도에 있어서 유형간 차이가 있는 것으로 나타났다.
구강점막 각 부위의 지각신경의 특징은 근년 생리학적 연구의 중요한 대상이 되어왔다. 일반적으로 생리학적 기능은 연령과 더불어 감소된다는 소견이 구강점막에서도 적용된다고 하나 이에대한 형태학적 지견을 중심으로 볼 때 그러한 감소가 순전한 기능저하의 결과인지 혹은 지각신경의 해부학적 형태변화에 의한 것인지에 대해서는 분명하게 알려진 것이 없다. 본 논문은 Spraque-Dawely와 Fischer 344 두종의 숫자 20마리를 이용하여 각종을 6개월과 30개월의 연령으로 2군으로 나누어서 연령에 따른 구강점막내 신경섬유와 신경종말의 전자현미경적 특성의 변환을 관찰하고, 단위면적당 분포하고 있는 신경요소의 변화를 정량해 보았던바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 구강점막에 분포하는 신경섬유와 신경종말의 전자현미경적 형태에 있어서는 젊은백서와 늙은백서 사이에 인정할 만한 질적 차이가 없었다. 2. 연령증가에 따라 구강점막의 상피내 간격에 존재하는 신경요소는 전반적으로 감소하였다. 3. 이와 같은 감소는 신경섬유보다 신경종말의 경우 더욱 현저하게 나타났다.
오골계의 초기성장 단계별 근육과 근섬유의 변화를 살펴보면 흉근 무게는 부화 직후에서 3주령까지 증가가 가장 뚜렷했으며 근섬유의 크기도 증가하였다. 이러한 결과를 바탕으로 가슴 근육과 근섬유 변화는 오골계의 초기성장단계에 있어서 체중변화와 연관성이 높음을 확인하였으며, 핵산 함량 및 단백질 변이 분석을 통해 근육내 이화학적 변이 및 성장잠재력의 변이를 심도있게 분석할 수 있었다. 또한 가자미근의 경우 0주령에서 3주령까지developmental muscle fiber 의 감소 및 소진과 adult muscle fiber의 형성 및 증가도 각 개체의 체중, 근육의 무게, 성장특성 및 성장가능성과 연관성이 있어, 이후 오골계의 근육성장특성 분석 시 조직학적 분석기법의 활용도 및 이화학적 변이 분석의 참고자료 및 활용도가 클 것으로 기대된다.
동물에서 전기현상은 1773년 최초로 발견되었으며, 최근에는 이론과 기술적 면에서의 현저한 발전으로 뇌기능의 기전을 밝히는 도구로서, 또한 심리적 과정에 근저한 행동 및 신경생리학적 기전을 규명하는데 유용하게 사용되고 있을 뿐만아니라 치료적 목적으로도 사용되고 있다. 저자는 뇌와 행동의 기전을 연구하는 한 방법으로서 신경생리학적 접근에 흔히 사용되는 기본적인 기법을 간략히 정리해 보았다. 여기서는 주로 전기생리학적 기법에 중점을 둘 것이나, 병소화와 자극의 부위를 확인하는데 필요한 신경해부학적 기법에 대해서도 간단히 언급하였다. 실험동물의 선택, 실험동물의 관리, 실험동물의 마취에 있어서 약물투여의 원칙, 투여경로 및 용량 등 동물실험에 있어서 기본적으로 알아야할 사항에 대해서 실제적으로 언급하였다. 전기생리학적 실험에 필요한 정위법, 비선택적 및 선택적 병소화 기법, 전기적 자극법(일반적인 방법, 세포외 및 세포내 자극, 미세자극법, 뇌의 심부자극), 측정 및 기록을 위한 제반 기법을 소개하고 실예를 보여주며, 조직학적인 부위 확인을 위해 필요한 일연의 과정으로서 심장내관류법과 흔히 사용되는 신경계의 염색법에 대해서 간략히 설명하였다. 또한 기능상의 변화를 측정하는데 필요한 행동검사의 종류도 언급하였다. 신경생리학적 연구 방법은 뇌와 행동의 관계를 밝히는데 널리 사용되고 있다. 저자는 신경생리학적 동물실험에 많이 쓰이고 있는 기법으로서 정위법, 병소만들기, 전기적 자극, 측정 및 기록, 조직학적 부위 확인 등 일연의 과정에 대해 간략히 설명하였다. 그러나 이러한 연구의 결과는 신경화학적 연구, 기능을 점검해 볼 수 있는 행동학적 연구로서 보완이 될 때에 믿을만한 결론을 도출해 낼 수 있을 것으로 생각된다.
우리 몸은 연령의 증가에 따라 눈과 시력에 노화가 나타난다. 본 연구에서는 안구의 연령에 따른 변화를 노인들을 대상으로 조사하여 연령의 증가에 따른 전안부와 후안부 대한 해부생리학적 변화를 고찰하고자 한다. 광주지역 50-79세 사이의 노령자 219명을 대상으로 문진, 외안부 검사, 시력검사, 눈꺼풀 틈새의 높이와 넓이, 가시홍채직경, 동공크기 등을 측정하였다. 연령의 증가에 따라 50대 이상에서는 눈꺼풀 결막, 각막, 전안방, 홍채, 수정체, 유리체, 맥락막, 망막 및 신경, 암순옹, 대비감도, 굴절이상 등에서 변화가 나타남을 알 수 있다. 눈꺼풀 틈새의 높이와 넓이는 연령의 증가로 젊은이 보다 좁아 졌으나 각막의 수평직경은 거의 변화가 없는 것으로 조사되었다. 따라서 노인의 안구와 시력에 대한 해부생리학적인 정확한 이해가 있어야 노인환자의 안경처방이나 시력관리를 완벽하게 할 수 있을 것으로 사료된다.
육상동물과 달리 어류에서는 성장에 따른 생리적인 변화, 특히 환경 스트레스에 민감한 항산화효소 등에 관한 전반적인 연구가 거의 이루어져 있지 않고 있다. 현재 고급 단백질원으로서의 어류에 대한 수요가 사회적으로 급증하고 있으며, 그중 많은 양의 수산물 생산을 양식에 의존하고 있는 상황이다. 따라서 양식종의 성장에 따른 생리적인 변화를 조사하여 이에 따른 영양관리, 질병관리 및 환경에 대한 스트레스의 분석이라는 측면에서 혈액성상의 농도 변화에 대한 다양한 연구가 진행되어져야 할 것으로 여겨진다. 따라서 본 실험에서는 양식 넙치(Paralichthys olivaceus)의 스트레스에 대한 생리학적 연구의 일환으로, 넙치의 성장에 따른 혈액성상 및 항산화효소의 변화를 조사함으로서 기초 생리학적 자료를 제공함과 동시에 건강한 어류에서의 혈액성상 및 항산화효소의 기준치를 설정하고자 실시하였다. 실험어는 초기 평균 전장의 18.5$\pm$0.4cm 초기 평균 중량 75.4$\pm$5.6g인 것을 사용하여 5개월 동안 실험 하였고, 실험 종료 시 평균 전장이 26.8$\pm$1.9cm 및 평균 중량이 220.0$\pm$37.1g 으로 각각 증가 하였다. 혈액 성상은 실험개시 후 30일 간격으로 넙치 미부의 혈관으로부터 주사기를 이용하여 혈액을 채취 한 후 헤마토크리트치, 적혈구 수, 헤모글로빈농도, 혈청중 총 콜레스테롤 및 혈당량을 각각 측정 하였으며, 간장내의 Catalase(CAT)및 Superoxide dismutase(SDD) 또한 조사하였다. 실험어의 헤마토크리트치는 성장에 따른 경향을 나타내지 않고 22%에서 32%까지의 범위를 나타내었다. 적혈구수는 성장에 따른 유의적인 차이는 없었으나 다소 감소하는 경향을 나타내었으며, 이에 반해 헤모글로빈 농도는 성장에 따라 다소 증가하는 경향을 나타내었다. 혈당 또한 성장에 따른 뚜렷한 경향을 나타내지 않고 60(mg/dl) 에서 75(mg/dl)정도의 비율을 나타내었다. 혈청중 총 콜레스테롤 농도는 성장에 따른 유의적인 변화는 나타나지 않았으며, 평균 307.81$\pm$125.36(mg/dl)의 수치를 나타내었다. 한판 외부 환경으로부터 스트레스 작용에 의해 생성되는 것으로 알려진 CAT의 실험기간 중 혈중평균농도는 2837.29$\pm$1259.17(nmol/mg protein sec)를 나타내었으며, SOD의 혈중평균농도는 14.73$\pm$5.67(unit/mg protein min)의 범위로 유의적인 변화는 나타나지 않았으나, 성장에 따라 다소 감소하는 경향을 나타내었다.
기후변화에 의한 온도 상승 및 강수량 변화는 수량 및 수질을 포함한 수환경의 변화로 이어져 결과적으로 수생생물의 서식지에 영향을 미친다. 이와 같은 서식지 변화는 생물종의 서식적합도 변화로 이어지고, 서식적합도에 의해 종분포가 결정된다. 따라서 기후변화에 의한 담수 어류의 서식적합성 변화를 예측하기 위하여 기존의 서식적합성 모형을 비교 및 분석하였다. 서식적합성 모형은 PHABSIM, CCHE2D, CASiMiR, RHABSIM, RHYHABSIM, River2D과 같은 서식지-수리 모형과 CLIMEX와 같은 서식지-생리 모형으로 구분하여 조사하였다. 서식지-수리 모형들은 수리학적 인자 (유속, 수심, 기질)를 이용하여 서식적합도를 예측하기 때문에, 수온을 포함한 수질의 영향을 평가할 수 없다. 반면, CLIMEX는 기후 인자에 대한 생물의 생리학적 반응을 평가하기 때문에, 물리적 서식지 (수리학적 인자)의 영향을 평가할 수 없다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 서식지-수리 모형인 PHABSIM과 서식지-생리 모형인 CLIMEX의 구동 원리를 융합하여 기존의 모형들보다 다양한 환경 인자에 대한 영향을 예측할 수 있는 새로운 모형인 생태학적 서식적합성 모형 (EHSM)의 개념을 제안하였다. 이 모형은 기후변화에 의한 어류의 서식적합도 변화를 더욱 정확하게 예측할 수 있을 것으로 기대된다.
해산어류의 담수순화에 관한 연구는 일부 광염성 어종에 대해 수행되어 왔으나, 극히 미비한 실정이다 담수순화에 관한 연구는 아가미 구조적 연구, 내분비학적 연구 등이 연어과 어류의 회유시에 밝혀진 바 있다(Chen and Lin., 1994). 다른 해산어류의 삼투압조절 등 생리학적 연구는 숭어의 담수사육에 관한 기초연구 결과가 보고(장과 허, 1999)되고 있다. 그러므로 이러한 삼투압조절 능력 등이 실제 산업에 이용되려면 각각의 양식유용종에 대한 상세한 연구와 각 어종의 염분 내성, 삼투압조절 능력, 염분변화에 따른 생존 및 성장 그리고 삼투압조절 기능을 향상시키기 위한 물리적, 화학적, 생리학적 연구 등이 필요하다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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