본 논문에서는 상황인식(Context Awareness)에 필수적인 정보인 사용자의 활동을 감지하고 인식하기 위한 무선 생체신호처리 시스템과 퍼지추론에 의한 사용자의 눕기, 앉기, 걷기, 뛰기의 상황을 인식하는 방안을 제안한다. 제안된 방법에서는 지속적인 동작관찰과 사용자의 생체운동량 및 운동패턴을 측정하기 위하여 가속도 센서인 ADXL 202JE를 사용하였다. 측정된 데이터를 RF(Radio Frequency)로 상황인식 서버에 전송하여 퍼지추론 방법으로 사용자의 상황인식(눕기, 앉기, 걷기, 뛰기)을 하였다. 실험결과 Longitudinal Accelometer Average Value의 크기데이터 만으로는 사용자가 뛰고 걷는 행동상태 판단에 어려움이 있었으며, 임의의 블록에 대한 L.A.A의 분산은 걷고 뛰는 행동 판단에 유용하게 이용될 수 있음을 확인하였다.
본 연구는 남부지방에 흔히 식재하는 3개 조경수종을 대상으로 직접수확법을 통해 개방 생장하는 개체별 탄소저장 및 흡수를 계량화하고, 수종별 생장에 따른 탄소저감을 용이하게 산정하는 계량모델을 개발하였다. 연구 수종은 탄소저감 정보가 부재하는 동백나무, 배롱나무, 가시나무 등이었다. 유목에서 성목에 이르는 일정 간격의 줄기직경 규격을 고려하여 수종별로 10개체씩, 총 30개체의 수목을 구입하였다. 그리고 근굴취를 포함하는 직접 벌목을 통해 해당 개체의 부위별 및 전체 생체량을 실측하고, 탄소저장량을 산정하였다. 수종별 흉고직경 내지 근원직경의 줄기 원판을 채취하여 직경생장률을 분석하고, 연간 탄소흡수량을 산출하였다. 줄기직경을 독립변수로 생장에 따른 수종별 단목의 탄소저장과 연간 탄소흡수를 산정하는 활용 용이한 계량모델을 도출하였다. 이들 계량모델의 $r^2$은 0.94~0.98로서 적합도가 높았다. 흉고직경 10cm인 가시나무 단목의 탄소저장량과 연간 탄소흡수량은 각각 24.0kg/주 및 4.5kg/주/년이었다. 근원직경 10cm인 동백나무와 배롱나무의 경우는 각각 11.2kg/주 및 2.6kg/주/년, 8.1kg/주 및 1.2kg/주/년이었다. 이 탄소저장량은 가시나무 약 42L, 동백나무 20L, 배롱나무 14L의 휘발유 소비에 따른 탄소 배출량에 상당하였다. 또한, 상기한 직경의 가시나무, 동백나무 및 배롱나무 한 그루는 매년 각각 8L, 5L, 2L의 휘발유 소비에 따른 탄소 배출량을 상쇄하는 역할을 담당하였다. 본 연구는 식재 수목의 직접 벌목과 근굴취의 난이성을 극복하고, 남부지방 대상 조경수종의 생체량 및 탄소저감을 계량화하는 새로운 초석을 마련하였다.
지방정부로 구성된 국제환경 협의회(ICLEI)는 범지구적 차원에서 기후변화를 완화시키기 위해 만들어진 기구이다. 지방정부들은 ICLEI를 통해 각 정부가 배출하는 온실가스를 정확히 측정하고자 관련 규약을 만들었다. 본 논문은 ICLEI 규약의 한계점을 지적한다. 온실가스배출관련 항목들을 지방정부관점에서 구분하고, 또 국가차원에서 요구하는 항목들과 일치시킨다는 점에서 이 규약은 실용적이라 할 수 있다. 특히 '이중측정'과 '탄소배출할당' 문제를 해결할 수 있는 사회적 기반을 마련한 부분은 지방정부들이 기후변화에 적극적으로 대응하고자 하는 의지로 해석할 수 있다. 하지만, 그 제한점은 다음과 같다. '생체연료연소에 의한 이산화탄소배출'을 온실가스로 취급하지 않는 점과 '간접이중측정'을 간과한 점은 온실가스배출량의 정확한 측정을 저해할 것으로 예상되며, 이들을 수정보완해야 지방정부들이 기후변화를 완화시키는데 있어 실제로 기여할 수 있을 것이다.
본 연구에서는 유전자 전달체로 응용하기 위하여 다양한 분자량의 고순도 수용성 키토산 올리고당을 한외여과막을 이용하여 분급화 하였다. 분급화한 고순도 수용성 키토산 올리고당의 평균분자량과 분포를 측정하였고, 매우 좁은 분포를 갖는 것을 확인하였다. 고순도 수용성 키토산 올리고당의 분자량은 한외여과막에 따라 1에서 10 kDa의 범위를 가진다는 것을 젤크로마토그래피 측정을 통하여 확인하였다. 분급화된 키토산의 구조는 $^1H$ NMR과 FTIR을 통하여 구조를 확인하였고, UV를 통하여 탈아세틸화도를 측정한 결과 90% 이상의 높은 탈아세틸화도를 갖는다. 본 연구를 통하여 제조된 고순도 키토산 올리고당은 세포독성이 없고 아주 좁은 분자량 분포와 높은 순도를 갖고 있음을 확인하였다.
본 연구는 비만아동을 위한 효과적인 운동 및 식이 요법에 관한 자료를 얻기 위하여 실시하였다. 대상자는 8~12세의 비만아동(체지방 $36.1\pm1.3%)과$$정상아동(18.9\pm1.3%)$ 각각 5명이었으며 3일간 실험환경에 적응하기 위한 대조기간(Control : C)을 거친후 1주간은 운동은 부하하되 에너지는 제한하지 않는 운동기간(Exercise without energy deficit : EEN)와 다음 1주간은 비만아동만을 대상으로 운동부하와 동시에 에너지를 제한하는 에너지 제한 운동기간(Exercise with energy deficit : EED)으로 나누어 실시하였다. 운동강도는 60~75%HRmax이었으며 에너지 제한량은 493kcal/day이었다. 각 실험 조건별 대사에너지 섭취량, 체중, 체성분, 체내 보유 에너지, 에너지 소비량의 변화를 측정하였다. 체지방량은 생체 전기저항 지방측정기를 이용하여 측정하였다. 대변 및 소변으로의 에너지 손실량으로부터 측정한 1일 평균 대사 에너지량(ME)은 정상아동이 대조기간(C) 및 운동기간(EEN)별로 각각 $1802\pm50kcal$ 및 $1771\pm72kcal이었고$ 비만아동이 대조기간(C) 및 운동기간(EEN) 및 에너지 제한 운동기간(EED)별로 각각 $2152\pm138kcal,$$1861\pm138kcal$ 및 $1368\pm87kcal이었다.$ 대조기간(C)에 비만 아동은 정상아동에 비해 대사에너지량(ME)이 높았으나 무지방조직(LBM) kg당 섭취량은 정상아동이 79kcal이며 비만아동이 70kcal로 오히려 비만아동의 경우가 낮았다. 대체로 운동에 의해 에너지 섭취량은 감소되었다. 동일한 운동 부하로 정상아동 및 비만아동의 체중은 각각 $1.00\pm0.20kg$ 및 $1.24\pm0.22kg씩$ 감소되어 정상아동에 비하여 비만아동의 체중감소가 더 많았다. 비만아동에서 에너지 제한(493kcal)으로 인한 체중감소량은 0.52kg이었고 체지방조직량(FM)은 0.46kg이었다. 운동기간(EEN)중 체성분 변동량으로부터 산출한 1일 1인당 체내 에너지 변동량은 정상아동이 1092kcal, 비만아동이 1270kcal 감소디어 비만아동의 에너지 소모량이 더 많았다. 비만아동에 있어 에너지제한 운동기간(EEN)에 정상아동이 $2863\pm58kcal,$ 비만아동이 $3131\pm158kcal이었으며,$ 에너지 제한 운동기간(EED)에 비만아동은 $3153\pm151kcal이었다.$ 이상의 성적으로 보아 본 실험에 적용한 운동 프로그램은 체중 감소에 효과적으로 작용하나 일부 부지방조직(LBM)의 감소를 동반하는 것으로 보아 다소 운동 부하량이 과도한 것으로 생각된다. 그러나 에너지 제한량(500kcal)은 체중감소에 매우 효율적인 것으로 평가되어 이후 비만아동의 체중조절에 본 실험의 에너지제한 운동 프로그램중 운동 부하량만을 다소 줄여 적용하면 매우 효과적일 것이라 생각된다.
배경: 이 연구에서는 급성 폐 손상 백서 모델에 nitric oxide (NO)와 sphingosine 1-phosphate (S1P)를 투여한 후, 폐 미세구조의 변화를 생체 접촉 현미경 (intravital videomicroscopy) 으로 생체 내에서 직접 관찰하고 형태학적으로 분석하여, 급성 폐 손상 치료법으로서 이들의 효과를 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 백서 (Sprague Dawley rat) 35마리를 5군으로 나누었다: 생리 식염수를 흡입시킨 대조군 (n=7), 0.1 N HCl을 흡입시켜 폐 손상을 유도한 폐 손상 대조군 (ALI 군, n=7), 폐 손상을 유도하고 치료제를 투여한 치료군 (S1P군, n=7; NO 군, n=7; S1P+NO군, n=7). 폐포 유순도와 간질성 부종의 정도를 평가하기 위해, 폐 손상 유도 후 60 분과 120분에 측정 가능한 모든 폐포와 폐포간 벽의 두께를 생체 접촉 현미경으로 측정하였다. 폐포 유순도는 호흡 주기에 따른 폐포 직경 변화와 일회 호흡량의 변화에 따른 직경 변화로 평가하였다. 결과: 폐 손상 유도 120분 후에, ALI 군의 폐포 유순도가 대조 군 (호흡 주기에 따른 변화 : ALI군 1.9% vs 대조군 6.5%, p=0.03; 일회 호홉량에 따른 변화: ALI군 3.2% vs 대조군 9.1%, p=0.003)과 NO군(일회 호흡량에 따른 변화: ALI군 3.2% vs NO군 16.9%, p=0.001)에 비해 의미 있게 감소하였다. 폐 손상 유도 120 분 후에, NO군의 폐포간 벽의 두께가 ALI군에 비해 작은 경향을 보였다 (ALI 군 $15.2{\mu}m$ vs NO군 $12.3{\mu}m$, p=0.06). S1P 단독으로는 폐포 유순도와 간질성 부종에 유의한 영향을 미치지 않았다. 결론: 백서 폐 손상 모델을 생체 접촉 현미경으로 관찰한 결과, NO는 폐포 유순도를 개선하고 간질성 부종을 감소시켜 폐 손상 정도를 완화시키는 것으로 사료된다.
승마 시뮬레이터는 승마동작을 모사하여 실내에서 신체활동을 수행하기 위한 운동기구이다. 본 연구는 승마 시뮬레이터를 이용한 운동 시 소모되는 에너지 추정에 관한 연구이다. 실험은 총 9개의 동작으로 구분된 승마 동작에 대해 운동부하를 1분 단위로 변화시켜 총 25분 동안 운동을 수행하도록 설계하였으며, 호흡가스측정을 통해 에너지소모량을 수집하였다. 그 결과 신체조건에 따라 각 동작별 에너지소모량에 유의한 차이가 있음을 확인하였다. 이를 통해 사용자의 생체정보 측정 없이 신체정보만을 활용한 승마운동의 에너지소모량 추정방법을 개발하였다. 연구결과는 승마 시뮬레이터를 이용한 운동시 동작의 변화와 주행시간, 성별, 연령을 이용하여 실시간 에너지소모량의 계산이 가능해질 것이다.
본 논문에서는 소의 사료 취식량(Feed Intake), 반추(Rumination), 발정기(In Heat) 모니터링 기술을 이용하여, RFI(Residual Feed Intake) 모니터링 및 신진대상 이상을 예측하는 웨어러블 디바이스 및 PC용 웹과 스마트폰 어플리케이션을 이용한 모니터링 시스템을 설계하고 구현하였다. 본 시스템의 개발로 농장주는 경제적 효율성의 증가가 기대된다. 사료 섭취량을 분석하면, 소의 체중에 근거한 추천 사료량과 소가 섭취하는 사료량과의 차이를 확인할 수 있으며, Metabolic disorder(신진대사 이상)에 대한 조기 발견이 가능할 것으로 예상된다. 본 논문의 결과물을 사용하는 농장주는 가장 효율적인 성과를 나타내는 소를 구별할 수 있으며, 소의 표피(목)에 부착하는 웨어러블 장치로부터 입력되는 6축 모션 센서 신호와 웨어러블 장치에 부착된 마이크를 통해 입력되는 소의 목넘김 소리를 통해서 소의 반추와 사료섭취량을 측정할 수 있다. 향후에는 심박, 호흡 등의 추가적인 생체신호를 측정할 수 있도록 개선 작업을 진행할 예정이다.
목적 : 서울대학교 의과대학 치료방사선과학교실에서는 생체내(in vivo) 선량측정시 방사선 조사 조건으로부터 투과 선량을 예측하는데 필요한 투과선량 계산 알고리즘을 개발한 바 있으며 조사면 내에 조직의 일부가 결손된 경우에도 적용할 수 있도록 보정 알고리즘을 개발하고자 하였다. 재료 및 방법 : 알고리즘을 개발하기 위한 기본 자료를 마련하기 위하여 측정을 시행하였다. 측정에는 선형가속기의 6 MV 및 10 MV X선을 이용하였고 측정기 및 전위계를 사용하였다. 측정조건은 조사면의 크기는 $10\times10\;cm^2,\;20\times20\;m^2$ 및 $30\times30\;cm^2$으로 하였고, 팬톰 두께는 20 cm, PCD는 10 cm, 30 cm 및 50 cm로 하였다. 이때 팬톰이 조사면의 일부에서 결손되도록 하였으며 결손 범위를 0 내지 $100\%$로 하였다. 또한 조직 결손 및 불규칙한 윤곽선을 가진 경우에 알고리즘의 정확도를 평가하기 위하여 조직 결손이 가장 심한 경우에 해당하는 유방암 환자를 모델로 팬톰 모형을 만들어 투과선량을 측정하였다. 결과 : 조사면의 일부에 존재하는 조직 결손이 투과 선량에 미치는 영향을 보정하기 위한 알고리즘을 물리학적 이론을 이용하여 개발하였으며 알고리즘은 다양한 측정조건들에서 측정값과 대부분 ${\pm}1.0\%$이내의 오차를 보였다. 유방암환자의 모형을 이용한 측정값과는 ${\pm}3\%$ 이내의 오차를 나타내었다. 결론 : 투과선량 계산 알고리즘은 조직이 일부 결손된 경우의 대부분에서 ${\pm}1.0\%$ 이하의 오차 범위로 정확히 투과선량을 계산할 수 있었고 임상적으로 극단적인 조건에서도 ${\pm}3.0\%$ 이내의 오차를 보이므로 임상적용이 충분히 가능함을 알 수 있었다.,\;76\%,\;75\%$였다. 결론 : 국한성 두경부 대세포성 림프종에서 항암화학방사선 병용요법 시 종양의 크기가 5 cm 미만인 경우에는 30Gy의 방사선 조사선량으로도 국소제어를 할 수 있다. 따라서 방사선치료에 따르는 구강건조증을 최소화시킬 수 있을 것이다. 5 cm 이상의 종양에서는 30 Gy 이상의 방사선 조사 선량이 필요하리라 생각된다.있었다. 또한 전산화단층촬영영상을 얻음으로써 중요정상조직인 안구, 척수 등을 정확하게 설정할 수 있었고, 조사면 결정과 차폐의 정확성을 증진시킬 수 있었다. 환자 자세 오차는 디지털화재구성사진과 치료 시마다 얻은 포트필름에서 치료중심점과 척수 사이의 거리를 측정하여 3 mm 이내의 정확성을 얻을 수 있었다. 결론 : 전산화단층촬영모의치료장치로 체적영상을 얻고 가상현실모의치료계획으로 배와위 두개척수 방사선치료계획을 정확하고 용이하게 실현할 수 있었다. 따라서 배와위 두개척수 방사선치료는 복와위를 취할 수 없어서 치료가 힘든 소아환자, 전신상태가 좋지 않거나 기관절개술이 시행되어 있는 환자에서 유용한 방법임을 알 수 있었다.in 이하의 저혈류량 분포가 감소하였고, 평균 혈류량은 $23.5\%$ 증가되었다(p=0.0004). 결론 : GBE는 방사선 일회 조사시 뿐만 아니라 분할조사시에도 방사선치료의 효과를 유의하게 증가시켰다. 또한 정상근육에 비하여 종양의 혈류량을 선택적으로 증가시킴이 확인되었다.높았다.는 다변량 분석을 시행한 결과 N 병기, 수술 여부, 나이였고 국소종양 제어율에 영향을 미치는 유의한 인자는 N 병기, 수술 여부, ECOG 활동도였다. 방사선 단독치료군에서 다변량 분석결과 생존율과 국소종양제어율 모두에 유의한 인자는 방사선치료 후 종양반응과 N 병기였다. 결론 : 조기 병기의 성문상부암에서는 통상적인 방사선단독치료로 후두기능을 보존하면서 수술군과 대등한 종양제어율을 보여주었다. 그러나 진행된
본 연구에서는 20대 초반의 남, 여를 대상으로 초음파 방식으로 측정된 골밀도와 신체조성 및 배근력의 관계에 대해 알아보았다. D대학에 재학 중인 61명의 학생에 대해 IRB 승인과 참여자 동의 후 설문조사, 초음파방식 골밀도 및 신체조성, 배근력을 측정하였다. 골밀도는 주로 사용하는 측 종골을 측정하여 T-값을 두 그룹($T-score{\geq}-1.0$; T-score<-1.0)으로 나누었다. 생체전기 저항법을 이용하여 신체조성을 측정하였고, 배근력은 2회 측정하여 평균값을 구하였다. 모든 통계분석은 SPSS ver. 22.0 을 사용하여 실시하였다. 신체활동 또는 체질량지수가 증가할수록 골밀도 및 신체조성의 근육량도 증가하였다. T-값이 높은 그룹이 낮은 그룹 보다 신체조성의 근육량 및 골격근량, 신체발달이 높았지만 통계학적인 유의성은 없었다(p>0.05). 배근력에서도 T-값이 높은 그룹이 낮은 그룹 보다 높았다(101.1 vs. 92.1, p=0.308). 남, 여그룹에서 골밀도 T-값과 신체조성의 골격근과 근육량은 보통 수준의 유의한 양의 상관성을 보였고(p<0.05), 배근력은 신체조성의 골격근과 근육량, 신체발달에서 골밀도 보다 높은 유의한 양의 상관성을 보였다(p<0.001). 여자그룹이 남자그룹 보다 골밀도 T-값과 신체조성의 골격근과 신체발달에서 높은 상관성을 보였다. 남자 그룹에서 배근력과 골밀도의 T-값과는 유의한 상관성을 보이지 않았지만(r=0.176, p=0.319), 여자 그룹에서는 보통 수준의 유의한 상관성을 보였다(r=0.591, p=0.001). 이상과 같이 초음파 방식으로 측정된 골밀도와 신체조성, 배근력은 상호 유의한 관련성을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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