기관지 천식은 가역적 기도 폐색, 호산구에 의한 만성기관지 염증 및 기관지 수축 물질에 대한 기관지 평활근의 과민반응 등 3가지 주 증상을 갖는 만성 염증성 호흡기 질환의 일종으로서 천식은 항원에 대한 노출이 과민반응으로 이어져 기도 내 염증 유발로 이어지면 조직 내 백혈구 침윤이 일어나게 되어 기도 상피세포의 손상 및 기도 폐색이 일어나게 된다. 이 때 백혈구를 혈액에서 조직으로 끌어오는 것이 chemotactic cytokine, 즉 chemokine이다. 본 실험은 사람의 폐 상피세포를 이용하여 염증유발 매개물질인 $TNF-{\alpha}$와 IL-4를 단독 혹은 병용 투여하여, 폐 상피세포에서 chemokine 중 호중구의 화학주성에 관여하는 TARC, eotaxin, RANTES의 생성을 유도하였고, 이러한 chemokine의 생성과정에서 청열소독음(淸熱消毒飮)이 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 본 연구를 통하여 청열소독음(淸熱消毒飮)이 사람의 폐 상피세포에서 $TNF-{\alpha}$와 IL-4로 유발시킨 TARC, exotain, RANTES의 생성을 농도 의존적으로 억제하는 효과를 볼 수 있었다. 따라서 청열소독음(淸熱消毒飮)은 TARC, eotaxin, RANTES와 같은 chemokine 생성을 억제함으로써 천식을 포함한 알레르기 질환 치료 전반에 유의적인 효과를 보일 것으로 사려 된다.
평활근 수축에 대한 감초산(glycyrrhizic acid)의 효과를 연구하고자 하였고 관련 상세 기전을 결정하기 위해 glycyrrhizic acid가 agonist-sensitive하게 평활근 수축한다는 가설을 제시하였다. S/D rats의 평활근을 수조 내 준비하였고 신호 변환기에서 평활근에 의한 운동 신호가 전기적 신호로 변환되어 생리기록기에 표시되는 데이터는 일원배치 분산분석으로 분석하였다. 재미있게도, 감초산은 불화물, 트롬복산 유사체 등 굵은 미세섬유성 조절성 수축제에 의한 평활근 수축을 중등도로 억제하였고 (농도 0.01, 0.03, 0.1 mM 불화물에서 p=0.113, 0.008, 0.004 (Student's t-test), p=0.113, 0.008, 0.004 (One way ANOVA), 그리고 0.01, 0.03, 0.1 mM 트롬복산 유사체에서 p=0.156, 0.004, 0.003 (Student's t-test), p=0.156, 0.004, 0.003 (One way ANOVA)) 포볼 에스테르 등 가는 미세섬유성 조절성 수축제에 의한 평활근 수축에 대해 효과가 소실되었다 (0.01, 0.03, 0.1 mM 포볼 에스테르에서 p=0.392, 0.086, 0.065 (Student's t-test), p=0.392, 0.086, 0.065 (One way ANOVA)). 이러한 결과는 내피 기능이 억제된 평활근에서 감초산은 평활근 내피에서 EDRF (NO) 생성 효과 외에 주로 ROCK 활성 감소 등 평활근에 대한 직접적 효과를 통해 최종적으로 평활근에서 악틴-미오신 상호작용을 제한하여 평활근을 이완시키는 것으로 생각된다.
성형조건에 따른 GMT-Sheet를 관찰하여, 성형품 표면의 섬유돌출을 조사했다. 섬유돌출은 모재의 수축에 의해서 성형품 표면에 생성되는 불량현상의 하나이다. 즉, 섬유돌출은 성형온도에서 상온까지 성형품이 냉각될 때 모재와 유리섬유의 수축차에 의해 발생하는 표면불량 현상이다. 성형품 표면의 섬유돌출 높이는 보압 냉각과정에서 성형압력이 클수록 작게 나타남을 알 수 있다. 성형품 표면의 섬유돌출 높이는 성형압력의 영향이 지배적임을 알 수 있다. 성형압력을 고려하여, 성형품의 표면요철 생성과정과 섬유돌출 높이 변화를 규명했다. 그리고 피복층은 표면불량 현상을 억제하는 효과가 있고, 표면으로부터 섬유돌출이나 크랙이 보이지 않았다. 피복층은 표면거칠기를 단일재료인 폴리프로필렌 정도까지 개선하였다.
선천성고혈압흰쥐 (SHR)에서 angiotensin converting enzyme inhibitor (ACEI)를 처치하면 내피세포 의존적 이완이 증진된다고 알려져 있다. 본 실험은 angiotensin II가 nitric oxide (NO)와 관련되어 일어나는 적출 대동맥의 이완력에 변화를 주는지 관찰하고자 angiotensin II 작용 억제를 위해 angiotensin II 수용체 차단제인 losartan과 ACEI인 enalapril을 사용하였으며 혈관에서의 NO는 혈관내피세포에서 생성되는 constitutive NO와 주로 혈관 평활근에서 LPS에 생성되는 inducible NO가 있으므로 이들 양자에 대한 angiotensin II의 작용을 검토하였다. 2주간 losartan (30 mg/kg/day)과 enalapril (10 mg/kg/day)을 처치한 경우 acetylcholine $(10^{-9}\;to\;10^{-5}\;M)$과 histamine $(10^{-8}\;to\;10^{-4}\;M)$에 의한 이완 반응이 증가되었으나 90분간 적출 대동맥에 losartan $(10^{-4}\;M)$ 을 노출시킨 경우는 이완 반응에 변화가 없었다. Phenylephrine $(10^{-7}\;M)$ 을 2시간 간격으로 반복 투여하여 수축시킨 경우 LPS $(100\;{\mu}g/ml)$처치에 의해 시간이 지남에 따라 수축력이 감소되었고 대조군에서는 수축력이 감소되지 않았다. LPS 처치에 따른 phenylephrine에 의한 수축력의 감소는 enalapril이나 losartan을 2주간 처치한 경우에도 영향을 받지 않았다. 이상의 결과로 미루어 아마도 losartan의 내피세포에 대한 작용은 constitutive NO 생성을 증가시키나 inducible NO 생성에는 영향을 미치지 않을 것으로 여겨진다.
좌심실 이완기능 장애는 심근허혈이나 좌심실비대 등과 같은 심근질환이 잇는 환자에서 대부분 관찰되지만 심장질환이 없는 건강한 사람에서도 흔하게 관찰된다. 정상 심박출(수축기능)상태에서 좌심실의 이완기 장애 평가는 심부전의 진행과 예후에 영향을 줄 수 있다. 심장외막지방조직은 생리활성분자를 생성하는 대사활동기관으로 심혈관질환에 직접적으로 연관성이 있으며 이는 심근에 직접적으로 영향을 미쳐 이후 심장의 기능장애를 초래한다. 본 연구목적은 심장외막지방의 두께를 측정하여 정상의 수축기 기능인 상태에서 확장기(이완기) 기능장애의 평가와의 연관성을 연구하고자하였다. 연구결과 심장외막지방두께와 이완기 장애 유무가 통계적으로 유의한 수준에서 높은 연관성이 있는 것으로 분석되었다. 특히 심장외막지방두께 측정단면 EAT2에서 측정된 값과 이완기 장애평가방법 E'는 높은 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 따라서 심장외막지방두께변화는 좌심실의 이완기능장애를 평가할 수 있는 예측인자로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.
본 논문은 동일 크기의 인버터 체인을 가진 지연 버퍼를 사용한 펄스 수축방식에 기반된 CMOS 온도 센서를 제안한다. 온도 센서는 2 개의 서로 다른 온도 지연 라인을 가진 온도에 비례하여 펄스를 생성하는 온도-펄스 변환기( TPC)와 공정 변화에 민감하지 않도록 동일 크기를 가진 인버터 체인을 사용하여 펄스를 수축하여 디지털 값으로 변환하는 시간-디지털 변환기(TDC)로 구성된다. 칩은 공급 전압이 3.3 V인 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 $0.49{\mu}m{\times}0.23{\mu}m$의 면적으로 구현되었다. 측정 결과 $0^{\circ}C{\sim}100^{\circ}C$의 온도 센서 범위에 분해능은 9-비트 데이터에서 $0.24^{\circ}C/bit$를 가진다.
PFP성형기술은 사출성형시 수지를 금형내에 환전히 채운후 저압의 공기를 이용하여 기포를 발생시켜 수지의 체적수축분을 기포의 성장에 의해 보상해주는 기술이다. 이방법은 일반 사출성형에서 많이 발생하는 싱크마크나 휨과 같은 변형문제를 해결하여 줄수 있으며 높은 압력을 필요로하지 않는다는 잇점을 가지고 있으나 이러한 최신공정에 대한 체계적인 연구는 미흡한 실정이다. 최근에 제시된 PFP성형공정의 모델링은 기포의 성장이 수지의 체 적수축에 의한 것이라는 가정을 근거로 기포핵이 생성된 이후의 기포성장을 모사하였으며 모델링에 해석결과는 몇가지 가정에도 불구하고 실험결과를 잘 설명하였다. 본 연구에서는 모델링이 가지는 문제점을 분석하고 기포성장의 메카니즘을 보다 체계적으로 이해하기 위하 여 실험적인 방법을 적용하였다. 많은 인자들을 효과적으로 고려하기 위하여 실험계획법을 적용하였으며 이를통하여 기포핵의 생성과 기포의 성장에 공기압 등이 매우 중요한 역할을 한다는 사실을 확인하였다. 이러한 결과는 모델링과 함께 PFP공정에 대한 체계적인 이해 뿐만 아니라 금형설계 및 성형조건의 설정등의 실제적인 문제해결에도 도움이 될것으로 기 대된다.
본 논문에서는 시계열 심전도 (Electrocardiogram: ECG) 및 광전용맥파 측정센서 (Photoplethysmography: PPG)을 이용하여 혈압을 추정하는 알고리즘을 제안한다. 혈압 (Blood pressure: BP)을 추정하기 위해 주기적 입력 신호를 생성하고 차동 및 임계값 방법에 따라 잡음을 제거한 다음 합성곱 신경망 알고리즘을 기반으로 하여 수축기 혈압과 이완기 혈압을 예측한다. 본 논문에서 사용된 데이터는 MIMIC 데이터베이스에서 총 3.1GB의 49명의 환자 데이터를 사용하였다. 실험결과 수축기 혈압의 평균 제곱근 오차는 5.80mmHg, 이완기 혈압의 예측 오차는 2.78mmHg을 나타내었다. 또한, 영국 고혈압 협회가 제안한 혈압계 평가 방법을 적용하였을 때, 최고 성능인 등급 A를 만족함을 확인할 수 있었다.
본 논문에서는 text-to-speech 시스템에서 사용할 억양 모델을 위해 벡터 양자화(vector quantization) 방식을 이용한다. 어절 경계강도(break index)는 세단계로 분류하였고, CART(Classification And Regression Tree)를 사용하여 어절 경계강도의 예측 규칙을 생성하였다. 예측된 어절 경계강도를 바탕으로 운율구를 예측하였으며 운율구는 다섯 개의 억양 패턴으로 분류하였다. 하나의 운율구는 정점(peak)의 시간축, 주파수축 값과 이를 기준으로 한 앞, 뒤 기울기를 추출하여 네 개의 파라미터로 단순화하였다. 운율구에 대해서 먼저 운율구가 문장의 끝일 경우와 아닐 경우로 분류하고, 억양 패턴 다섯 개로 분류하여. 모두 10개의 운율구 set으로 나누었다. 그리고 네 개의 파라미터를 가지고 있는 운율구의 억양 패턴을 벡터 양자화 방식을 이용하여 분류(clusteing)하였다 운율의 변화가 두드러지는 조사와 어미는 12 point의 기본주파수 값을 추출하고 벡터 양자화하였다. 운율구와 조사 어미의 codebook index는 문장에 대한 특징 변수 값을 추출하고 CART를 사용하여 예측하였다. 합성할 때에는 입력 tort에 대해서 운율구의 억양 파라미터를 추정한 다음, 조사와 어미의 12 point 기본주파수 값을 추정하여 전체 억양 곡선을 생성하였고 본 연구실에서 제작한 음성합성기를 통해 합성하였다.
본 논문에서는 열음향 냉장시스템을 음향적으로 해석하고 주어진 조건을 만족시키는 열음향냉장시스템의 설계방법을 제시하였다. 열음향 냉장시스템은 음파의 에너지를 단열팽창, 수축의 원리를 이용하여 열에너지로 변환시키는 열음향변환기이다. 열음향 냉장시스템은 일반 가정용 스피커 유닛을 사용하는 구동부, 실제의 온도 구배가 생기게 되는 스택 부분, 그리고 정상파를 생성시키는 본체 부분인 공명기 등으로 구성된다. 음향학적인 해석을 통해 주어진 조건을 만족시키도록 전체 공명기의 크기를 결정하고 스택의 크기와 위치를 설정하여 이에 따라 실제의 시스템을 설계하였다. 끝으로 설계된 공명기의 기계적 임피던스를 모의실험을 통해 구하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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