대상의 동작을 잘 예측하는 것은 사회적 상호작용과 의사결정 컨텍스트 이해의 핵심이다. 본 연구는 동작 인식 과정에서 인간 뇌 시각인지 과정을 모방한 방법으로 관절 동작의 동작 순서 패턴을 학습하는 컴퓨팅 모델을 제안하였다. 제안 방법의 핵심은 뇌에서 동작 인지 자극을 처리하는 신경생리학적 IT, MT, STS의 피질 기능과 특정 시각 신경 회로 네트워크 기능을 모방하여 비지도 방법으로 동작 순서를 학습한 후 동작을 예측, 인식하는 것이다. 실험을 통해 제안 모델이 어떻게 연속적으로 입력되는 비디오에서 의미있는 동작 스냅샷 뿐 아니라 중요한 동작 패턴을 자동으로 선택하는 지를 제시하였다. 이 핵심 움직임은 학습 네트워크가 정적 시점에서 정지 영상에 함축된 동작을 인식하는지를 증명하는데 이용하는 관절 자세이다. 또한 STS 피질 영역에서 어떻게 정지와 움직임 입력을 통합하는지를 모방하여 학습하고, 학습한 피드백 연결이 차후 동작의 입력 순서를 어떻게 예측하는지를 제시하였다. 네트워크 시뮬레이션을 통해 동작 인식에 대한 제안 모델의 우수성을 입증하였다.
본 연구에서는 zebrafish에 인간의 KCNE1 유전자가 삽입된 형광단백질 vector를 microinjection하고, 그 발현 여부를 확인하고자 하였다. 먼저 양 말단에 제한효소(EcoRΙ, BamHΙ) site를 넣어 제작한 primer들로 genomic DNA에서 KCNE1 유전자를 분리하였다. 그 결과는 약 402 bp 크기의 DNA band였고 이 PCR 산물을 형광단백질 vector인 pPB-CMVp-EF1-GreenPuro 속에 클로닝하여 pPB-CMVp-hKCNE1-EF1-GreenPuro plasmid를 제작하였다. 이렇게 준비된 형광 vector를 zebrafish 수정란에 microinjection하였고, 부화된 치어에서 RT-PCR과 DNA sequencing을 통해 GFP 및 hKCNE1의 발현을 최종 확인하였다. 본 연구는 향후 QT 연장증후군(LQTs)에 대한 동물 모델로써 신경자극 전도, 유전자 치료, 유용 유전자 클로닝을 위한 기술 개발에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.
순수 물질 수용액의 표면장력치 측정과 JND를 통한 맛 관능 분석에 의해 쓴 맛 물질의 표면 장력과 쓴 맛 간의 상관성을 연구한 결과, 모든 쓴 맛 물질 수용액은 용액의 농도가 증가함에 따라 표면 장력이 감소되어 Szyszkowski 방정식과 Techplot program으로 표면 장력 감소 곡선을 수학적으로 나타낼 수 있었고 또한 관능 분석에 의한 JND 맛 곡선도 같은 방법으로 묘사하여 상호 비교됨을 알 수 있었다. 또한 측정된 모든 쓴 맛 성분들에 대하여 표면 장력 곡선으로부터 상수 a, b 값을, 맛 곡선으로부터 상수 A, B 값을 계산하여 쓴 맛 인지역치 $log\;C_{1}$과 평형 상수 b 값 간의 음의 상관 관계식을 구하였다. 또한 쓴 맛 인지역치 농도 $log\;C_{1}$과 기계적인 측정치로 산출된 parameter들의 상관성을 PV-wave 프로그램을 이용해서 3차원적으로 비교한 $log\;C_{1}$/a/b와 $log\;C_{1}$/A/B간의 상관관계는 주목할 만하며 이는 용액과 기체간의 계면 system에서의 계면 흡착 모델이 구강 내에서의 조직과 용액 간의 관능적 모델에도 적용됨을 나타내며 나아가 표면장력치의 측정이, 신경자극 전달 측정을 위한 Beidler의 이론과 Szyszkowski 방정식을 이용하여 쓴 맛을 기계적으로 측정하는 독립적인 방법을 개발하는데 응용될 수 있음을 시사해 준다.
M-wave 는 신경전도 연구에 있어서 후기반응 현상 중 직접적인 반응으로, 반응 후 일정시간내에 정보가 존재하는 단발 반응의 특성을 가지고 있다. 이러한 M-wave 는 신경계통의 질환을 진단하기 위한 유용한 요소이며, 따라서 M-wave 의 형태 및 시간에 관한 정보가 간단히 표현될 수 있다면 신경질환 연구에 많은 도움이 될 것이다. 따라서 본 연구에서는 Ar 모델링 방법이 이러한 M-wave 의 정보 압축에 있어서 효과적임을 증명하였다. 이로 인해 먼저 실제로 측정된 M-wave 신호에서 Ar 파라메터를 추정하였으며, 추정된 파라메터를 가지고 근사화한 곡선과 최근의 M-wave의 정보압축에 관한 연구인 Hermite 변환을 이용한 방법에 따른 근사화 곡선을 비교하였다. 제안된 방법의 구체적인 검증을 위해 실신호와 근사화 곡선의 정규화 평균자승오차(NMSE)를 구하여 비교하였다. 결론적으로 M-wave 의 정보를 압축하는데 있어 Hermite 변환은 30개의 파라메터가 필요한 반면, 본 연구에서 제시한 AR 모델링방법은 3개의 파라메터만 가지고도 효과적으로 M-wave 의 특징을 압축할 수 있음을 보였다.
목적 : 브라운시쿼드는 대부분 척추손상과 수질외 척추 종양에서 주로 나타난다. 드물게 경추 디스크가 브라운시쿼드의 원인이 된다. 경추디스크에 의한 브라운시쿼드 증세의 수술후 물리치료 및 도수치료 결과를 보고하기 위함이다. 방법 : 50세 남자로써 브라운시쿼드 증세로 진단을 받고 수술후 좌측 팔과 다리에 운동신경에 의한 마비증세가 있었으며(팔>다리), 우측으로 감각과 온도감각이 저하된 경우이다(팔>다리). 측정방법은 통증지수(VAS), 근력(Distal PowerTracII$^{TM}$ test), 지구력(Ergometer) 측정과 심리상태(설문)를 치료전과 후를 비교하였다. 물리치료에서는 기능적 전기자극 치료와 도수치료 및 운동치료 방법을 실시하였다. 도수치료는 통증완화와 근력강화를 위한 MET, MFR, Mobilization 등을 실시하였으며, 운동은 슬링시스템 등을 이용한 운동과 견관절의 불안정을 위해 안정화운동을 실시하였다. 결과 : 이 케이스는 수술후 이상 징후가 척수압박으로 인하여 보다 넓게 통증이 나타났으며, 운동 및 감각신경이 둔해지고 온도에 대한 감각이 반대편 결손으로 나타났으며, 좌측 어깨, 팔 견갑부의 근육 마비와 우측의 감각이 떨어진 현상이 나타났다. 물리치료 후 단기목표와 장기목표에 있어서 통증과 운동 및 감각 기능이 회복되어 각각 팔 통증에서는 VAS 8 ${\rightarrow}$ 1, 상지 하지의 운동기능은 Trace ${\rightarrow}$ Good 로 평가 회복되었으며, 근력측정에서 모두 유의한 차이를 보였다. 모든 치료과정 결과에서 심리적 상태의 설문에서도 높은 점수를 얻어 긍정적 신뢰가 높아 진 것으로 나타났다. 검사결과 다리의 근력이 증가는 걷기 운동 및 에르고메터의 지구력 및 균형이 레벨1의 10분 수행능력이 레벨 20에서 30분 수행능력으로 향상되어 일상적인 활동이 가능해졌다. 결론 : 예상하지 못했던 수술 후유증(side effects)에 대한 치료과정이 환자의 심리에 심각한 부정적인 생각이 신체의 기능과 감정의 손상에 영향을 미치기 때문에 체계적이고 장기적인 치료 과정에서 기능적 향상과 더불어 정신적인 심리의 정서 안정이 매우 필요하다고 사료된다.
Background: Somatosensory evoked potential (SSEP) is valuable for the evaluation of the central pathway. However, peripheral neuropathy sometimes renders the test useless by preventing the conduction from reaching the CNS. We postulated that the peripheral conduction problems could be overcome by proximal stimulation in SSEP and wanted to verify this in the study. Methods: Twenty patients with diabetic sensorimotor polyneuropathy were included. SSEP was elicited by stimulating the median and posterior tibial nerves. We compared the effect of distal and proximal stimulations in each SSEP in the aspect of presence/absence and various latencies of resultant waves. Results: Among the 40 cases, proximal stimulation caused reappearance of subsided waves in 10 cases (25%). In the median nerve SSEP, proximal stimulation made EN1 and CN2 visible which were not evident when distally stimulated. In the posterior tibial nerve SSEP, there was also improvement of forming waves when proximally stimulated. Conclusions: In the diabetic polyneuropathy, proximal stimulation of SSEP is more effective than the conventional distal stimulation in evaluating central pathway.
본 연구에서는 수정된 구조의 FMM 신경망으로부터 패턴 인식을 위한 규칙 추출 방법을 제안한다. 제안된 방법은 학습데이터에서 특징값에 대한 빈도 요소를 반영하는 하이퍼박스 정의를 기반으로 하는데, 이로부터 특징과 패턴클래스 간의 상호 연관도 요소를 정의 하였다. 이는 기존의 모델에서 사용되는 하이퍼박스 중첩테스트 및 축소(contraction) 기법을 사용하지 않아도 하이퍼박스의 중첩에 의한 분류의 모호성을 해결할 수 있게 한다. 본 연구에서는 패턴 클래스의 각 차원별로 퍼지 분할을 기반으로 하는 수정된 하이퍼박스 멤버쉽 함수와 이를 사용하는 학습방법을 제시한다. 제안된 기법으로부터 특정패턴의 분류를 위한 자극성(excitatory) 특징 및 억제성(inhibitory) 특징을 구분하고 이들 정보는 규칙 생성과정에 적용된다. 수화 인식에 관한 실험에 제안된 방법론을 적용함으로써 제안된 이론의 타당성을 실험적으로 고찰하였다.
자폐 스펙트럼 장애를 가진 대상(이하 ASD)의 정서 인식 능력에 대한 행동 연구의 결과는 혼재되어 있고, 대부분 단일 감각 양식의 정서 인식 능력에 대한 검증에 치중되어 있다. 따라서 ASD가 실제로 정서 인식 결함을 가지고 있는지에 대한 통합적 이해는 아직 이루어지지 않은 실정이다. 따라서 본 연구는 다중 감각 양식 정서 자극에 대한 따른 ASD 환자의 정서 인식 능력에 초점을 맞추고, ASD의 정서 인식 능력에 대한 혼재된 결과를 설명하기 위하여 최신 행동연구와 인지신경과학 연구들을 개관하였다. 그 결과, 정서 인식 과제에서 행동적 결함을 보이지 않았던 ASD 일지라도, 뇌 영상 결과에서는 정서 정보 통합 기능에서 결함이 발견되었다. 따라서 본 개관 연구에서는, 최근에 제안된 ASD의 다중 감각 양식에 따른 정서 인식 능력의 결함, ASD의 정서 정보 통합 기능 결함, 그리고 실생활에서 정서 인식의 어려움에 대한 가능성과 선행 연구들의 제한점에 대해 논의하였다. 또한, ASD가 정서 정보를 통합하는 과정에서 활용하는 보상 기제를 살펴보고, ASD의 정서 기능 결함과 관련된 치료적 접근 방향과 후속 연구에 대해 제언하였다.
기존 방송용 LED 조명 제어방법은 RGB LED에 3자극치 이론을 적용한 LED 전류제어를 사용한다. 제어의 편의성을 위해 이러한 제어방법은 1차 선형함수로 근사하거나 시행착오를 통해 적절한 값을 사용한다. 그리고 실제 방송 조명에서 요구되는 충분한 광량과 색 혼합을 위해 적용되는 확산 판 등을 사용하지 않아 방송 조명으로는 적합하지 않다. 본 연구에서는 방송 조명용 LED 패널 제어방법으로 비선형함수 근사 능력이 뛰어난 순방향신경망을 사용하여 원하는 색도좌표 값과 조도의 디밍 값에 맞는 RGBW LED 패널 제어기를 구현하고자 한다. 성능 평가 결과 xy 색도좌표의 오차가 대부분 ±0.02 이내이며, ANSI C78.377A의 허용범위를 만족하였다. xy 색도좌표 값의 평균 오차는 xerror=0.0044, yerror=0.0030로 제안한 알고리즘의 우수함과 안정적인 성능을 확인하였다.
본 논문에서는 합성곱 신경망과 주의집중 메커니즘을 결합하여 뇌파 신호로부터 감정적 스트레스 인식 성능을 향상시키는 방식을 제안한다. 제안하는 방식에서는 뇌파 신호를 5개의 주파수 영역으로 분해하고, 각 주파수 영역에 합성곱 신경망 계층을 사용하여 뇌파 특징의 공간정보를 획득한 후에 게이트 트랜스포머를 이용한 주의집중 메커니즘을 사용하여 각 주파수 대역에서 두드러진 주파수 정보를 학습하고, 주파수 간 대역 매핑을 통해 보완 주파수 정보를 학습하여 최종 주의집중 표현에 반영한다. DEAP 데이터세트와 6명의 피 실험자가 참여한 뇌파 스트레스 인식 실험을 통해, 제안된 방식이 기존 방식과 비교하여 뇌파 기반 스트레스 인식 성능 향상에 효과가 있음을 보여준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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