단순 이단계 표본 추출의 경우에 최적 선택률은 Hansen과 Hurwitz(1949)에 의하여 구하여졌다. 그러나 통계청에서 실시하는 표본조사등은 층화 이단계 추출을 한다. 따라서 실제적인 필요성에 의하여 층화 2단계 표본 설계를 시도 하였다. 층화 이단계 표본추출시에 주어진 비용아래서 모총계의 추정량의 분산을 최소로 하는 최적의 선택확률(optimum selection probability), 표본추출율과 부차 표본추출율을 Lagrangean 승수법에 의하여 구한다.
갈파래는 해양성 조류 중 녹조류의 일종으로 해양성 조류의 생리활성물질로 알려진 다당체인 푸코이단을 함유하고 있다. 갈파래로부터 추출된 푸코이단의 간 독성 보호효과를 검토하기 위해서 흰쥐를 사용하여 갈파래 푸코이단 추출물 (ULF)을 14일간 매일 1회 복강 내로 선 투여하고 15일째 되는 날에 $CCI_4$를 후투여한 후에 혈액 및 간 조직에서의 지질의 평가와 효소 활성의 변동을 통해 간 독성의 보호효과를 관찰하였다. GOT의 경우 정상군에 비해 대조군에서 $CCI_4$의 간 장애 유발로 인해 효소 활성이 약 3.3 배 증가하였고 시료군인 ULF군은 대조군과 비교 하였을 때 29.8% 감소하여 갈파래 푸코이단 추출물의 효과를 확인할 수 있었다. 또한 GPT의 경우에도 $CCI_4$를 투여한 대조군이 정상군에 비해 약 3.7배 정도 증가하여 간 장애 유발이 확인되었고 ULF은 대조군에 비해 48.15% 감소하는 것으로 나타나 갈파래 푸코이단 추출물의 효소 활성 감소효과를 확인할 수 있었다. $CCI_4$로 간 손상이 초래된 대조군은 MDA 양이 정상군보다 약 2.97배 증가하는 경향을 나타내었고 ULF군은 대조군에 비해 37.64%의 감소율을 보여 갈파래 푸코이단 추출물의 지질과산화 감소효과를 화인할 수 있었다. SOD 활성 정도는 대조군의 효소활성이 정상군에 비해서 1.38배 정도로 낮게 나타났고 ULF군은 대조군에 비해 343% 이상의 효과를 나타내었다. 또한 CAT는 대조군이 정상군에 비해 약 1.7배 감소하였으며 ULF군은 대조군 보다 30.2% 높게 나타났다. GPx의 경우 대조군은 정상군에 비해 약 3.5배의 감소율을 보였고 ULF군은 대조군에 비해서 34.43%의 증가율을 보여 효과가 매우 높음을 알 수 있었다. 이러한 측정 결과는 갈파래 추출 푸코이단이 간 독성을 예방하는 보호효과가 있음을 보여 주었다.
조사비용과 시간과 같은 현실적인 제약하에서 관측단위 (observation unit)의 집합인 집락(cluster)율 추출하는 집락추출법은 대부분의 대형조사(large scale survey) 에서 흔히 사용된다. 특별히 집락내의 관측단위가 매우 유사한 경우, 집락 내의 모든 관측치를 조사하는 대신 일부를 추출하여 조사하는 이단계 집락 추출법이 선호된다. 이단계 집락추출법의 적용시 집락인 1차추출단위 (Primary Sampling Unit; PSU)와 관측단위인 2차추출단위(Secondary Sampling Unit; SSU)의 표본수 결정은 주어진 비용과 표본으로부터 계산되어지는 통계량의 정도에 의존한다. 본 연구에서는 기존의 1차추출단위의 크기가 동일하다는 가정하에서 유도된 최적 PSU와 SSU 표본크기 산출과정을 일반화하여 1차추출단위의 크기가 같지 않을 경우의 최적 표본크기를 유도하고 그 결과를 제 4차 퇴원환자조사를 위한 표본추출 방안에 적용하여 기존방법과 비교하였으며 이를 바탕으로 제 7차 퇴원환자조사를 위한 표본크기를 제안하였다.
최근 웰빙에 대한 사회적 관심이 증가하면서 다양한 기능성 식품들이 앞다퉈 개발되고 있다. 본 논문에서는 제주산 감태에서 추출한 후코이단이라는 해조류 추출물 성분을 이용하여 기능성 차를 개발하였다. 후코이단은 암의 치료에 효능이 있을 뿐만 아니라 뇌의 혈액 개선의 효과가 있으며, 면역력 증강작용, 혈액응고 저지 작용, 비만억재와 당뇨 치료에도 효과가 있다. 후코이단은 분말가루, 액상형, 과립형 등으로 시판되고 있다. 하지만 홍보가 미약하여 많이 알려져 있지 않고 있으며 또한 항암작용에 대한 기능만이 부각되어 있어 오히려 소비확대가 이루어지지 않고 있다. 본 논문에서는 일반적으로 사람들이 쉽게 접할 수 있는 식품을 통해 후코이단의 섭취를 권장할 수 있는 올레차를 개발하였으며, 후코이단 특유의 비릿한 향을 중화하기 위해 제주의 유채꽃과 꿀을 이용하였다.
다시마(Laminaria japonica)는 우리나라 해역에서 생산되는 대표적인 갈조류로 칼슘, 칼륨, 요오드, 아연 등 신체의 생리대사에 관여하는 주요 무기질이 풍부하게 함유되어 있으며, uronic acid로 구성된 alginic acid, 황산기를 함유하는 fucoidan 및 laminaran과 같은 식이섬유도 함유되어 있다. 다시마로부터 추출된 푸코이단의 항 간독성 효과를 확인하고자 흰쥐의 복강 내에 다시마 푸코이단 추출물을 14일간 투여하고 15일째 되는 날에 $CCl_4$를 투여한 후에 혈액 및 간 조직에서의 효소 활성의 변동을 통해 간독성에 대한 효과를 관찰하였다. GOT의 경우 정상군에 비해 대조군에서 $CCl_4$의 간 장애 유발로 인해 효소 level이 약 3.8배 증가하였고 시료군인 LFC군과 대조군을 비교하였을 때 40% 감소하여 다시마 푸코이단 추출물의 효과를 확인할 수 있었다 역시 GPT level에 있어서도 $CCl_4$를 투여한 대조군이 정상군에 대해 약 11.5배정도 증가하여 간 장애 유발이 확인되었고 LFC군이 대조군에 비해 64%로 감소하는 것으로 나타나 다시마 푸코이단 추출물의 효소 level 감소 효과를 확인할 수 있었다. 간 조직에서의 SOD 활성정도는 대조군에서 정상군에 비해서 약 1.79배 정도로 낮게 나타났고 LFC군은 대조군에 비해 114%의 상승효과를 보였다. 또한 CAT의 활성도는 대조군에서 정상군에 비해 약 1.59배 감소를 보였으며 LFC군은 대조군보다 36.1% 높게 나타났다. GPx활성도의 경우 대조군은 정상군에 비해 약 2.5배의 감소율을 보였으며 LFC군은 대조군에 비해서 55.9%의 증가율을 보였다. 이러한 결과는 다시마 푸코이단 추출물이 간독성에서 효소 조절 효능을 가지므로 기능성 식품소재로 활용될 수 있음을 보여 주었다.
본 논문에서는 컴퓨터 모델을 이용하여 복잡한 시스템을 모형화할 때 결과값의 분포를 보다 정확히 추정하기 위한 입력변수의 추출방법으로서 McKay 등(1979)이 제안한 Latin Hypercube 추출법을 개선한 이단계 Latin Hypercube 추출법을 제시하고 모의 실험을 통하여 새로운 표본추출법이 기존의 표본추출법들보다 더 효율적임을 보였다.
본 연구는 간선도로 상의 이단횡단보도와 일반횡단보도를 비교대상으로 하여 차량 및 보행자 행태분석을 통해 요인을 추출하고, 보행자의 심리적 부담감이라는 정성적 요소를 포함하여 위험도(Risk Analysis)를 비교하고자 한다. 국내 외 선행 연구고찰을 통해 이단횡단보도의 연구방향을 제시하고, 횡단보도(일반, 이단)에서 차량과 보행자의 위반행태 및 전문가 설문을 통하여 위험도 평가항목 및 구조를 정립하였다. 보행자가 느낄 수 있는 심리적 부담감과 같은 정성적 평가항목을 반영하기 위하여 계층분석법(AHP : Analytic Hierarchy Process)을 통한 가중치(Weight)를 산정하고, 조사내용을 종합 점수화하여 위험도 분석을 수행하였다. 이단횡단보도와 일반횡단보도의 위험도 평가결과, 정량적 요소 측면에서는 차량위반 항목에 대해 이단횡단보도(0.318)가 일반횡단보도(0.241)에 비해 높게 나타났으며, 보행자 위반 항목에 대해 일반횡단보도(0.241)가 이단횡단보도(0.130)보다 높게 나타나 정량적 요소에 따른 상대적 위험도는 일반횡단보도(0.482)가 이단횡단보도(0.448)보다 1.08배 높은 것으로 분석되었다. 다만, 보행자의 심리적 부담감이라는 정성적 요소를 포함하면 일반횡단보도(0.503)가 이단횡단보도(0.462)의 상대적 위험도 보다 1.09배 높은 것으로 분석되어 보행자의 심리적 불안감을 포함하더라도 간선도로 단일로 상에 설치된 이단횡단보도가 일반횡단보도 보다 다소 안전한 것으로 나타났다.
저급미역에서 추출한 푸코이단/라미나린의 천연 항산화제로서의 이용 가능성을 평가하기 위해 돈육 패티에 이를 첨가하여 품질평가를 하였다. 푸코이단/라미나린 첨가 돈육 패티의 지질산패도를 측정한 결과 무첨가구에 비해 효과적으로 패티의 지질산화를 억제한 것으로 나타났으며, 이는 조사선량에 따라 지질산화 억제 효과가 증진하였다. 감마선 조사한 돈육 패티의 색도 변화를 측정한 결과, 시료 무첨가구와 라미나린 첨가구는 조사에 의한 유의적인 차이는 없었으나 푸코이단 처리구의 경우 패티의 조사선량이 증가함에 따라 명도가 증가하는 경향을 보였다. 돈육 패티에 푸코이단/라미나린을 첨가 하였을 때 패티의 보수성이 증가하여 경도가 감소하였으며, 이는 감마선 조사에 의한 유의적인 차이는 없는 것으로 나타났다. 그리고 감마선 조사와 푸코이단/라미나린 병용처리는 패티의 미생물을 제어하는 것으로 나타났다. 본 연구 결과 감마선 조사와 이 기술을 활용하여 추출한 푸코이단/라미나린을 병용처리 하였을 때 미생물학적 안전성을 확보하고 품질을 개선시켜 식품산업에서의 천연 항산화제로서 적용할 수 있을 것이라고 판단된다.
기능성화장품 소재로 사용하기 위한 후코이단의 특성 및 후코이단 분자량의 영향에 대해 연구하였다. 후코이단은 미역 포자엽에서 추출하였고 접촉글로우방전 전기분해(CGDE)방법에 의해 후코이단 분자량(35~160 kDa)을 조절하였다. 후코이단의 tyrosinase inhibition, 보습력, elastase 활성저해 효과와 항산화력(DPPH assay, radical scavenging)을 측정하여 화장품으로서 가능성을 확인하였다. 후코이단의 보습력은 최고의 보습제 중의 하나인 히아루론산의 보습력보다 높았고, 분자량이 감소함에 따라 보습력이 약간 증가하였다. 주름개선 효과실험인 elastase 활성저해 효과 실험결과 표준 비교물질인 adenosine 보다 높은 elastase 활성저해 효과를 보였다. 최고의 tyrosinase 저해효과, elastase 활성저해 효과, 항산화력(DPPH assay, radical scavenging)을 갖는 후코이단의 분자량은 100 kDa이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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