최근 질병 분석 및 신약을 개발하기 위한 단백질에 대한 연구는 생명 공학의 큰 테마 중 하나이다. 질병 및 단백질 데이터를 분석하기 위한 연구는 대용량의 데이터 처리를 요구하기 때문에 과거 실험을 통해 접근하던 방식에서 벗어나 최근 IT 기술의 결합을 통해 다양한 실험 데이터를 공유하고, 연계함으로써 질병 및 단백질 분석에 대한 연구를 가속화하고 있다. 하지만 생명 공학 연구자에게 있어서 IT 지식을 기반으로 하는 단백질 분석 도구를 다루는데 많은 어려움이 있다. 이러한 문제를 해결하고자, IT 연구자와 생명 공학 연구자의 협업을 통한 데이터 분석 도구들이 개발되었다. 그러나 기존 데이터 분석 도구들은 확장성 및 여전히 생명과학자들이 사용하기에 어려운 문제가 있다. 본 논문에서는 기존 기법들의 문제점을 해결하는 컴포넌트 기반 질병 및 단백질 분석 시스템을 설계하고 구현한다.
조선왕조실록에 기록된 역사를 네트워크 과학과 접맥시켜 조선 역사를 객관적으로 해석하고자 조선왕조실록에 등장하는 인물로 구성된 네트워크를 구축하였다. 조선왕조실록 인물 네트워크는 일반적인 사회 네트워크와 같은 척도 없는 네트워크 특성을 보여주고 있다. 인물 네트워크는 1,379 노드와 3,874 링크로 구성되어 있으며 네트워크 지름은 14였다. 네트워크의 동적 분석을 위하여 27명의 왕과 인물로 구성된 각 왕 중심 27개 인물 네트워크를 만들고, 초대 왕 네트워크에 그 다음 왕 네트워크를 단계적으로 추가하면서 전체 네트워크를 구축하고 네트워크가 확장되는 동적 변화를 분석하였다. 네트워크가 확장됨에 따라 노드간 중심성과 접근 중심성 계수는 점진적으로 감소하는데 반해, 응집 중심성 계수는 증가하였다. 이 결과는 네트워크가 성장함에 따라 정보의 흐름은 느려지고 허브 노드는 점진적으로 중심에 위치하게 된다는 것을 의미한다. 역사적 사건이나 사실을 인물과 함께 연결 지어 네트워크를 구축함으로써 당대에 중심이 되는 사건이나 사실이 어떤 인물과 연결되는지를 확인할 수 있었다. 복잡한 네트워크를 단순화 시켜 핵심이 되는 왕 및 그 왕과 연결되는 인물을 알아보기 위해 핵심 네트워크를 만드는 기법인 k-코어와 MCODE 알고리즘을 사용하여 분석하였다. 한권으로 요약된 조선왕조실록을 중심으로 분석하여 데이터의 양적인 측면에서 한계는 있지만, 이 연구결과는 네트워크 동력학적 분석을 통해서 유용한 역사적 사실, 인물을 분석할 수 있으며 동시에 역사에 대한 통찰력과 역사 네트워크에 내재되어있는 사건, 사실, 인물을 도출하는데 유용한 도구로 사용될 수 있음을 시사하고 있다.
다양한 대기질 관측 자료는 우리나라의 대기 오염이 지속적으로 개선되고 있음을 보여 준다. 하지만 일반 시민들은 최근 대기 오염 상태가 심각하며, 이로 인한 경제적 부담이 증가하였다고 인식한다. 본 연구는 이러한 인지와 관측된 자료의 차이 그리고 의료 비용 및 소비 지출에 대한 경제학적 쟁점을 세 가지로 분석하였다. 첫째, 검색량 분석과 시군구 단위 대기 오염 물질 농도 변화의 비교 분석을 통해 인지와 관측된 자료의 불일치를 확인하였다. 둘째, 의료경제모형을 이용하여 대기 오염과 의료비 지출의 이론 모형을 도출하고, 계량경제모형을 통해 대기 오염의 개선에 따른 의료 비용 감소를 실증하였다. 셋째, 소비 지출 분석을 통해 우리나라의 대기 오염에 의한 경제적 부담 증가는 소비 지출 항목에 의존하고 있음을 확인하였다. 본 연구의 결과는 우리나라 대기 오염의 사회경제적 영향을 분석 시, 분석항목에 따른 과대추정의 가능성과 대기 오염의 개선과 관련한 역해석의 문제가 있을 수 있음을 보여준다. 또한 본 연구의 결과는 대기질 관리의 보다 엄격한 기준 적용의 필요성, 방어적 소비재에 대한 사회취약층에 대한 고려 그리고 대기 오염 관련 정보의 접근성 향상 및 신뢰성 회복이 필요하다는 정책적 함의를 가진다.
본 연구에서는 LiCl-KCl/Cd계의 전해제련 공정을 대상으로 악티늄 및 희토류족 원소들의 전해이동을 모델링하고 해석하였다. 이 공정에서 용융염 전해질과 액체 카드뮴 음극간의 확산 경계층 계면에서 확산제한 전기화학반응 및 물질수지를 고려한 단순화된 동적모델을 수립하였다. 제안된 모델링 접근방법은 음극에서 일어나는 금속염의 반쪽 전지 환원반응에 기초를 둔 모델이다. 이 모델을 사용하여 정전류 전해공정에서 주어진 인가전류 조건을 만족하는 시간까지의 전해이동과 연계된 농도거동, 각 원소의 패러데이 전류 그리고 시간 함수의 전기화학 전위를 예측하는 가능성을 보여주었다. 선택된 5성분 원소(U, Pu, Am, La, Nd)계의 결과를 예비 모사하여 전산모델이 전기화학적 특성을 이해하고 개선된 전해제련로를 개발하기 위한 정보를 제공할 수 있는가를 평가하였다.
한국 산악 경관에서의 물과 탄소의 순환을 이해하고 예측하기 위해서는 물과 탄소의 유역 내 이동 경로, 저류, 체류시간 및 상호작용에 대한 정보가 선행되어야 한다. 이와 관련하여 본 논문에서는 HydroKorea 및 CarboKorea 연구에서 사용하고 있는 연구 방법들과 현재까지의 주요 결과를 소개한다. 유역 내 다양한 수문순환 과정을 이해하기 위해 지하수위 변동, end-member mixing model, 교차상관 분석, 대기 기원의 천연방사성 동위원소를 이용하였다. 광릉 산림 유역에서는 지표유출의 기여도가 상대적으로 높았고, 강수량과 강수강도 및 패턴의 변화가 물의 유출경로와 체류 시간에 영향을 주었다. 특히, 몬순으로 인한 강수형태와 유역 내 수문과정의 변화가 탄소 순환에 영향을 미쳤는데, 지속적인 강우의 유입이 산림토양의 표층에 분포하는 고농도의 용존유기탄소의 유출을 증가시켰다. 본 연구를 통하여 시도된 수문순환과정에 대한 정량적인 규명은 기후 변화가 수자원 관리와 산림유역 탄소순환에 미치는 영향을 예측하기 위한 과학적 방법론을 확립하는데 기여할 것으로 기대된다.
본 논문은 디지털 전시를 효과적으로 분석하기 위해서 디지털 전시에 적합한 분류와 분석 기준을 제시하고자 한다. 디지털 전시 분류와 분석에 대한 선행 연구를 통해 새로운 기준의 필요성을 제시하여, 새롭게 등장하는 디지털 전시의 개념과 형식의 변화에 쉽게 적용할 수 있는 분석 기준을 정립한다. 디지털 전시는 상호작용적인 스토리텔링을 활용한 전시 기획과 형식에 의해서 자연 발생하는 관객 참여에 대한 요소를 고려해야 한다. 기존 디지털 전시 공간에 대한 분류와 분석은 키워드 중심의 개념적 분류를 하고 있다. 이는 전시와 작품을 분류하는 과정에서 전통적인 방법론이 적용되었기 때문이다. 하지만 디지털 전시에서 전시공간, 작품, 관람객 간의 상호작용적 관계는 매우 중요하다. 따라서 디지털 전시에서 작품과 관객 간에 이루어지는 수행적인 분류가 필요하다. 그래서 관객이 느낀 것을 토대로 전시 분류에 직간접적으로 참여하는 방식이 고려되어야 한다. 본 논문에서는 전시의 분류와 구성에 대한 해석을 위해서 벤야민의 주장에 따라 관객과의 상호작용성과 밀접한 관객의 감각체험 분류와 현재화를 참조하고, 채트먼의 서사구조에 기반을 둔 미술 전시 내러티브 구조에 따라 디지털 전시에 대한 분석 기준을 제시한다. 이러한 분류 방법론이 전시정보를 관람객에게 쉽게 이해할 수 있는 방식으로 제공하고, 나아가서는 디지털 전시의 확장성과 접근성을 확보하는 선행 연구가 될 것이다.
최근 세종시는 개발 및 정비가 추진되면서 여러 분야에서 발생하는 사회문제를 해결하기 위해, 축적된 데이터의 활용이 대두되고 있다. 세종시가 추진 중이거나 추진예정 중인 정책의 품질 제고 및 사회적 변화에 대응하는 정책수립 및 운영에 축적된 데이터를 활용하여 과학적 정책수립의 필요성이 강조되고 있다. 특히, 경제사회구조의 급속한 변화 속에서 한정된 자원을 유효하게 활용하여 시민이 신뢰하는 정책을 전개하기 위해 데이터를 활용한 객관적인 접근으로 정책수립 과정에서 더욱 정확한 정책을 형성하는데 필요한 데이터 정비와 증거기반의 정책 검토가 더욱 강조되고 있다. 본 연구는 세종시 증거기반 정책수립을 위한 대시보드 구축을 위해 파일 데이터, 오픈 API, 주요 생활지표 데이터, 분야별 정보 데이터, 통계간행물, 통계DB 데이터를 활용하여 데이터 인포그래픽 대시보드를 디자인하였다. 대시보드 디자인은 세종시 생활지표인 사회, 인구, 경제, 부동산, 교통, 환경, 건강, 인프라 지표 데이터를 시각화하고, 데이터를 상호 연계하여 정책수립 및 운영에 주요 사회동향을 파악하는데 적용·활용될 수 있도록 구조적 마크업(HTML), 표현 및 레이아웃(CSS), 자바스크립트 (JavaScript)로 인포그래픽 대시보드를 디자인하였다.
미국 캘리포니아 주의 건강문제로는 흡연, HIV/AIDS, 천식, 정신질환, 아동비만, 유방암, API, 건강한 생활양식 형성, 인종간의 건강격차 등을 들 수 있다. 이러한 건강문제를 해결하기 위해 캘리포니아주에서 진행되는 지역사회 중재전략은 지역사회 단체와의 협력이라는 특성을 지니고 있으며, 도시지역의 노인이나 다양한 인종들을 대상으로 하는 프로그램들의 경우는 교회를 통한 접근방법이 빈번하게 활용된다. 중재 프로그램들은 지역사회 조직모형과 역량강화의 개념을 활용하며, 문화적으로 다른 배경을 가진 인구집단을 대상으로는 이들의 요구에 맞는 프로그램을 진행하는 형태로 기존의 프로그램을 채택하는 것이 아닌 이들의 다양한 요구에 맞도록 수정된 프로그램을 제공하고 있다. 개인 간 의사소통을 활용하여 사회적 관계망의 활성화를 도모하며, 일반인이 건강지도자가 되는 교육모형도 활용하고 있다. 한국교민사회 자문위원회(Korean Community Advisory Board, KCAB)는 CDCPRC(CFCH)의 기금으로 진행되는 연구 프로젝트를 수행할 목적으로 1993년 설립되었다. 장기적인 지역사회 건강증진을 위하여 전문가와 일반인 지도자들이 지역사회에서 협력하는 방법을 활용하며 요구도 진단, 수행 평가, 건강옹호와 같은 다양한 사업을 진행한다. 회원들은 핵심 회원과 일반회원으로 구분되고 이들은 사업의 수행과 관련된 의사결정에 도움을 주게 된다. 한국교민사회 자문위원회가 수행한 프로그램은 'Health is Strength', 'Virtual Village Program'이 있으며, 현재는 'Quitting is Winning'이라는 미국거주 한국 남성을 대상으로 하는 인터넷 금연 프로그램을 수행하고 있다. 또한 캘리포니아 주 거주 한국인의 건강상태에 대한 조사를 진행하고 그 결과를 보고하는 프로젝트를 진행하고 있다. 이들이 하는 주요 업무는 지역에서 발생되는 건강문제에 대한 우선순위를 파악할 수 있도록 하여 한국교민들의 건강요구를 파악하고 사업의 우선순위를 설정하는데 도움을 주고 있다. 센터에서 진행되는 한국교민 대상 연구나 사업에 가장 효과적일 수 있는 방법에 대한 지침이나 정보를 제공한다. 또한 문화적으로 민감한 사항이나 적절성 여부에 대한 확인을 하며 연구결과를 보고하고 확산하는데 도움을 주고 있다. 캘리포니아 주는 다양한 인종들이 거주하는 지역이다. 따라서 문화적 민감성이나 문화적 대응전략, 문화적 적절성은 건강증진사업을 수행할 경우에 매우 중요한 이슈가 된다. 또한 이들은 소수민족인 경우가 많아 언어장벽으로 인하여 의료서비스 이용에 제한을 받게 된다. 따라서 보건의료전문가들은 이러한 문화적 요소들을 능숙하게 다루는 기술이 필요한데, 이러한 기술이란 문화가 다른 사람들 간에는 갈등이 존재한다는 점을 인식하고, 건강관련 믿음과 건강행동에 영향을 미치는 사회문화적 요인들을 파악하고, 대안적 해결책을 제시하며, 결과를 평가할 수 있는 능력을 의미한다. 이러한 영역에서 health care interpreter는 소수인종의 보건의료 서비스의 원활한 이용을 위하여 매우 활발한 역할을 수행하고 있다.
일본의 Soyo town에서 진행된 건강도시사업은 건강증진 프로그램 모형을 통하여 건강한 도시를 건설하겠다는 슬로건을 가지고 주민들이 참여하여 자신의 건강관리능력을 함양하고 서로의 장점을 공유하는 것을 사명으로 하고 있다. 또한 삶의 질 향상, 주관적 건강상태 향상, 삶의 만족도 향상, 정서적 유대감 향상, 수입증가 그리고 조기사망의 감소를 구체적 목적으로 설정하고 있다. 이러한 목적을 달성하게 위한 매우 실제적이며 수량화된 목표들이 설정되어 있다. 1992년에 사전조사를 실시하고 1996년과 2002년에 사후 조사를 실시하였다. 프로그램 내용과 과정에는 보건의료전문가와 시설에 대한 정비, 평가에 대한 계획, 학교를 포함한 포괄적인 보건의료시스템이 포함된다. 모든 부문은 자신들이 설정한 보건정책 결과에 대하여 모니터링을 진행하며 적절한 정책을 다시 설정하고 수량화된 목표를 설정하며 프로그램을 수행한다. 프로그램 수행의 가장 중요한 원칙은 사업의 기획, 수행, 평가 과정에 주민이 최우선적으로 참여한다는 점이다. Soyo town은 사업을 위하여 학교 및 지역 내 사조직과 협력하고 모든 사업의 기획과정에 다양한 구성원들을 참여시켰는데 이는 건강자원 개발에 있어 매우 중요하게 실천되어야 하는 문제이다. 특히 모든 Soyo town의 주민들이 참여하는 것을 원칙으로 하였다. 주민들은 건강관련 자원의 배치상태와 과학적 근거를 고려하여 효과적인 사업을 선정하는 것을 포함한 모든 사업의 과정에 참여하였다. 바람직한 생활양식을 향상시키기 위하여 식품회사, 자원단체 그리고 사회적 관계망 그리고 지역의 단체급식시설, 식당 등이 파악되었으며, 요양원, 가사도우미, 공중보건간호사, 방문간호사, 사회사업가로 구성된 보건의료 시설과 인력들이 협력하였다. 사업이 주민의 건강을 향상시켰는가와 건강향상에 사업이 효과적이었는지를 판단하기 위해서 평가가 진행되었는데, 서비스 제공자 뿐 아니라 소비자와 주민들도 평가를 수행하였다. Soyo town의 건강도시사업의 평가 결과, 조기사망률이 1988년 22.1%이 1992년 18.2%로, 1998년 15.6%로 감소하였다. 또한 주관적인 건강상태는 1988년 48%에서 1992년 67.1%로, 1998년 71.5%로 증가하였다. 전반적으로 주관적 건강상태, 사회적 관계망, 보건의료서비스에 대한 접근성은 증가하였으며, 조기사망, 의료비용은 감소하였다. 한편 보건의료부문의 질적인 향상을 가져왔으며, Soyo town은 건강한 도시의 명성을 얻게 되었다. 사업의 효과성을 향상시킨 요인은 주민 개개인들에게 사업의 기획과정에 처음부터 참여할 기회가 주어졌다는 점과 자원개발에 있어 기존자원의 재개발에 우선순위를 두었다는 점이었다. 효과적인 사업의 수행을 위하여 행정부, 주민, 건강관련 단체들은 수단과 방법에 관한 정보를 교환하는 것이 중요하다. 사업의 기획단계에 모든 이해당사자들이 참여하여 각자의 역할분담을 명확히 하는 것이 필요하며, 건강증진은 개인의 노력 뿐 아니라 사회적 환경의 개선과 자원의 개발을 통해서 달성되는 것이므로 주민들은 건강증진을 위한 환경개선을 위해 노력도 병행되어야 한다.
하나의 reader가 tag의 군집에 둘러싸여 있는 별 형태의 RFID 망을 고려한다. 이러한 RFID 망에서 reader는 tag에 저장된 정보를 얻기 전에 tag의 응답 간 충돌을 중재하면서 tag를 인식하여야 한다. 이러한 목적으로 tag가 응답하도록 프레임마다 정적으로 일정 수의 슬롯을 마련해 주는 프레임화 및 슬롯화된 ALOHA에 기반한 tag 인식 방식을 제안한다. 제안 방식의 인식성능을 평가하기 위해 주요 성능 척도로 인식 완료 확률과 기대 인식 완료 시간을 선정한다. 이어서 이러한 성능 척도를 계량적으로 계산할 수 있는 방법을 제안한다. 특히 tag가 많지 않은 경우 성능 척도를 closed form으로 도출한다. 다음 인식 시간에 대한 제약 하에서 인식 완료 확률을 최대화하거나 기대 인식 완료 시간을 최소화하는 최적의 시간 구조를 찾는 문제를 구성한다. 마지막으로 이러한 문제를 풀어서 프레임 당 tag가 응답하기 위한 슬롯의 최적 수를 구한다. 계량적 결과로부터 tag가 응답하기 위한 슬롯의 유한한 최적 수가 존재함을 확인한다. 또한 인식 완료 확률을 최대화하는 최적 슬롯 수는 인식 시간에 대한 제약이 약해지면서 기대 인식 완료 시간을 최소화하는 최적의 슬롯 수로 접근하는 경향을 보임을 관찰한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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