• 전자통신동향분석
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• 제29권5호
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• pp.86-95
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• 2014

환자의 입 냄새로 질병을 구분했다는 기록은 고대 동서양의 역사에서 많이 찾아볼 수 있다. 최근 훈련된 개가 냄새로 암환자와 정상인을 구분했다는 뉴스가 보도 되었다. 호흡가스의 분석을 이용한 질병 검진은 병원에서 진행되고 있는 기존의 고가의 장비나 혈액 채취를 이용한 방법과 비교할 때 검진자와 피검진자가 손쉽게 저가로 진행될 수 있다는 장점이 있다. 최근 인체 호흡가스 분석법에 대한 연구개발이 미국과 유럽 국가를 중심으로 활발하게 진행되고 있다. 현재는 폐암, 폐결핵, 천식 등 주로 호흡기 관련 질병에 대한 분석법이 주를 이루고 있지만, 질병과 호흡가스 성분의 연관성이 밝혀짐에 따라 호흡가스 분석에 근거한 질병 진단은 미래의 다양한 질병 진단법으로 등장할 것으로 예상된다. 본고는 최근 호흡가스 분석법으로 응용되고 있는 질량 분석법과 가스 센서 어레이 기술의 현황 및 이들의 질병 진단 응용에 대해 전망하였다.

• 한국임상수의학회지
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• 제14권2호
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• pp.238-243
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• 1997

체중이 700-750kg 인 4마리의 중종마에 70분동안 마취를 실시하여 동맥혈의 이 산화탄소 분압과 호기말 가스내의 이산화탄소 분압 사이의 관계를 관찰하였다. 마취도중 자발 호흡, 인공호흡 1(흡기시간 2.0초), 인공호흡 2(흡기시간 2.5초)를 각각 30분,20분,20분씩 실시하였으며 매 10분마다 동맥혈가스분석과 호기말 가스내 이산화탄소분압 측정을 실시하 였다. 동시에 혈압, 심전도, 체온측정을 실시하여 마취된 환축의 상태를 관찰하였다. 2주후에 자세를 달리하여(앙와에서 측와로) 같은 방법으로 재 실험하였다. 호기말 이산화탄소분압은 동맥혈에서보다 평균 10 mmHg 정도 낮은 양상을 보였으나 높은 상관관계를 보였으며 자세에 따른 유의적 차이는 업었다(앙와자세; r=0.949, 측와자세; r=0.920, P<0.01). 이러한 결과를 토 대로 조직에 창상을 줄 수 있는 동맥혈 가스분석 대신 비침습적방법인 호기말 가스내 이산화 탄소 분압을 측정하는 것이 환축의 모니터링에 효과적으로 사용 가능하다는 것을 알 수 있었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권4호
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• pp.83-88
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• 2019

본 연구에서는 가솔린 풀화재 시 호흡량과 호흡주기 변화에 따라서 인체에 흡입되는 연소가스 농도에 관한 기초 연구를 수행하였다. 이를 위해서 ISO 9705 룸코너 시험기의 1/4 크기인 구획공간을 제작하였으며, 호흡유량 (2, 6, 10) LPM 에 대해서 연소가스를 지속적으로 흡입하는 경우(Infinity)와 호흡주기가 2 s와 5 s인 각각의 경우 일산화탄소와 산소 농도를 측정하였다. 그 결과 구획 공간에서 가솔린 풀화재의 이론 발열량이 5.34 kW인 연소조건에서 산소와 이산화탄소의 경우 모두 호흡주기에 비해서 호흡량이 증가함에 따른 농도 편차가 더욱 높은 것을 확인하였다. 또한, 호흡 주기가 증가함에 따라서 산소 농도의 경우 최소값의 변화가 평균값에 비해서 더욱 크게 나타난 반면 일산화탄소 농도의 경우 평균값의 변화가 최대값에 비해서 더욱 크게 나타났다. 이러한 결과는 화재 시 피난자의 호흡 특성에 따라서 실제 흡입되는 유해가스의 농도를 고려하여야 보다 정확한 피난 특성을 예측할 수 있는 것으로 사료된다.

• 대한기관식도과학회:학술대회논문집
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• 대한기관식도과학회 1979년도 제13차 학술대회 연제순서 및 초록
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• pp.8.2-8
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• 1979

상부기도가 갑자기 폐쇄증을 일으켜 심한 호흡곤란증을 호소하는 환자에 대하여 응급으로. 기도 및 호흡을 재확보하여야하며 이와같은 예를 임상에서 가끔 직면하게 된다. 이러한 환자에게 적절한 기도확보는 생명을 유지시킬 수 있다. 저자는 토끼를 대상으로 기존 기관의 직경을(약 3.4mm) 약 1/3(1.2mm), 1/4(0.8mm) 및 1/6(0.6mm)로 협소시켜 생리적 변화를 추적하였다. 결과는 다음과 같았다. 1) 혈액가스의 분석결과 직경을 약 1/3로 감소시켰던 군에서 생리적 변동이 별로 없었다. 2) 직경을 약 1/4, 1/6로 감소시켰던 군에서는 $PaO_2,$ $PaCO_2$ 및 pHa에 뚜렷한 변화를 나타내어 저산소혈증, 과탄산혈증 및 대사성산증을 나타내었다. 3) 호흡저항은 모든 군에서 뚜렷하게 증가하여 1회 호흡량도 현저하게 감소하였는데 16G(직경 1.2mm 호흡로)에서는 호흡수의 증가로 폐포환기가 적당하게 영위됨에 따라서 혈액가스 및 vital signs의 변동이 별로 없던 것으로 보아 토끼에서는 이 정도의 호흡로 폐쇄에는 1시간까지 견딜 수 있음을 알았다.

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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• 한국식품저장유통학회 2003년도 춘계총회 및 제22차 학술발표회
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• pp.141-141
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• 2003

신선농산물의 호홉속도를 측정하는 방법 중 하나인 개방계(open system) 호흡속도 측정시스템은 소정의 농도로 조정된 혼합기체를 측정대상시료에 흘려 보내며 측정하는 방법이다. 개방계 측정법의 장점은 혼합 기체조성 영역에서 정확한 호흡속도를 얻을 수 있으며 방치시간이 필요 없으므로 반복 측정이 용이한 것 등이다. 그러나 개방계 측정법은 공급되는 혼합기체의 농도와 유속이 일정하여야 하며 연속으로 호흡속도 측정용 챔버의 혼합기체 공급측과 배기측에서 기체시료를 수집하여 매우 미세한 기체농도의 차이를 측정할 수 있어야 하고 기체 시료 수집에 상당한 주의가 요구된다. 이러한 문제를 개선하기 위하여 개방계 호흡속도 측정 시스템을 자동화하였다. 자동화된 호흡속도 측정 시스템은 혼합기체 발생장치, 온도조절이 가능한 기체기밀용 챔버와 G.C로 구성되어 있다. 환경기체조성을 위한 혼합기체발생장치는 $N_2$, $O_2$, $CO_2$ 압축 실린더에서 공급되는 기체를 압력 조절기를 통해서 일차압력을 조정하고 정밀 압력 조절기를 이용하여 0.1~0.2 kg/$\textrm{cm}^2$의 정압을 유지시켰다. 압력이 일정해진 기체는 metering valve를 이용하여 각 기체의 유량을 소정의 비율로 제어할 수 있도록 하였으며 각각의 기체는 gas mixed cell에서 실험 농도의 환경기체조성으로 혼합되어 항온기내의 호흡속도 측정 챔버($25^{\circ}C$)로 공급될 수 있도록 하였다. 호흡속도 측정용 챔버는 개스킷이 장착된 아크릴 재질이며 온도 조절이 가능한 항온기로 구성되어 있다. 호흡속도 측정용 챔버와 G.C간의 기체흐름은 three way solenoid valve에 의하여 제어되며 전원의 on/off에 따라 공급측의 가스와 배기측의 가스가 선택적으로 G.C에 공급될 수 있도록 구성하였다. 측정 대상 챔버의 기체는 제어된 유로를 따라 multi-position valve를 통과하여 G.C에서 분석되도록 하였다. 본 연구에서 개발된 개방계 호흡속도 자동 측정 시스템의 성능 실험에서 혼합기체발생장치에서 조제된 혼합 기체의 농도를 설정치와 비교한 결과 $O_2$와 $CO_2$의 농도에서 평균오차 0.2%로 정밀한 것으로 나타났으며 호흡속도 측정용 챔버의 혼합기체 공급측과 배기측의 가스 농도를 3회 반복 측정한 결과 재현성에서는 0.1%이하의 편차로 나타났다. 개방계 호흡속도 자동 측정 시스템을 이용하여 환경기체조성하에서 토마토의 호흡속도를 측정하는 실측 실험을 수행한 결과 2$0^{\circ}C$에서 12.7~42.1mg$CO_2$/kg.hr였으며 12$^{\circ}C$에서 2.5~8.2mg$CO_2$/kg.hr로 일반적으로 보고되고 있는 토마토 호흡속도와 일치하는 결과를 나타내었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권6호
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• pp.95-104
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• 2019

화재 시 발생하는 연기는 가스상 물질과 이들을 흡착한 미연탄소 등의 입자상 물질로 이루어져 있다. 연기 중 가스상 물질의 흡입에 의한 인체피해는 대부분 단기적으로 이루어지는 데 비하여 입자상 물질의 흡입에 의한 피해는 가스상의 흡착상태에 따라서 상대적으로 장기적으로 이루어진다. 입자상 물질이 호흡기벽에 침착하여 호흡기 및 순환기 계통에 영향을 미치는 것과 관련하여, 침착되는 연기입자의 양과 호흡기 내 침착위치는 인체피해 산정의 중요한 요소인데, 이들은 연소조건에 영향을 받는 크기 및 농도 등 입자상태와 함께 호흡조건에 영향을 받는다. 이 연구에서는 화재 시 발생하는 연기의 흡입에 의한 인체피해 연구와 관련된 호흡기 내 연기입자 침착특성 파악을 위하여 연료종류, 연소조건 및 호흡조건에 따라 호흡기 내 영역별로 침착되는 연기입자의 입경에 따른 개수 및 질량 농도를 구하였다. 또한 각 조건별로 흡입연기의 일정기간 동안 호흡기 내 질량 침착량을 대기환경 미세먼지 기준치와 비교 분석하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제46권5호
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• pp.662-673
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• 1999

연구배경 : Pressure-controlled ventilation(PCV)은 최근 호흡부전 환자에게서 자주 사용되는 환기방식이다. 이론적으로 PCV은 초기에 높은 기류를 제공하므로 volume-controlled ventilation(VCV)에 비해 최고흡기압이 낮고 가스교환에 이점이 있을 것으로 사료된다. 그러나 PCV에서 최고흡기압이 낮은 것에 대해서는 대부분의 보고가 일치하고 있으나 가스교환에 대해서는 상반된 결과를 보고하고 있다. 따라서 본 연구는 호흡부전 환자에서 PCV과 VCV간의 호흡역학과 가스교환의 비교 및 I : E ratio의 변동에 따른 차이가 있는지를 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 호흡부전으로 기계호흡을 받고 있는 9명의 환자를 대상으로 하였다. 각 대상환자에서 흡기산소농도, 일회호흡용적, 호흡수 및 호기말양압은 변화시키지 않고, PCV와 VCV을 번갈아 적용하고 I : E ratio를 1 : 2, 1 : 1.3 및 1.7 : 1로 변화시키면서 기도압과 동맥혈 가스분석, 호기 이산화탄소 농도를 측정하여 PCV과 VCV 간의 호흡역학과 가스교환을 비교하였다. 결 과 : PCV과 VCV 모두에서 I : E ratio를 증가시킴에 따라 평균기도압이 증가하였고, $PaCO_2$와 생리적 사강이 감소하였다. 그러나 P(A-a)$O_2$는 변하지 않았다. 각각의 I : E ratio 모두에서 최고흡기압은 PCV시 더 낮았으며, 평균기도압은 PCV에서 더 높았다. 그러나 $PaCO_2$, 생리적 사강 및 P(A-a)$O_2$는 PCV과 VCV간의 차이를 보이지 않았다. 결 론 : 동일한 일회호흡용적, 호흡수 및 I : E ratio 상태에서는 두 환기 양식의 차이에 따른 가스교환의 차이가 없었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제60권6호
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• pp.631-637
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• 2006

배 경: 만성폐쇄성폐질환 환자의 호흡곤란은 일반적으로 폐활량에 반비례하나 유사한 폐기능에서도 서로 다른 호흡곤란을 호소한다. 본 연구는 만성폐쇄성폐질환 환자에서 우심실박출계수와 호흡곤란의 정도와 연관관계가 있는지를 알아보고자 한다. 방 법: 호흡곤란의 정도는 Medical Research Council (MRC) 호흡곤란척도로 분석하였고, MRC 4/5도인 중증군 24명과, MRC 2/3도인 중등증군 16명을 비교 분석하였다. 심전도게이트 일회통과법을 이용한 방사성동위원소 심조영술을 이용하여 우심실 박출계수를 구했으며, 안정시 동맥가스분석 및 폐기능검사를 시행하였다. 결 과: 기저 폐기능에서 잔기량의 예측치 평균이 (%) 중증군에서($210{\pm}87$) 중등증군($160{\pm}27$)에 비해 유의하게 증가되었으나(P < 0.03), 폐활량 및 확산계수 등에서는 유의한 차이가 관찰되지 않았다. 우심실 박출계수(%)는 중증군에서($25{\pm}8$) 중등증군($35{\pm}6$)에 비해 유의하게 감소되었으나(P < 0.001), 동맥혈가스는 두 군 사이에 유의한 차이가 관찰되지 않았다. 다중회귀분석을 통해 우심실 박출계수가 독립적으로 호흡곤란에 영향을 미치는 인자로 밝혀졌다. 결 론: 만성폐쇄성폐질환에서 우심실 박출계수가 호흡곤란의 정도에 영향을 미치는 것으로 보인다.

• 한국식품과학회지
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• 제21권3호
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• pp.387-390
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• 1989

과채류 자동저장용 마이크로프로세서 제어장치를 활용하여 밀감의 저장시 발생되는 호흡량 및 중량감소를 자동 계측하였다. 중량감소는 스트레인게이지 load cell 장치를, 탄산가스는 적외선 가스분석기로 계측하고 계측신호를 컴퓨터에 접속하여 on-line화 하였다. 과일저장 조건과 계측시간 주기의 설정은 Z-80 마이크로프로세서와 컴퓨터간의 handshaking 정보교환 방식으로 수행할 수 있도록 하고 계측자료는 마이크로컴퓨터의 data file로써 자동기록 및 분석가능한 운영프로그램을 개발하였다. 건전한 것과 상처를 낸 감귤을 $20^{\circ}C$에서 4일간 저장하면서 호흡량을 비교하여 본 결과 건전한 감귤은 3-5ml $CO_2/kg{\cdot}hr$를 유지한 반면 상처를 낸 감귤의 경우는 50시간 이후부터 호흡량의 급격한 증가를 보였다. 한편 중량감소는 60시간 동안 건전한 감귤의 경우 거의 변화가 없었으나 상처를 낸 감귤의 경우 호흡량의 중가와 더불어 약 5%의 무게감소를 나타내었다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제18B권6호
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• pp.397-404
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• 2011

본 논문에서는 헬륨가스 흡입에 따른 조음기관의 특성이 변화되는 것을 측정하기 위해 음성분석학적 요소의 적용을 통한 실험을 수행하였다. 헬륨가스는 기존에 잠수부가 사용하던 질소가스가 인체에 치명적인 공기 색전증을 유발하게 되면서 이를 극복하기 위한 대체 호흡용 가스로 사용되고 있다. 그러나, 헬륨가스는 명료도가 낮은 squeaky voice를 유발하기 때문에 잠수부들의 비정상적인 음성에 대한 해석에 어려움이 많다. 따라서, 헬륨가스가 음성기관에 미치는 영향을 음성분석학적 특성 변화로 측정하기 위해 헬륨가스 흡입 전과 후의 음성을 기반으로 피치 및 스펙트로그램 측정, 분석에 대한 실험을 수행하였다.