• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권5호
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• pp.329-334
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• 2004

전자후각(I-nose)시스템은, 전통적으로 음식물이나 플라스틱 제재의 생산에서 자동화된 품질관리 시스템에 사용되어 왔으나, 최근 호흡가스 등을 통해 당뇨, 호흡 및 소화기 질환과 감염 등을 검사하는 진단영역으로 그 응용분야를 확대하고 있다 이러한 질병과 연관이 없는 휘발성 유기화합물(volatile organic compound, YOC) 에 대하여 I-nose 의 센서어래이는 센서 물질과 휘발성 화합물 사이의 반응으로 인해 고유한 반응을 보이며, 신호의 profile 에 그 흔적을 남긴다. 본 연구에서는 센서어래이의 반응 신호를 profile 형태로 유지 및 분석함으로써 I-nose 의 가스시료 인식 성능을 보다 향상시킬 수 있는 방법을 제안하였다. 신호의 profile 에는 패턴인식을 위한 기존의 개별적인 특성(feature) 보다 많은 정보가 들어 있으며, 이를 가스의 구분에 효과적으로 이용하기 위해 디지털 영상처리에서 사용되는 패턴 매칭을 응용한time-profile방법을 새롭게 제안하였다. 제안된 방법의 검증을 위해, 반도체 공정에 의해 제작된 16채널의 초소형 가스센서 어래이를 사용해 측정된 8종류의 각기 다른 가스시료들에 대하여, 동종 및 이종 가스간의 매칭의 정도를 산출하였다. 기존의 방법과 비교한 결과 동종과 이종 가스간의 뚜렷한 구별이 가능하여 이를 패턴인식에 사용하면 E-nose의 가스 인식 성능을 향상시킬 것으로 전망된다.

• The Korean Journal of Physiology
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• 제11권2호
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• pp.45-50
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• 1977

The maximum voluntary ventilation (MVV) is one of the most widely used pulmonary function test, but its measuring method was very difficult and unreliable. However, it is need to get more easy and simple measuring method of MVV. Therefore, this study was attempted to get more easy and simple measuring method of MVV by means of the forced expiratory volume $(FEV_{T})$. The young and healthy 1,000 Korean students(592 male and 408 female) were cheesed for this purpose and whose ages were from 8 to 20 years. A spirometer (9L, Collins Co.) was used for the MVV and FEV, and they were measured 3 times at standing position, and the highest value was used. In the measurements, the subjects for MVV were asked for the breath as fast and deeply as possible for 12 seconds, and for FEV were asked for the rapid and forceful exhalation after a maximal inhalation (forced expiratory curve). In the FEV measurements toward the end of the expiration, the subjects were exhaused to continue the effort until no further gas was expired. During these measurements, the investigator stood by the subject to give a constant encouragement. FEV were calculated in the volume exhaled during the one-half $(FEV_{0{\cdot}5,}\;ml)$, the first second $(FEV_{1{\cdot}0,}\;ml)$ and the percentage of the total vital capacity exhaled during the one-half second $(FEV_{0{\cdot}5,}\;%)$. The results are summarized as follows: 1) The values of MVV were increased linearly with ages until 20 in both sexes. The values of male at the age of 20 was $168.2{\pm}2.5L/min$, and female at the age of 17 was $112.3{\pm}3.0L/min$, respectively. 2) The values of FEV (ml) were increased linearly with ages until 20 in both sexes. The values of $FEV_{0{\cdot}5}$ were $2,797{\pm}65.7ml$ in the male of 20 years and were $2,088{\pm}54.6ml$ in the female of 17 years, and of $FEV_{1{\cdot}0$ were $4,119{\pm}68.2ml$ in the male of 20 years and were $2,897{\pm}65.9ml$ in the female of 17 years, respectively. 3) The correlation coefficients between MVV and $FEV_{0{\cdot}5}\;or\;FEV_{1{\cdot}0$ (ml) were 0.82 or 0.85 in the male, and 0.77 or 0.79 in the female, respectively. 4) The prediction formulae for MVV to be derived from above results were: For male: MVV (L/min) =7.19+$0.05{\times}FEV_{0\cdot5}(ml)$, MVV (L/min)=11.25+$0.04{\times}FEV_{1\cdot0}(ml)$ For female: MVV (L/min)=16.03+$0.05{\times}FEV_{0\cdot5}(ml)$, MVV (L/min)=9.47+$0.03{\times}FEV_{1\cdot0}(ml)$.

• 센서학회지
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• 제14권2호
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• pp.69-77
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• 2005

The electronic nose (e-nose) has been used in food industry and quality controls in plastic packaging. Recently it finds its applications in medical diagnosis, specifically on detection of diabetes, pulmonary or gastrointestinal problem, or infections by examining odors in the breath or tissues with its odor characterizing ability. Moreover, the use of portable e-nose enables the on-site measurements and analysis of vapors without extra gas-sampling units. This is expected to widen the application of the e-nose in various fields including point-of-care-test or e-health. In this study, a PDA-based portable e-nose was developed using micro-machined gas sensor array and miniaturized electronic interfaces. The rich capacities of the PDA in its computing power and various interfaces are expected to provide the rapid and application specific development of the diagnostic devices, and easy connection to other facilities through information technology (IT) infra. For performance verification of the developed portable e-nose system, Six different vapors were measured using the system. Seven different carbon-black polymer composites were used for the sensor array. The results showed the reproducibility of the measured data and the distinguishable patterns between the vapor species. Additionally, the application of two typical pattern recognition algorithms verified the possibility of the automatic vapor recognition from the portable measurements. These validated the portable e-nose based on PDA developed in this study.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.206-213
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• 2013

본 연구는 구강건강 증진을 위한 구강건강신념의 형성을 위해서 결혼이주여성들은 대상으로 구강보건교육 프로그램을 개발 실시하여 구강보건교육 실시 전과 실시 후가 구강건강 지식 및 태도에 어떤 효과가 있는지 진단해보고 실제적으로 구강상태를 조사하여 구강건강증진 어떤 변화가 있는지 알아보고자한다. 다문화가족지원센터에서 2012년 3월 26일에서 2012년 6월 30일까지 연구대상자는 실험집단, 통제집단 각각 51명으로 구성되었고, 구강지식과 인식을 사전-사후 조사했으며 인식에 변화가 있어 치과를 방문한 사람을 추후 조사하여 구강상태를 조사하여 대응표본t검증, 반복측정 변량분석을 실시하였다. 그 결과 구강보건 인식에서는 구강상식, 치주질환, 치아우식증, 잇솔질 영역에서 향상 나타났고 구강보건지식에서는 치주질환, 치아우식증, 잇솔질, 불소, 구취영역에서 구강보건인식에서 향상 나타났다. 우식경험영구지수(DMFT index)변화 즉 우식경험 미처치 치아수 (DT index)가 줄어들고 우식경험 처치치아수 (FT index) 늘어났다. 이상의 결과와 같이 본 연구에서 개발한 국제결혼이주 여성을 위한 구강보건 교육 프로그램은 결혼이주여성들의 구강보건인식. 지식 등의 변화를 가져왔으며 지식의 변화는 행동의 영향을 주어 치주상태, 우식경험 영구치지수의 변화도 있었다. 이는 결혼이주여성의 구강보건을 위한 교육프로그램의 중요성을 보여주고 있으며, 추후 구강보건교육 프로그램 개발을 위한 정보를 제공하여 다양한 측면에서 구강보건교육 프로그램이 개발되어 예방과 치료를 병행할 수 있게 되어야할 것이다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제22권7호
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• pp.1044-1053
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• 2021

Objective: Motion-corrected averaging with a single-shot technique was introduced for faster acquisition of late-gadolinium-enhancement (LGE) cardiovascular magnetic resonance (CMR) imaging while free-breathing. We aimed to evaluate the image quality (IQ) of free-breathing motion-corrected single-shot LGE (moco-ss-LGE) in patients with hypertrophic cardiomyopathy (HCM). Materials and Methods: Between April and December 2019, 30 patients (23 men; median age, 48.5; interquartile range [IQR], 36.5-61.3) with HCM were prospectively enrolled. Breath-held single-shot LGE (bh-ss-LGE) and free-breathing moco-ss-LGE images were acquired in random order on a 3T MR system. Semi-quantitative IQ scores, contrast-to-noise ratios (CNRs), and quantitative size of myocardial scar were assessed on pairs of bh-ss-LGE and moco-ss-LGE. The mean ± standard deviation of the parameters was obtained. The results were compared using the Wilcoxon signed-rank test. Results: The moco-ss-LGE images had better IQ scores than the bh-ss-LGE images (4.55 ± 0.55 vs. 3.68 ± 0.45, p < 0.001). The CNR of the scar to the remote myocardium (34.46 ± 11.85 vs. 26.13 ± 10.04, p < 0.001), scar to left ventricle (LV) cavity (13.09 ± 7.95 vs. 9.84 ± 6.65, p = 0.030), and LV cavity to remote myocardium (33.12 ± 15.53 vs. 22.69 ± 11.27, p < 0.001) were consistently greater for moco-ss-LGE images than for bh-ss-LGE images. Measurements of scar size did not differ significantly between LGE pairs using the following three different quantification methods: 1) full width at half-maximum method; 23.84 ± 12.88% vs. 24.05 ± 12.81% (p = 0.820), 2) 6-standard deviation method, 15.14 ± 10.78% vs. 15.99 ± 10.99% (p = 0.186), and 3) 3-standard deviation method; 36.51 ± 17.60% vs. 37.50 ± 17.90% (p = 0.785). Conclusion: Motion-corrected averaging may allow for superior IQ and CNRs with free-breathing in single-shot LGE imaging, with a herald of free-breathing moco-ss-LGE as the scar imaging technique of choice for clinical practice.

• Korean Journal of Radiology
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• 제22권5호
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• pp.829-839
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• 2021

Objective: To compare the diagnostic performance of contrast-enhanced radial T1-weighted gradient-echo 3-tesla (3T) magnetic resonance imaging (MRI) and computed tomography (CT) for the detection of visceral pleural surface invasion (VPSI). Visceral pleural invasion by non-small-cell lung cancer (NSCLC) can be classified into two types: PL1 (without VPSI), invasion of the elastic layer of the visceral pleura without reaching the visceral pleural surface, and PL2 (with VPSI), full invasion of the visceral pleura. Materials and Methods: Thirty-three patients with pathologically confirmed VPSI by NSCLC were retrospectively reviewed. Multidetector CT and contrast-enhanced 3T MRI with a free-breathing radial three-dimensional fat-suppressed volumetric interpolated breath-hold examination (VIBE) pulse sequence were compared in terms of the length of contact, angle of mass margin, and arch distance-to-maximum tumor diameter ratio. Supplemental evaluation of the tumor-pleura interface (smooth versus irregular) could only be performed with MRI (not discernible on CT). Results: At the tumor-pleura interface, radial VIBE MRI revealed a smooth margin in 20 of 21 patients without VPSI and an irregular margin in 10 of 12 patients with VPSI, yielding an accuracy, sensitivity, specificity, positive predictive value, negative predictive value, and F-score for VPSI detection of 91%, 83%, 95%, 91%, 91%, and 87%, respectively. The McNemar test and receiver operating characteristics curve analysis revealed no significant differences between the diagnostic accuracies of CT and MRI for evaluating the contact length, angle of mass margin, or arch distance-to-maximum tumor diameter ratio as predictors of VPSI. Conclusion: The diagnostic performance of contrast-enhanced radial T1-weighted gradient-echo 3T MRI and CT were equal in terms of the contact length, angle of mass margin, and arch distance-to-maximum tumor diameter ratio. The advantage of MRI is its clear depiction of the tumor-pleura interface margin, facilitating VPSI detection.

• 정신신체의학
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• 제14권2호
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• pp.94-101
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• 2006

연구목적 : 본 연구는 불안장애 환자들과 정상대조군을 대상으로, 심박변이도(heart rate variability, HRV)를 이용해서 자율신경계의 심장조절기능을 비교하고 그 생리학적 의미를 살펴보고자 한 것이다. 또한 불안장애 환자들에게 세로토닌재흡수억제제 (selective serotonin reuptake inhibitor, SSRI)를 투여한 뒤 투여전과 투여후를 비교해보고 치료효과를 판정하여 임상적 적용가능성을 고찰해보고자 하였다. 방법: DSM-IV의 진단기준에 의하여 불안장애로 진단받은 환자 30명과 정상대조군 30명을 대상으로 연구를 수행하였다. 불안증상의 심각도를 평가하기 위하여 Hamilton Anxiety Scale을 사용하였으며 정상대조군은 학생과 의사, 간호사 그리고 병원에 근무하는 직원들이었다. 검사는 불안장애 환자군과 정상대조군의 HRV를 측정한 후 시영역과 주파수 영역별로 분석하였다. 그리고 불안장애 환자들을 대상으로 SSRI 투여전과 투여 뒤 4주후 HRV를 측정하였다. SSRI 약물로는 fluoxetine, paroxetine, citalopram, sertraline을 사용하였다. 통계적 검증은 SPSS-Windows (version 10.0)을 이용하여 independent t-test, chi-square test, 그리고 paired t-test를 사용하였다. 결과: 불안장애 환자군과 정상대조군의 연령, 성별의 유의한 통계적 차이는 없었으며, 치료 후의 Hamilton Anxiety Scale 점수는 치료전과 비교하여 유의하게 감소되었다.(p<0.05). 정상대조군과 치료전 불안장애군을 비교하였을 경우, 치료전 불안장애군이 시간영역변수들인 RMSSD, SDNN에서 유의한 감소를 나타내었다. 또 주파수 영역 변수들을 살펴보면, 치료 전 불안장애 환자군이 정상대조군에 비해 TP, VLF, LF, HF에서 유의한 감소를 나타내었으며 LF/HF는 유의한 차이가 없었다. 그리고 불안장애 환자군에서 SSRI 치료 전과 치료 후의 HRV 변인들은 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 결론: 치료전 불안장애군이 정상대조군에 비하여 감소된 HRV를 나타내었고, 불안장애 환자군을 대상으로 한 SSRI 치료전후 비교에서는 두 군간에 유의한 차이가 없었다. SSRI제제들이 자율신경의 활성을 반영하는 HRV의 인자에 영향을 미치지 않는 것으로 결과가 나타난 것이지만, 향후 더 많은 환자를 대상으로 한 연구가 진행되어야 할 것이다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제32권3호
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• pp.253-259
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• 2009

연구목적 : 편마비 환자에 있어 견부 아탈구 진단에 유용한 촬영법을 알아보고, 편마비 상태를 고려한 촬영방법을 알아보고자 하였다. 연구방법 : 뇌졸중으로 인한 편마비 환자 중 마비측 견관절 부위의 견봉 끝과 상완골두 사이가 1 수지폭 이상인 33명의 환자를 대상으로 견관절 전후방향촬영은 누운 자세와 앉은 자세의 영상을 비교하였고, 흉곽을 통한 상완골 측방향 촬영은 앉은 자세에서 건측과 환측의 영상을 비교하였다. 축방향 촬영은 누운 자세에서 건측과 환측을 비교하였고, 상완골두의 중심, 관절와의 중심, 견봉의 최하외측단의 3가지 기준점으로 거리를 측정하여 평균비교 분석(t-test)을 시행하였다. 연구결과 : 대상자를 누운 자세에서 앉히고 견관절 자연지위를 취한 후 견관절 아탈구가 되기까지의 시간은 평균 123초였다. 견관절 전후 방향 촬영에서 상완골두의 중앙점과 견봉의 최하외점과의 거리가 누운 자세에서는 평균 $49.90{\pm}13.6\;mm$이었고, 앉은 자세에서는 $60.72{\pm}16.3\;mm$이로 유의한 차이가 있었다. 흉곽을 통한 측방향 촬영에서는 환측 $35.92{\pm}6.2\;mm$, 건측 $28.76{\pm}5.4\;mm$으로 유의한 차이가 있었다. 누운 자세의 견관절 축방향 촬영에서는 건측과 환측 각각 $23.01{\pm}9.0\;mm$, $22.45{\pm}8.2\;mm$로 유의한 차이가 없었다. 결론 : 견관절 아탈구 진단을 위한 견관절 촬영은 촬영 전 수지폭 검사를 통해 아탈구가 진행됨을 확인한 후 촬영을 하여야 진단적 가치가 있다. 이를 위해 앉은 자세에서 견관절 자연지위로 120초 지난 후 촬영을 하여야 한다. 또한 견관절 전후방향 영상과 흉곽을 통한 측방향 촬영은 아탈구를 평가하는데 유효하였고, 견관절 축방향에서는 아탈구의 차이가 없으므로 진단적 가치가 떨어진다고 볼 수 있다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.983-989
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• 2021

본 연구에서는 환자상태가 좋지 않은 환자에게 적용하기 위하여 Fast MRCP 검사 방법를 이용한 2D TSE(RT)와 3D GRASE(BH) 기법에 적용하여 영상의 질을 평가하고 임상에 기초자료로 제공하고자한다. MRCP 검사를 시행한 환자 30명(남자 15명, 여자 15명, 평균나이 64±4.26)을 대상으로 데이터를 분석하였다. 사용된 장비는 Ingenia CX 3.0 T 장비를 사용하였고 Data 획득은 Ds anterior Coil을 사용하였다. 정량적 분석으로 각 영상의 SNR과 CNR을 측정하고 정성적 평가를 위해 5등급으로 나누어 영상의 질을 평가하였다. 영상평가는 paired t-test와 wilcoxon 검정을 하였으며 p 값이 0.05 이하 일 때 유의성이 있는 것으로 간주하였다. SNR과 CNR에 대한 정량적 분석 결과 2D TSE(RT) MRCP 와 3D GRASE(BH) 두 기법을 비교했을 때 3D GRASE(BH)가 높게 측정되었다(p<0.05). 정성적 분석결과는 담관의 선예도: 3D GRASE(BH):4.12 ± 0.03, 전반적인 영상의 질: 3D GRASE(BH):4.21 ± 0.91로 높게 나타났다(p=0.001). 담관의 움직임 인공물은 두 기법(2D TSE(RT): 4.41 ± 0.04, 3D GRASE(BH): 4.53 ± 0.14로 유의성 있는 차이를 보이지 않았다(p=0.067). 그러나 배경소거부분은 2D TSE(RT)가 4.14 ± 0.55로 유의성 있는 결과를 얻었다(p=0.001). 결론적으로, Fast MRCP 검사방법을 이용한 결과 3D GRASE (BH)로 획득한 MRCP 영상이 2D TSE(RT)를 사용한 MRCP 영상에 비해 우위의 결과를 얻었다. 그러나, 호흡을 참기 힘든 환자의 경우 2D TSE(RT) MRCP 기법이 유용성이 있는 결과가 있을 것이다.

• 핵의학기술
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• 제14권2호
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• pp.33-37
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• 2010

관상동맥질환의 진단 및 평가에 있어서 myocardial perfusion SPECT검사와 FDG를 이용한 myocardial PET검사 그리고 PET/CT에 장착된 64-slice CT를 이용한 coronary CT angiography를 동시에 실행함으로 검사의 신뢰도와 편의성을 한층 더 높이고자 한다. 먼저 약물부하 myocardial perfusion SPECT검사를 먼저 시행한다. 환자의 피폭경감을 위해서 $^{99m}Tc$-MIBI 10 mCi 로 주사하며 myocardial PET검사를 위해서 지방식을 먹지 않고 ursodeoxcholic acid 100 mg을 생수와 함께 복용하게 하여 1시간 후에 SPECT 영상을 얻는다. 이어서 myocardial FDG PET검사를 시행한다. 혈중의 지방산 농도를 낮추고 심장의 FDG섭취율을 증가시키기 위해 혈중 포도당 농도치에 따라 insulin과 Acipimox를 함께 사용하는 독창적인 경구 당 부하법을 사용하였으며, 환자의 피폭 경감을 위해서 $^{18}F$-FDG 5 mCi를 주사하고 1시간 후에 10분간 gated 영상을 얻으며 필요시 delay 영상을 얻는다. PET검사가 끝남과 동시에 환자는 동일한 position을 하고 연속해서 coronary CTA를 시행한다. 이 검사에서 가장 중요한 것은 심박동수 조절과 환자의 호흡협조이다. 심박동수를 65회 이하로 낮추기 위해 beta blocker 50 mg~200 mg을 의사와 상의하여 복용케 하고 호흡법을 충분히 연습을 시키다. 검사 직전에 isosorbide dinitrate를 3~5회 분무하여 혈관벽의 긴장을 낮추고 혈관을 확장시켜서 coronary artery의 해부학적 형태를 더욱 잘 나타낼 수 있게 한다. 촬영 시 CT 조영제를 4.0~5.0 mL/sec의 압력으로 주입하며 촬영을 한다. Coronary CTA를 이용하면 coronary artery stenosis가 잘 보이며, 약물부하 myocardial perfusion SPECT로 coronary CTA에서 보인 stenosis와 perfusion저하의 상관관계를 검토(culprit vessel 확인)할 수 있으며, FDG PET으로 hibernating myocardium 또는 infarction site의 viability를 확인할 수 있다. 한 가지 검사로 lesion site와 severity 및 치료에 대한 반응 예측이 가능함으로 약물치료, PCI, CABG 등 치료방향을 설정할 수 있다. 또한 모든 검사 과정들이 연속적으로 동시에 이루어지기 때문에 짧은 시간(3시간) 내에 one-stop으로 검사를 종료할 수 있는 큰 장점을 가지게 된다. 그러므로 이 검사법은 ischemic heart disease의 one-stop evaluation에 있어서 유용한 protocol로 보여진다.