• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권5호
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• pp.62-69
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• 2022

EHA(Electro-Hydrostatic Actuator)는 기존의 중앙집중식 유압시스템에 비해 높은 에너지 효율을 가진다. 특히 항공기용 EHA는 고장상황에 대비하여 이중화 설계가 일반적이다. 또한 장착공간의 한계로, 구동기 길이를 최적화 하여야 한다. 따라서 양로드형 실린더와 단로드형 실린더의 직렬 구성이 유리하다. 하지만 피스톤 수압부 면적의 비대칭성으로 인해, 일반적인 제어 기법으로 이중화 구동 시 두 실린더 사이에 Force Fighting 현상이 발생하게 된다. 본 논문에서는 이중화된 EHA의 시뮬레이션을 통해 Force Fighting 현상을 확인하였다. 이를 억제하기 위한 방법으로 Load Compensation 제어기와 힘 제어 기반 위치 제어기를 적용하였고 시뮬레이션을 통해 각각의 성능을 비교 분석하였다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제46권1호
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• pp.1-8
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• 2023

As the demand for bone mineral density testing increases in Korea, which is close to an aging society, it is necessary to evaluate the repeatability of equipment such as femur phantom other than l-spine for more accurate diagnosis. However, in clinical practice, it is often not possible to proceed such evaluation due to insufficient quality control conditions. Therefore, this study is to evaluate the usefulness of the femur phantom after fabricating the same using 3D printing technology. The femur phantom was output using GlowFill filament and FDM 3D printing type. Each phantom was repeatedly scaned 20 times to compare whether the existing l-spine phantom and the fabricated femur phantom were suitable as a phantom for quality control. Each time the seven researchers took three times, the location of the femur phantom was readjusted, and then scanned to confirm the error between the researchers. As a result of conducting repeatability evaluation using femur phantom, the coefficient of variation rate was 2%, which was within the minimum precision tolerance of 2.5%. The reproducibility between the researcher was also found to be suitable as the average coefficient of variation was 0.031 and the coefficient of variation rate was 3.1%, which was within the minimum precision error range of 5%. In conclusion, it is considered that the prospective attitude and usefulness of the femur phantom fabricated by 3D printing in clinical practice will be sufficient.

• 한국체육학회지인문사회과학편
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• 제54권1호
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• pp.535-544
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• 2015

이 연구는 노인 여성에 대한 저항성 훈련 시 혈류제한(blood flow restriction)을 적용할 경우 저강도 운동을 통해서도 하지의 근력과 근육량을 효과적으로 향상시킬 수 있는지를 검증하기 위해 수행되었다. 총 16명의 노인 여성(연령 70.9±4.6)을 저강도 운동 집단(30% 1 RM, n=8)과 고강도 운동 집단(75% 1 RM, n=8)으로 구분하였다. 두 그룹 모두 우측 하지는 대퇴 근위부에 혈류제한용 커프(cuff)를 착용한 상태에서, 좌측 하지는 혈류제한 장치 없이 동일한 운동을 수행한 후 트레이닝 전·후의 근육량과 근력 변화를 분석하였다. 저항성 운동 프로그램은 leg press, leg extension, leg curl을 12회 반복으로 3세트씩 총 10주간 주 2회 실시하였다. 자기공명영상분석기(MRI)로 근 횡단면적(CSA)과 근육량을 산출하였으며, 체성분 변화는 이중에너지 방사흡수 계측기(DEXA), 근력 평가는 등속성 운동 장비(HUMAC Norm)를 이용하였다. 연구를 통해 10주간의 저항성 훈련 후 혈류제한을 적용한 상태에서 고강도 운동을 수행한 집단의 대퇴사두근 근횡단면적(15.2%, p<.001)과 근육량(13.8%, p<.001)이 증가하였으며 이러한 긍정적 변화는 혈류제한 상태에서 저강도로 운동한 집단의 횡단면적(9.8%, p<.001)과 근육량(6.9%, p<.001) 변화에서도 확인할 수 있었다. 한편, 근력은 운동 수행만으로도 향상되었으나 혈류를 제한할 경우 향상도가 더 높은 경향을 보였다. 따라서 이 연구는 혈류제한을 적용할 경우 저항성 운동을 저강도로 수행하더라도 노인 여성의 근 비대와 근력 증가에 효과적으로 작용할 가능성을 시사한다.

• 한국음향학회지
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• 제28권6호
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• pp.542-547
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• 2009

본 in vivo 연구에서는 36명의 골다공증 여성을 대상으로 요추골 및 대퇴골 부위의 골밀도와 종골 음속 사이의 상관관계를 조사하였다 2-4번 요추골 및 우측 대퇴골 경부의 단위면적당 골밀도는 이중에너지 X-선 흡수계측법을 이용하여 측정되었다. 우측 종골의 음속은 초음파 골밀도 측정기를 이용하여 측정되었다. 각 측정값 사이의 상관관계를 분석하기 위하여 Pearson 상관계수 (r) 및 유의수준 (p)이 이용되었다. 요추골 골밀도와 대퇴골 골밀도 사이에는 매우 높은 양의 상관관계가 나타났다 (r=0.81). 요추골 및 대퇴골 골밀도는 연령과 음의 상관관계를 보였다 (r=-0.52 및 r=-0.55). 종골 음속과 연령 사이에도 음의 상관관계가 나타나는 것을 알 수 있었다 (r=-0.45). 종골 음속은 요추골 및 대퇴골 골밀도와 비교적 높은양의 상관관계를 보였으며, 요추골 골밀도보다 대퇴골 골밀도와 더 높은 상관관계를 나타냈다 (r=0.54 및 r=0.62). 그러나 이는 종골 음속이 종골 골밀도와 갖는 상관관계에 비하여 낮으므로 종골 음속은 골절률이 가장 높은 요추골 및 대퇴골부위의 골밀도를 평가하기에 최적의 지표가 아님을 알 수 있었다. 그러므로 요추골 및 대퇴골 부위의 골밀도를 보다 정확히 평가하기 위하여 이 부위의 음향특성을 직접 측정할 수 있는 정량적 초음파 기술을 개발할 필요가 있다.

• 대한영상의학회지
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• 제83권5호
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• pp.1032-1045
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• 2022

말초동맥질환은 고령의 환자들에게서 흔하게 발생하며, 하지 동맥 단층촬영 혈관조영술은 말초동맥질환을 발견하고 치료 계획을 세우는데 유용하다. 특히, 이중에너지 단층 촬영을 통해 낮은 kiloelectron volt (이하 KeV) 영상부터 높은 KeV 영상까지 단일 에너지 영상을 재구성하면, 말초동맥질환을 정확하게 평가하는데 도움이 된다. 일반적으로 낮은 KeV 영상은 높은 대조도를 제공해 주지만, 낮은 KeV 영상은 높은 KeV 영상보다 더 심한 잡음을 제공한다는 단점도 있다. 최근에 낮은 KeV 영상에서 잡음을 극복하기 위해 Mono+ 기술이 도입되었다. 따라서, 본 임상 화보에서는 Mono+ 기법으로 시행한 하지동맥 단층촬영 혈관조영술에서의 말초동맥질환의 영상 소견을 보여주며 낮은 KeV 영상과 높은 KeV 영상의 특성이 어떻게 다른지 비교하여 보여주고자 한다. 많은 사례에서, 전체적인 영상의 질과 말초동맥질환을 평가하고자 하는 구간에서의 영상의 질은 모두 높은 KeV에서 더 좋았고, 금속 인공물과 정맥 오염은 높은 KeV 영상에서 감소했다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제24권4호
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• pp.294-304
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• 2023

Objective: We aimed to investigate whether image standardization using deep learning-based computed tomography (CT) image conversion would improve the performance of deep learning-based automated hepatic segmentation across various reconstruction methods. Materials and Methods: We collected contrast-enhanced dual-energy CT of the abdomen that was obtained using various reconstruction methods, including filtered back projection, iterative reconstruction, optimum contrast, and monoenergetic images with 40, 60, and 80 keV. A deep learning based image conversion algorithm was developed to standardize the CT images using 142 CT examinations (128 for training and 14 for tuning). A separate set of 43 CT examinations from 42 patients (mean age, 10.1 years) was used as the test data. A commercial software program (MEDIP PRO v2.0.0.0, MEDICALIP Co. Ltd.) based on 2D U-NET was used to create liver segmentation masks with liver volume. The original 80 keV images were used as the ground truth. We used the paired t-test to compare the segmentation performance in the Dice similarity coefficient (DSC) and difference ratio of the liver volume relative to the ground truth volume before and after image standardization. The concordance correlation coefficient (CCC) was used to assess the agreement between the segmented liver volume and ground-truth volume. Results: The original CT images showed variable and poor segmentation performances. The standardized images achieved significantly higher DSCs for liver segmentation than the original images (DSC [original, 5.40%-91.27%] vs. [standardized, 93.16%-96.74%], all P < 0.001). The difference ratio of liver volume also decreased significantly after image conversion (original, 9.84%-91.37% vs. standardized, 1.99%-4.41%). In all protocols, CCCs improved after image conversion (original, -0.006-0.964 vs. standardized, 0.990-0.998). Conclusion: Deep learning-based CT image standardization can improve the performance of automated hepatic segmentation using CT images reconstructed using various methods. Deep learning-based CT image conversion may have the potential to improve the generalizability of the segmentation network.

• 한방비만학회지
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• 제24권1호
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• pp.87-93
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• 2024

Objectives: Obesity is a globally prevalent public health issue. Hence, there is a need for the development of safer and more effective anti-obesity drugs. Lythrum salicaria, a traditional medicinal herb used for centuries, has been reported to improve lipid metabolism and fat accumulation. It also has a low toxicity profile. Therefore, its potential as a functional ingredient in health functional foods needs to be evaluated. Methods: In this randomized, double-blind, placebo-controlled clinical trial, 90 participants will be randomly assigned to either the experimental or control group. Each subject will orally receive L. salicaria extract (1,350 mg/day) (500 mg L. salicaria+850 mg lactose as vehicle) or lactose (1,350 mg/day) as a hard capsule formula for 84 days (12 weeks). The primary outcome will be body fat mass (kg), which will be assessed using dual-energy x-ray absorptiometry (DXA) (performed only at visits 2 and 4). Secondary outcomes include body mass index, body weight, waist-to-hip ratio, body fat percentage (%) measured using DXA, lean body mass (kg) measured using DXA (assessed only at visits 2 and 4), lipids (total cholesterol, triglyceride, high-density lipoprotein cholesterol, and calculated low-density lipoprotein cholesterol), free fatty acid, high sensitivity C-reactive protein, adiponectin, and leptin. Conclusions: This protocol will be implemented after approval of Institutional Review Board of Pusan National University Korean Medicine Hospital (approval number: PNUKHIRB-2022-08-002) and registration with the Korean National Clinical Research Information Service (CRIS) (CRIS-KCT0008060). The results of this trial will provide potential of L. salicaria as a new anti-obesity functional food with fat-reducing effects and low toxicity.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권10호
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• pp.4184-4194
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• 2024

New technologies in polymer synthesis and pipe extrusion equipment have led to the commercialization of high-performance, large-diameter, thick-wall high density polyethylene (HDPE) pipes. They have been used in the field of seawater transport and cooling to replace metal pipes, due to their advantages of high corrosion resistance and extensibility. Connection of HDPE pipe is important as it determines the safety of the entire piping system. Butt fusion welding is commonly used for HDPE pipe connection but may cause the formation of weak points in the welded joints, interfering the reliability of the pipeline system in the application of nuclear power plants. At present, there is a lack of research on evaluating the performance of welded joint for large-diameter thick-wall HDPE pipes made by butt fusion-welding. The purpose of this study is to investigate the influence of three different butt fusion-welding processes, i.e., single low pressure (SLP), single high pressure (SHP) and dual low pressure (DLP), by evaluating the performance of their welded joints, including characterizing tensile strength, extensibility, crystallinity and hardness. In specific, a thick-wall HDPE pipe with OD of 812.8 mm and wall thickness of 74 mm which is certified for nuclear safety class was used for study. Representative specimen from the outer, middle and inner part across the wall of the main pipe body and welded joints were taken for testing. Different test methods and specimens were designed to assess the feasibility of evaluating the welding performance from different welding process. The results showed that the mechanical properties of different locations of the welded joints were different, and the tensile strength and fracture energy of the middle part of the joint were lower than that of the inner and outer parts, which could be caused by the difference in the crystallinity and thickness of the melting zone influenced by welding processes, as can be seen from the analysis of DSC test and morphology observation. Hardness testing was conducted on the section of the welded joints, and it revealed that the micromechanical properties of the welded joints in the region of the heat-affected zone were enhanced significantly, which may be due to the annealing effect caused by welding process. In summary, The DLP process resulted in the best extensibility of the welded joints among three processes, suggesting that the joining pressure from welding process plays an important role in affecting the extensibility of the welded joints.

• 감성과학
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• 제23권2호
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• pp.51-60
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• 2020

본 연구의 목적은 심박 측정용 기기 및 의류에 있어 배터리 충전 및 기기의 부피감으로 인한 불편함을 개선하고, 사용자 편의성을 고려하여 목적에 따른 심박 측정을 가능케 하는 심박 측정용 스마트 의류 시스템을 개발하고자 하였다. 심박 측정 기기는 2가지 타입으로 모듈화되어 개발되었으며, 탈부착을 통해 목적형 및 지속적 심박 측정이 가능하도록 구성하였다. 목적형 심박측정 기기는 NFC(Near Field Communication), 심박 센서를 내장하고 필요시에 스마트 폰 태깅을 통해 심박 측정이 가능하게 하는 의류에 부착된 타입으로 개발되었으며, 지속형 심박 측정 기기는 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신 및 배터리를 내장하여 목적형 기기와 결합을 통해 통신 및 전원을 지원, 지속적으로 심박 측정이 가능한 시스템으로 구성되었다. 심박 측정을 위한 섬유 전극은 은사 기반의 편물 전극으로, 심박 측정에 용이하도록 대흉근 아래에 위치하도록 디자인되었으며, 목적형 심박측정 기기가 전극과 연결되도록 구성되었다. 연동되는 어플리케이션은 사용자 경험요소, 주요기능 및 사용편의성 등을 고려하여 개발되었으며, 사용성 향상을 위하여 스마트 폰 태깅을 통해 자동 동기화가 되도록 개발되었다. 본 연구에서 개발된 심박측정 스마트 의류 시스템의 심박측정 정확도를 평가하기 위하여, 10명의 20대 남성 피험자를 대상으로 2단계의 실험을 설계하고 진행하였으며, POLAR RS800을 통해 측정되는 신호를 기준 심박으로 비교·분석하였다. 그 결과, 목적형 스마트 의류 시스템의 평균 심박수는 85.37, 기준 기기 심박수는 87.03으로 96.73%의 정확도를 갖는 것으로 분석되었으며, T 값 -1.892 (p=.091)로 두 신호간의 유의한 차이는 없는 것으로 분석되었다. 지속형 스마트 의류 시스템의 평균 심박수는 86.00, 기준 기기 심박수는 86.97로 97.16%의 정확도를 보였으며, T 값 -1.089(p=0.304)로 두 시스템 간의 측정 차이는 없는 것으로 분석되었다. 본 연구에서는 사용자의 목적에 따라 심박측정이 가능한 모듈형 스마트 의류 시스템을 개발하고 검증한 것에 의의가 있다. 또한, 모듈화 된 심박측정 의류 시스템 개발로 불필요한 기능으로 인한 가격 상승을 줄임으로써 이원화된 상품 기획의 가능성을 제시하였다.

• 한국식품영양학회지
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• 제11권1호
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• pp.87-98
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• 1998

본 연구는 한국노인의 식습관에 근거한 영양섭취 패턴을 분석하고 요추 골밀도를 측정하여 식이 인자와 과거의 우유 및 유제품의 섭취경력이 골밀도에 미치는 영향을 분석하였다. 노인들을 대상으로 과거의 식습관을 조사하는 것은 매우 어려우므로 본 연구에서는 인지회상법(cognitive food frequency recall method)을 우리나라의 식습관과 생활여건에 맞게 수정하여 사용하였다. 38~67세 사이의 여성을 대상으로 골밀도 135명을, 식이섭취조사, 인체계측, 혈액, 과거의 우유제품 섭취조사에 임한 조사대상자는 170명이었다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 평균연령은 53.4세, 평균체중은 57.9kg, 평균신장은 157.4cm, 체질량지수는(BMI)는 36.73, 섭취열량은 2,101.3㎉, 칼슘의 섭취량은 638.7mg, 단백질 섭취량은 70.3g이었고, RDA에 근접되거나 약간 상회하는 정도의 영양섭취와 신체소견을 나타내었고, 50~54세군에서 가장 높은 BMI를 보였으나 각 연령군간의 통계적 유의성은 없었다. 2. 요추의 골밀도 측정치는 평균(L2-L4) 0.912g/$ extrm{cm}^2$로, 50세 이하군에서 1.02g/$\textrm{cm}^2$, 50~54세군에서 0.92g/$\textrm{cm}^2$, 55~59세군에서 0.85g/$\textrm{cm}^2$, 60세 이상에서 0.81g/$\textrm{cm}^2$으로 연령의 증가에 따라 현격한 감소를 나타내었다. 3. 열량섭취와 식이 단백질량, 칼슘, 인은 상호 높은 양의 상관을 보였고, 요추의 골밀도에는 연령, 체중이 식이 요인보다 유의한 상관이 있었다. 4. 유제품의 과거의 섭취 경험은 탈지유의 섭취가 가장 많았고, 탈지유 이외의 다른 유제품의 섭취 경험이 없는 대상자가 94% 이상이었다. 유제품의 상용섭취를 시작한 시기는 4~5년전부터로 대다수가 청장년기의 유제품 섭취경험이 없었다. 5. 유제품의 섭취 빈도와 골밀도는 섭취시기가 10대 이전이 가장 상관이 높았고, 특히 60세 이상군에서 현저한 유의적 상관이 있었으며, 50~59세 사이와 20~30대에서도 유의적인 상관이 높았으며, 50세 이하군에서는 유의한 상관이 없었다. 이상의 결과를 통하여 볼 때, 여성의 골격 건강을 위해 열량, 단백질, 칼슘, 인 등의 식이 섭취량이 척추 골밀도와 밀접한 관련성을 나타냈고 과거의 유제품의 섭취, 어린 시절에 섭취한 경험자일수록 일생동안 충실한 골질량과 높은 골밀도치를 유지할 수 있었다. 그러나 아직 우리나라의 일상 식사에서 칼슘을 권장량 이상으로 섭취하는 여성이 적으므로 칼슘 섭취량에 대한 강조가 필요하며, 폐경 후의 급격한 골손실을 고려해 볼 때 30대 이전에 어느 정도의 칼슘 섭취량이 바람직할 것인가에 대해서는 계속적인 연구가 요구된다. 또한 일상생활에서 우유 및 우유제품의 섭취를 증가시키기 위해 꾸준한 국민적 홍보가 필요할 것이다.