• 제목/요약/키워드: Functional connectivity network

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네트워크도시 이론과 영남권 지역의 발전 전망 (Theory of Network city and perspective on development of the Yeongnam region)

  • 최병두
    • 한국지역지리학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.1-20
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    • 2015
  • 이 논문은 네트워크도시 이론의 정책적 함의와 분석적 유용성을 고찰하면서 그 한계를 보완하고, 이를 영남권 지역에 적용하여 지역 발전을 위한 전망을 제시하고자 한다. 네트워크도시는 상대적 자립성을 가진 중소도시들이 네트워크를 구축하여 상호보완성과 시너지를 확보함으로써 개별 도시와 권역의 발전을 동시에 추구한다는 점에서, 지구 지방화 과정에 대한 도시 및 지역의 적극적인 대응방안이 될 수 있다. 그러나 네트워크도시 이론과 이를 응용한 경험적 연구가 가지는 한계와 문제를 해소하기 위하여, 네트워크도시의 연계성을 경험적으로 고찰하기 위한 분석기법의 체계화, 연계성 지표의 확장, 네트워크도시에 내재된 규범성의 재확인, 네트워크도시를 위한 협력적 거버넌스 구축, 네트워크도시와 연계된 도시 내부 공동체의 발전 방안의 모색 등이 요구된다. 이 이론을 활용한 영남권 도시지역에 관한 예비적 분석에서 이 지역은 네트워크도시에 근접하고 있지만, 명확히 네트워크도시라고 판단하기는 어렵다. 그러나 규범적, 정책적 측면에서 영남권 도시지역이 네트워크도시를 지향하기 위하여, 권역 내 도시 및 지역들 간 교통통신 인프라의 확충, 경제적 상호연계성의 강화, 협력적 거버넌스의 구축, 권역 차원의 기능적 연계성의 국지적 착근화가 필요하다는 점이 제시된다.

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Cocaine-induced Changes in Functional Connectivities between Simultaneously Recorded Single Neurons in the SI Cortex and the VPL Thalamus of Conscious Rats

  • Shin, Hyung-Cheul;Park, Hyoung-Jin;Oh, Yang-Seok;Chapin, John K.
    • The Korean Journal of Physiology
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    • 제27권1호
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    • pp.79-91
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    • 1993
  • The present study was carried out to determine the effects of cocaine (0.25, 1.0, 10.0 mg/kg, i.p.) on the interactions between spontaneously active neurons within ensembles of simultaneously recorded neurons in the primary somatosensory cortex (Sl, n= 20) and the ventroposterolateral (VPL, n= 16) thalamic nucleus of awake rats. Spike triggered cross correlation histograms were constructed between pairs of simultaneously recorded neurons. Among 101 neuronal pairs analyzed, 22.7% showed correlations indicative of various functional connections among the cortical cells, two corticothalamic interactions and one thalamocortical excitatory interaction. There were also 15 cofiring activities among SI cortical cells. These functional connectivities appeared to be modulated (weakened, abolished, or strengthened) during the 5 to 30 min following cocaine injection. The effects of saline were tested as a control, but it did not appear to alter the functional connectivities. In general, cocaine-induced changes of the functional interactions were mainly due to the concomitant alterations of the uncorrelated background discharges. These results suggest that the biphasic effects of cocaine on the spontaneously established neural networks among the SI cortical and the VPL thalamic cells of conscious rat were mainly indirect. However, various changes of the functional interactions by different doses of cocaine appeared to be a possible neural network mechanism for the cocaine induced modulation of afferent somatosensory transmission.

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도로네트워크 기능 및 연결성을 고려한 긴급대피교통로 선정 (Determination of Emergency Evacuation Roads Considering Road Network Function and Connectivity)

  • 노윤승;도명식
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.34-42
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    • 2014
  • 본 연구에서는 교통방재대책 수립을 위한 기초 연구로써 세종특별자치시를 대상으로 도로네트워크의 기능 및 네트워크 연결성을 고려한 긴급대피교통로 선정방법을 제시하는 것을 목적으로 한다. 먼저 대상지역의 GIS자료를 이용한 연결정도 중심성 및 근접 중심성 지표를 통해 도로네트워크의 기능적 측면에서 분석 하였다. 그리고 TranCAD 프로그램을 활용하여 재난 발생 시 통행배정단계에서의 도로 이용자 패턴 및 통행시간 변화를 분석하여 네트워크의 연결성이 저하될 경우 각 도로가 전체 네트워크에 미치는 영향력을 분석하였다. 최종 긴급대피교통로 선정을 위해 각 지표에 대한 군집분석을 수행하였으며 군집별 특성에 따라 1차, 2차 긴급대피교통로가 최종적으로 선정되었다. 본 연구의 결과는 예측 불가능한 재난이 발생하였을 경우 2차 피해를 줄일 수 있는 의사결정에 도움이 될 것으로 기대된다.

수도권 지역 산림성 조류 서식지의 통로와 연결망 분석 (Corridor and Network Analyses of Forest Bird Habitats in a Metropolitan Area of South Korea)

  • 강완모;박찬열
    • 한국농림기상학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.191-201
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    • 2015
  • 서식지 연결성을 정량적으로 평가하고 지도화하는 것은 지속가능한 도시 계획과 설계 과정에 있어 필수적이다. 이 연구에서는 그래프 이론을 적용하여 서울 을 포함하는 수도권 지역을 대상으로 산림성 조류의 이동 통로들이 서식지들을 어떻게 연결 하는지 알아보고자 하였다. 산림 피복율과 인간 간섭을 의미하는 거주지역, 도로 네트워크의 영향을 고려하여 양질의 산림 서식지를 추출하였다. ArcGIS 파이썬 패키지 FunConn을 활용하여 서식지 연결망을 구축하고, 서식지 간 최소비용거리($Q_1$)와 25번째 백분위수 비용거리($Q_{25}$)에서의 조각 중요도를 산출하였다. 10개 지역에서 조사된 산림성 조류 종의 풍부도와 $Q_1$$Q_{25}$ 비용거리에 따른 조각 중요도 값, 서식지 면적 간 스피어만 상관분석을 하였다. 서식지 면적의 효과를 통제했을 때, $Q_{25}$에서의 조각의 중요도 값이 종 풍부도와 가장 높은 양의 상관관계를 나타냈다(P<0.001). 따라서 25번째 백분위수 비용거리를 통해 연결성 유지에 중요한 역할을 하는 조각들과 통로의 위치, 연결망의 중추적 경로를 도출하였다. 연구에서 제시된 연결망은 향후 도시 생물다양성 보호와 증진을 위한 핵심 보전지역의 설정과 생태통로의 조성과 관리에 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

시간적 일화기억인출에 관여하는 뇌기능연결성 연구 (Interactivity within large-scale brain network recruited for retrieval of temporally organized events)

  • 나윤진;이종현;한상훈
    • 인지과학
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    • 제29권3호
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    • pp.161-192
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    • 2018
  • 부호화된 사건의 시간적 정보를 기반으로 한 인출은 일화기억의 중요한 통제기제 중 하나이다. 기억인출과 관련한 수많은 신경영상 연구들이 진행되었음에도 아직 시간적으로 구성된 일화기억의 인출에 관여하는 뇌신경연결망 패턴에 대해서는 알려진 바가 많지 않다. 본 연구에서는 두가지 다른 순차적 인출 뇌신경 기제를 구분하기 위하여 과제기반 기능적 연결성 다변량 패턴분석 방법을 사용하였다. 참가자들은 시간적 일화기억과제를 수행하였고, 순서대로 부호화된 기억자극을 순방향 혹은 역방향으로 인출하도록 지시를 받았다. 부분적으로 분류된 국소적 신경네트워크 패턴은 두 인출기제를 잘 구분하지 못한 반면, 기억과 관련된 인지통제 영역과 목표-지향적 인지기제처리에 관련된 것으로 알려진 여러 피질-피질하 노드들을 아우르는 전뇌신경네트워크 패턴은 시간적 일화기억 인출기제를 잘 구분하였다. 이 영역들은 측면/내측 전전두엽 영역, 하부 두정엽, 중간 측두회, 선조체 영역 등을 포함하며 기계학습을 이용한 분류에서 높은 분류 예측률을 보였다. 본 연구의 결과는 일화기억의 시간적 인출기제에 관여하는 피질-피질하 여러 영역의 관여를 확인하였고, 대역적 네트워크 패턴의 기능적 연결성이 질적으로 다른 인출기제에 관여함을 확인하였다는데에 중요성을 갖는다.

경관의 특성에 따른 동물의 이동경로에 관한 연구 (Analysis of Wildlife Moving Route with Landscape Characteristics)

  • 이동근;박찬;송원경
    • 환경영향평가
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    • 제17권2호
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    • pp.133-141
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    • 2008
  • The loss, alteration, and fragmentation of habitat have led to a reduction of biodiversity. The growing awareness of the negative effects of habitat fragmentation on natural systems has resulted in conservation strategy that is concerned with not only population and habitat level but also ecosystem and landscape level. Especially, ecological network to link core areas or major habitat patches is one of the most important issues. Recently, landscape connectivity is increasingly used in decision making for fragmented landscape management in order to conserve the biodiversity in the regional scale. The objective of this study was to find potential forest as a ecological corridor in Go-yang city, Gyung-gi province using cost-distance modelling method that can measure connectivity based on animal movement. 'Least cost-distance' modelling based on functional connectivity can be useful to establish ecological network and biodiversity conservation plan. This method calculates the distance modified with the cost to move between habitat patches based on detailed geographical information on the landscape as well as behavioural aspects of the animal movement. The least cost-distance models are based on two biologically assumptions: (1) dispersers have complete knowledge of their surroundings, and (2) they do select the least cost route from this information. As a result of this study, we can find wildlife moving route for biodiversity conservation. The result is very useful for long-term aspect of biodiversity conservation plan in regional scale, because this is reflection of geographical information and behavioural aspects of the animal movement.

태백산국립공원 백두대간 생태축 연결을 위한 평가항목 및 가중치 설정 (Evaluating the Criteria and Weight Value for Ecological Network Connectivity of Baekdudaegan Mountain Range on Taebaeksan National Park)

  • 신지훈;김혜리;장수림;김학윤;노백호
    • 한국환경생태학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.292-302
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    • 2019
  • 본 연구는 태백산국립공원 백두대간 생태축 연결을 위한 평가항목 및 요인별 가중치 설정을 위해 공원관리와 생태계조사, 생태환경계획과 관련된 분야별 전문가 대상의 설문조사를 토대로 계층화 분석을 실시하였다. 문헌연구와 담당자 면담조사로 생태축 연결을 위한 상위 평가지표 4개와 하위 평가지표 13개를 선정하였으며, 일관성 분석에 의한 유효설문을 대상으로 항목별 가중치를 산정하였다. 분석결과, 상위평가 지표에서는 생태계 가치증진이 0.474로 가장 높고, 자연-인간 갈등완화(0.247), 지역주민의 참여(0.165), 경제적 측면(0.114) 순으로 나타났으며, 하위 평가지표에서는 생물이동경로(0.116), 경관생태적 패치 연결성(0.112), 기능적 서식지(0.099) 등이 중요 항목으로 추출되었다. 분야별 평가항목과 가중치 비교에 따르면 생태계조사 분야에서는 생물종 이동경로(0.116)을 가장 중시하는 반면, 공원관리 분야에서는 기능적 서식지가 0.110로 가장 중요한 항목으로 평가되었으며, 생태환경계획 분야에서는 지역의 보전 및 이용자원 분포현황이 0.123으로 가장 높게 나타났다. 본 연구결과는 태백산국립공원 일대의 생태축 연결에 필요한 조사항목의 선정이나 분야별 연결성 분석방향 설정에 기여할 것이다.

일차성 불면증에서 전두엽의 역할 : 기능적 자기공명영상 연구 (The Roles of Frontal Cortex in Primary Insomnia : Findings from Functional Magnetic Resonance Imaging Studies)

  • 김보리;박수현;조한별;김정윤
    • 생물정신의학
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    • 제25권1호
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    • pp.1-8
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    • 2018
  • Insomnia is a common sleep-related symptom which occurs in many populations, however, the neural mechanism underlying insomnia is not yet known. The hyperarousal model explains the neural mechanism of insomnia to some extent, and the frontal cortex dysfunction has been known to be related to primary insomnia. In this review, we discuss studies that applied resting state and/or task-related functional magnetic resonance imaging to demonstrate the deficits/dysfunctions of functional activation and network in primary insomnia. Empirical evidence of the hyperarousal model and proposed relation between the frontal cortex and other brain regions in primary insomnia are examined. Reviewing these studies could provide critical insights regarding the pathophysiology, brain network and cerebral activation in insomnia and the development of novel methodologies for the diagnosis and treatment of insomnia.

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정상 노화군과 경도인지장애 환자군의 18F-FDG-PET과 11C-PIB-PET 영상을 이용한 뇌 연결망 분석 (Brain Connectivity Analysis using 18F-FDG-PET and 11C-PIB-PET Images of Normal Aging and Mild Cognitive Impairment Participants)

  • 손성진;박현진
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.68-74
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    • 2014
  • Recent research on mild cognitive impairment (MCI) has shown that cognitive and memory decline in this disease is accompanied by disruptive changes in the brain functional network. However, there have been no graph-theoretical studies using $^{11}C$-PIB PET data of the Alzheimer's Disease or mild cognitive impairment. In this study, we acquired $^{18}F$-FDG PET and $^{11}C$-PIB PET images of twenty-four normal aging control participants and thirty individuals with MCI from ADNI (Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative) database. Brain networks were constructed by thresholding binary correlation matrices using graph theoretical approaches. Both normal control and MCI group showed small-world property in $^{11}C$-PIB PET images as well as $^{18}F$-FDG PET images. $^{11}C$-PIB PET images showed significant difference between NC (normal control) and MCI over large range of sparsity values. This result will enable us to further analyze the brain using established graph-theoretical approaches for $^{11}C$-PIB PET images.

Design of In-situ Self-diagnosable Smart Controller for Integrated Algae Monitoring System

  • Lee, Sung Hwa;Mariappan, Vinayagam;Won, Dong Chan;Shin, Jaekwon;Yang, Seungyoun
    • International Journal of Advanced Culture Technology
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    • 제5권1호
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    • pp.64-69
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    • 2017
  • The rapid growth of algae occurs can induce the algae bloom when nutrients are supplied from anthropogenic sources such as fertilizer, animal waste or sewage in runoff the water currents or upwelling naturally. The algae blooms creates the human health problem in the environment as well as in the water resource managers including hypoxic dead zones and harmful toxins and pose challenges to water treatment systems. The algal blooms in the source water in water treatment systems affects the drinking water taste & odor while clogging or damaging filtration systems and putting a strain on the systems designed to remove algal toxins from the source water. This paper propose the emerging In-Situ self-diagnosable smart algae sensing device with wireless connectivity for smart remote monitoring and control. In this research, we developed the In-Site Algae diagnosable sensing device with wireless sensor network (WSN) connectivity with Optical Biological Sensor and environmental sensor to monitor the water treatment systems. The proposed system emulated in real-time on the water treatment plant and functional evaluation parameters are presented as part of the conceptual proof to the proposed research.