• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제19권2호
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• pp.141-149
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• 2015

"G protein-coupled receptor 40" (GPR40), a receptor for long-chain fatty acids, mediates the stimulation of glucose-induced insulin secretion. We examined the profiles of differential gene expression in GPR40-activated cells treated with linoleic acid, and finally predicted the integral pathways of the cellular mechanism of GPR40-mediated insulinotropic effects. After constructing a GPR40-overexpressing stable cell line (RIN-40) from the rat pancreatic ${\beta}$-cell line RIN-5f, we determined the gene expression profiles of RIN-5f and RIN-40. In total, 1004 genes, the expression of which was altered at least twofold, were selected in RIN-5f versus RIN-40. Moreover, the differential genetic profiles were investigated in RIN-40 cells treated with $30{\mu}M$ linoleic acid, which resulted in selection of 93 genes in RIN-40 versus RIN-40 treated with linoleic acid. Based on the Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes Pathway (KEGG, http://www.genome.jp/kegg/), sets of genes induced differentially by treatment with linoleic acid in RIN-40 cells were found to be related to mitogen-activated protein (MAP) kinase- and neuroactive ligand-receptor interaction pathways. A gene ontology (GO) study revealed that more than 30% of the genes were associated with signal transduction and cell proliferation. Thus, this study elucidated a gene expression pattern relevant to the signal pathways that are regulated by GPR40 activation during the acute period. Together, these findings increase our mechanistic understanding of endogenous molecules associated with GPR40 function, and provide information useful for identification of a target for the management of type 2 diabetes mellitus.

• 한국측량학회지
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• 제40권2호
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• pp.109-118
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• 2022

싱크홀 탐사 등 지반조사를 위한 기술로 개발된 GPR (Ground Penetrating Radar)은 지하시설물 탐사에서 불탐구간을 해소하기 위한 방법으로 한정되어 사용하고 있었다. 정부는 지하시설물 데이터의 정확도 개선을 위하여 2022년 7월부터 비금속 관로 탐사기를 이용한 지하시설물 탐사가 가능하도록 하였다. 그러나 GPR은 점토층 등과 같이 연약지반 같은 수분함량이 높은 지반에서 탐사율도 낮아지고, 정확도에 많은 변동이 발생하는 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는 GPR의 특성과 지하시설물의 환경을 고려한 탐사정확도 향상방안으로 유전률 상수 보정과 GPR 영상자료의 패턴분석을 이용한 지하시설물 GPR탐사 방안을 제시하고자 한다. 본 연구를 통하여 GPR 주파수 대역과 이기종 GPR을 적용한 현장검증 결과 지하시설물 탐사의 정확도 향상 및 높은 재현성 결과를 도출하였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제24권3호
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• pp.32-40
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• 2021

지하정보는 육안으로 확인이 어려워 안전사고가 발생할 경우 큰 사고로 이어질 수 있다. 최근 국토교통부는 「지하안전관리에 관한 특별법」 재정을 통해 지하매설물의 노후화 또는 파손으로 인해 발생하는 안전사고를 줄이고자 한다. GPR은 육안으로 확인이 어려운 지하공간의 정보를 습득하는 기술로 활용이 많아지고 있다. 그러나 GPR의 위치정보는 탐사 중 습득된 GPS 정보와 영상을 확인하여 보정한다. 이 방식은 평균 오차가 2m 정도 발생한다. 따라서 평면오차를 감소시킬 방안으로 LiDAR를 통한 보정법을 제시했다. 또한 제시된 방법을 활용하여 GPR정보를 보정하였다. 그 결과 오차가 최소 7cm에서 최대 40cm 수준으로 감소하는 것을 볼 수 있었다. 향후 수집된 정확도 높은 GPR 정보를 AI 등을 활용하여 신속하게 분석한다면 현재보다 더 빠르게 지하정보를 수집하고 활용하여 안전을 확보할 수 있을 것이다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제26권6호
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• pp.599-607
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• 2018

Fasiglifam (TAK-875) a G-protein coupled receptor 40 (GPR40) agonist, significantly improves hyperglycemia without hypoglycemia and weight gain, the major side effects of conventional anti-diabetics. Unfortunately, during multi-center Phase 3 clinical trials, unexpected liver toxicity resulted in premature termination of its development. Here, we investigated whether TAK-875 directly inflicts toxicity on hepatocytes and explored its underlying mechanism of toxicity. TAK-875 decreased viability of 2D and 3D cultures of HepG2, a human hepatocarcinoma cell line, in concentration-(>$50{\mu}M$) and time-dependent manners, both of which corresponded with ROS generation. An antioxidant, N-acetylcysteine, attenuated TAK-875-mediated hepatotoxicity, which confirmed the role of ROS generation. Of note, knockdown of GPR40 using siRNA abolished the hepatotoxicity of TAK-875 and attenuated ROS generation. In contrast, TAK-875 induced no cytotoxicity in fibroblasts up to $500{\mu}M$. Supporting the hepatotoxic potential of TAK-875, exposure to TAK-875 resulted in increased mortality of zebrafish larvae at$25{\mu}M$. Histopathological examination of zebrafish exposed to TAK-875 revealed severe hepatotoxicity as manifested by degenerated hypertrophic hepatocytes with cytoplasmic vacuolation and acentric nuclei, confirming that TAK-875 may induce direct hepatotoxicity and that ROS generation may be involved in a GPR40-dependent manner.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.27-37
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• 2021

본 논문에서는 관로를 자동으로 검출하는 지하 관로 자동 탐색 시스템을 제안한다. 시간에 따른 지반변화, 관로 시공 불일치 등 여러 가지 요인으로 실제 관로의 위치가 지하 관로 도면과 일치하지 않는다. 이로 인하여 굴착공사나 관로 노후화에 의한 여러 사고가 발생한다. 사고를 방지하기 위해 GPR(지표 투과 레이더, Ground Penetrating Radar) 탐사를 통해 지하시설물을 찾아내는 작업이 이루어지고 있지만, 분석을 담당할 수 있는 전문가의 수가 부족하다. GPR 데이터는 매우 방대하며 분석과정에도 오랜 시간이 걸리기 때문이다. 이에 본 논문에서는 3D GPR 데이터를 자동으로 분석하기 위해 딥 러닝 기술인 3D 이미지 분할을 사용하고, 이에 적합한 데이터 생성 알고리즘을 제안한다. 또한 GPR 데이터 특성에 맞는 데이터 증강 기법, 데이터 전처리 모듈을 제안한다. 실험 결과를 통해 제안한 시스템은 F1 Score 40.4%의 성능을 보였으며 이를 통해 이미지 분할을 이용한 관로 분석의 가능성을 확인하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제40권3호
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• pp.285-294
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• 2020

본 연구는 실제 공용 중인 도로에서 약 20년에 걸쳐 지표투과레이더(GPR) 조사하고 도로포장의 전자기적 특성값인 유전상수와 감쇠에 대해 분석하였다. 그 결과로부터 도로포장의 일반적인 특성값 범위, 영향인자, 그리고 보정방법을 제시하였다. 비접촉식(Air-coupled) 1 GHz GPR 안테나로 조사한 아스팔트 포장의 일반적인 유전상수 범위는 4~7이었다. 콘크리트 포장의 경우 초기 재령에서는 유전상수가 매우 큰 값을 보였으나 재령이 경과할수록 급격하게 작아졌다. 재령 10년 이후에는 6~12 범위에 수렴하였다. 공기 중에 노출된 포장의 유전상수는 대기의 상대습도에 따라 증감하였으나 덧씌우기 포장층이 있는 경우 영향성은 1/8 수준으로 감소하였다. 레이더 파의 감쇠는 일반적으로 포장층의 두께가 증가할수록 커지게 되며, 손상 구간에서도 증가하였다. GPR 조사 시 기상조건에 따라서 포장의 전자기적 특성값이 달라질 수 있음을 확인하였으며, 특히 포장상태가 양호한 경우보다 손상이 발달한 상태에서 영향성이 크게 나타났다. 이밖에 동일한 주파수의 GPR 안테나로 조사한 경우에도 장비의 특성이 달라지면 결과값에 차이가 발생할 수 있었다. 따라서 GPR 조사는 도로에 대한 이해를 바탕으로 날씨의 변화가 거의 없고 도로표면이 깨끗한 상태에서 숙련자에 의해 실시하는 것이 필요하다. 또한 보정코어, 장비 보정 등을 통해 해석결과의 신뢰도를 향상하는 것이 요구된다.

• 한국지구과학회지
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• 제40권6호
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• pp.561-571
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• 2019

To understand the genesis of tropical cyclones (TC), we computed TC genesis probability (GPr) by partitioning a highly localized genesis frequency (GFq) into nearby grid boxes in proportion to the spatial coherence of genesis potential index (GPI). From the analysis of TCs simulated by the Seoul National University Atmosphere Model Version 0 and the observed TCs, it was shown that GPr reasonably converges to GFq when averaged over a long-term period in a decent grid size, supporting its validity as a proxy representing a true TC GPr. The composite anomalies of the gridded GPr in association with the Asia summer monsoon, El Nino-Southern Oscillation (ENSO), and the Madden-Julian Oscillation (MJO) are much less noisy than those of GFq, and consequently are better interpretable. In summary, GPr converges to GFq, varies more smoothly than GFq, represents the spatiotemporal variations of GFq better than GPI, and depicts GFq with greater spatial details than other spatially smoothed GFqs.

• 대한방사선치료학회지
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• 제27권2호
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• pp.167-174
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• 2015

목 적 : 복잡하고 정교하게 계획된 용적변조회전 방사선치료(Volumetric Arc Therapy, VMAT)의 Portal Dosimetry를 이용한 치료 전 선량평가가 다양한 인자에 따라 재현성을 유지하는지 분석하고자 하였다. 대상 및 방법 : 실험에는 TrueBeam STx$^{TM}$(Ver.1.5, Varian, USA), Portal dosimetry application(Ver.10, Varian)과 Portal Vision aS1000 Imager(Varian, USA)을 사용하였다. 두경부암 환자 2명, 전립샘암 환자 3명, 폐암 환자 1명, 자궁경부암 환자 1명, 총 7명의 환자에 대하여 Portal Dosimetry용 VMAT 전산화치료계획(Eclipse, Ver.10.0, Varian, USA)을 수립하였다. 오전 치료 전과 후 오후 치료 종료 후 각 4시간 간격을 두고 3회씩 5일에 걸쳐 선량평가를 시행하였다. Gamma pass rate(GPR 3%, 3mm 95%신뢰구간)와 Beam 출력의 상관관계를 확인하기 위하여 선량평가 시행 전 Beam 출력 을 물등가모형과 이온전리함(IBA dosimetry, Germany)을 이용하여 측정하였다. Electronic Portal Imaging Device(EPID) 상태에 따른 GPR 의 변화를 확인하기 위하여 EPID의 영상 교정 (Dark field correction, Flood field correction) 전과 후로 나누어 선량평가를 시행하였다. 또한 다엽콜리메이터(Multi Leaf Collimator) 상태에 따른 GPR의 변화를 확인하기 위해 다엽콜리메이터 Initialize 전과 후로 나누어 선량평가를 시행하였다. 결 과 : Portal Dosimetry를 시행하여 얻은 모든 환자들의 각 시간대 별 GPR의 평균값은 97.11%, 96.09%, 95.37% 였고 최대 차이를 보인 환자의 경우 각 시간대 별 GPR의 평균값은 95.73%, 94.20% 93.23% 였다. 선량평가 시점의 Beam 출력을 측정한 결과 각 시간대별 평균값은 100.45%, 100.46%, 100.59% 였다. EPID의 영상 교정(Dark field correction, Flood field correction)을 시행하기 전과 후의 대상 환자들의 GPR의 평균값은 95.94 %, 96.01% 였다. 또한 다엽콜리메이터 의 Initialize 를 시행하기 전과 후의 대상 환자들의 GPR 의 평균값은 95.83%, 96.40%였다. 결 론 : 치료기 사용시간이 경과됨에 따라 대상 환자들의 GPR 평균값이 0.8% 감소함을 확인할 수 있었다. Beam 출력은 각 측정시점에 0.1% 오차범위 안에서 일정한 상태를 유지하였다. EPID의 영상 교정 전, 후 의 선량평가 결과 GPR은 평균 0.1% 차이를 나타내었다. 다엽콜리메이터의 Initialize 전, 후의 선량평과 결과 Initialize 시행 후 GPR이 평균 0.6% 상승하였고 다엽콜리메이터 상태에 따라 GPR이 변화할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. 복잡하고 정교하게 계획된 VMAT의 치료 전 선량평가 도구로서 재현성을 유지하며 Portal Dosimetry를 이용하기 위해서는 주기적인 장비의 점검뿐만 아니라, 선량평가에 영향을 미칠 수 있는 다양한 인자들에 대한 관리가 이뤄져야 할 것으로 판단된다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2004년도 정기총회 및 제6최 특별 심포지움
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• pp.180-189
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• 2004

(반)월성은 세계문화유산으로 등록된 '경주역사유적지구'에 위치한 왕성으로 특유한 반달모양을 하고 있어 유래된 이름이다. 우리의 신라 천년왕조의 역사를 가진 자랑스러운 월성은 오랜 역사만큼이나 그 신비함이 아직까지 간직되어 오고 있다. 따라서 월성의 신비를 그대로 보존하면서 고고학적인 호기심을 충족시킬 수 있도록 GPR(Ground Penetrating Radar)탐사 조사법을 적용하여, 향후 발굴계획이나 고고학적 연구에 과학적이고 체계적인 접근과 현대고고학과 지구물리학의 접목의 전기를 마련하고자 조사를 실시하였다. 탐사면적은 월성 전체면적의 $10\%$에 해당하는 $12,000m^2$로 석빙고 앞 및 그 주변을 탐사하였으며, 그 결과, $8{\times}8m^2$ 크기의 건물 7채와 담장 및 성의 출입시설, 수많은 초석들, 도로(추정), 그리고 직경 35m크기의 연못으로 추정되는 반응들이 확인되었다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제18권2호
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• pp.261-268
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• 2022

연구목적: 지표투과레이더 탐사에 의해 발견된 공동의 경우, 정확히 예측된 공동의 체적에 상응하도록 주입재를 충분히 채우고 강도를 발휘하게 함으로써 안정성을 확보하여 지반함몰을 예방하여야 한다. 연구방법: 지표투과레이더 탐사에 의한 공동파형 분석 방법과 공동형상 촬영장비를 이용한 방법을 바탕으로, 공동의 규모와 형상이 불규칙한 실제 공동을 실측하여 긴급복구시 주입재의 공동채움량을 산정하였다. 연구결과: 지표투과레이더 탐사에 의한 방법과 공동형상화 장비를 활용한 공동 규모 산정을 통하여 공동규모 및 토피에 따른 주입재 채움량과의 상관관계를 분석하여 예상 채움량을 제시하였다. 결론: 공동형상화 장비에 의해 실측된 공동체적은 지표투과레이더 탐사에 의한 공동 체적의 20% ~ 40% 범위로 나타났다. 또한, GPR탐사에 의해 예측된 공동규모 대비 주입재 채움량은 약 60% ~ 140% 범위였으며, 공동 형상화 장비에 의한 공동규모 대비 주입재 채움량은 약 260% ~ 320%로 확인되었다.