• 제목/요약/키워드: Glucose meter

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PPG 혈당 모니터링 시스템의 분석적 평가 - 연구자 임상 (Analytical Evaluation of PPG Blood Glucose Monitoring System - researcher clinical trial)

  • 박철구;최상기;조성근;김권민
    • 디지털융복합연구
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    • 제21권3호
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    • pp.33-39
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    • 2023
  • 본 연구는 모세관 혈당의 혈당값을 대조군으로 연구 참가자의 혈액 포도당을 모니티링할 때 PPG 센서와 DNN 예측알고리즘이 융합된 혈당모니터링 시스템(PPG-BGMS)의 성능을 평가하는 것이다. 연구는 2023년 9월부터 2023년 11월까지 참가자를 대상으로 실시된 연구자 임상시험이다. PPG-BGMS는 1분간의 심박수, 심박변이도 정보와 DNN 예측알고리즘을 활용한 예측된 혈당수치와 개인용혈당관리시스템의 혈당측정기로 측정한 모세관혈당 수치와 비교했다. 총 100명의 참가자 중 제2형 당뇨(T2DM) 유병인은 50명이며, 평균연령은 67세(28세~89세)이다. PPG-BGMS의 예측혈당의 100%가 Clarke 오류그리드 및 Parker(Consensus) 오류그리드의 A+B 영역에 분포하는 것으로 나타났다. PPG-BGMS 예측 혈당의 MARD 값은 5.3 ± 4.0 %이다. 결과에 의하면 비채혈식 PPG-BGMS는 임상표준의 채혈식 개인용 혈당측정시스템의 순간 혈당수치와 비교하여 열등하지 않는 것으로 분석되었다.

근적외선 분광법 기반 비침습식 혈당 수치 추정 알고리즘 연구 (Research on a Non-invasive Blood Glucose level Estimation Algorithm based on Near- infrared Spectroscopy)

  • 강영만;한순희
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.1353-1362
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    • 2023
  • 혈당 수치를 확인하기 위해 사용하는 채혈식 혈당 측정기의 불편함을 해소하기 위한 다양한 방법이 시도되고 있다. 본 논문에서는 근적외선 센서를 이용하여 획득한 스펙트럼 데이터로부터 머신러닝 기술을 사용하여 비침습적으로 혈당 수치를 추정하고자 하였다. 연구에 사용한 비침습식 혈당측정기는 가시광선을 포함하여 총 6개로 구성된 근적외선 발광부와 이를 수신하는 수광부를 가지는데, 손가락과 같은 인체의 특정 부위에 대한 스펙트럼 데이터를 수집하기 위해 만든 기기이다. 혈당 수치에 따라 유의미한 차이가 있는지를 검증하기 위해 머신 러닝 알고리즘들을 통해 혈당 수치 추정을 시도하였다. 수집한 데이터에 5가지 머신 러닝 알고리즘 기법을 적용하면서 다양한 하이퍼 파라미터를 조정한 결과, 서포트 벡터 회귀 알고리즘이 가장 좋은 성능을 나타냄을 확인하였다.

인삼정과의 제조에 있어 당 종류에 따른 품질학적 특성 (Quality Characteristics of Ginseng Jung Kwa Obtained by Different Sugar Treatments)

  • 송미란;김미리;김현호;추석;이가순
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제39권7호
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    • pp.999-1004
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    • 2010
  • 인삼정과 제조 시 물성학적 품질을 향상하는데 기초자료를 얻고자 sucrose, glucose, honey 및 fructose 등 4종의 당을 각각 첨가하여 제조한 인삼정과에 대하여 진세노사이드 함량, 물성 및 색도를 기계적인 측정치와 관능요원들의 평가치에 의하여 특성을 조사하였다. 조성 진세노사이드 중에서 Rf가 당 종류종별에 따라 각기 함량에 큰 차이를 보여 sucrose로 제조한 인삼정과에서 가장 함량이 높았으며 glucose>honey>fructose의 순으로 높은 결과를 보여주었고 검출된 7종의 진세노사이드의 총 함량은 sucrose로 제조한 인삼정과가 10.0 mg/g으로 가장 높은 함량을 보였으며 glucose>honey>fructose의 순으로 높아 fructose로 제조한 인삼정과가 가장 낮은 함량을 보여주었다. Hardness와 adhesiveness가 가장 높은 것은 fructose를 이용하여 제조한 정과이었고 stiffness, cohesiveness, gumminess, chewiness 및 springiness는 honey를 이용하여 제조한 정과이었으며 fracture force는 당 종류에 따라 차이가 크게 나지 않았다. 당 종류별 정과제품의 편차는 honey가 가장 높게 나타나 제품의 균일성이 떨어지는 현상을 보였다. 정과의 색도 중 밝기, 적색도 및 황색도 모두 sucrose에서 가장 높았으며 적색도가 가장 낮은 것은 glucose, 황색도는 fructose에서 가장 낮게 나타났다. 정과제조 시 당의 종류 중 fructose 함량이 높을수록 갈색화가 크게 일어남을 볼 수 있었다. 관능평가에서는 honey를 이용한 인삼정과가 조직도와 전체적인 기호도면에서 가장 좋았으며 fructose를 이용한 정과는 조직도면에서 기호도가 가장 낮았다.

카페인 경구투여가 운동강도 차이에 따른 당뇨유발 흰쥐 가자미근의 GLUT4 및 GRP78 단백질 발현에 미치는 영향 (Effects of Different Exercise Intensities on GLUT-4 and GRP-78 Protein Expression in Soleus Muscle of Streptozotocin-Induced Diabetic Rats with Caffeine Oral Administration)

  • Yoon, Jae-Suk;Yoon, Jin-Hwan
    • 생명과학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.741-746
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    • 2004
  • 본 연구는 운동강도 차이에 따른 카페인 구강 투여가 STZ-유발 당뇨 쥐 가자미근에서 GLUT-4와 GRP-78 단백질 발현에 미치는 영향을 규명하기 위하여 F344계 수컷 횐쥐를 무작위 표본추출에 의하여 당뇨유발군(n=6), 당뇨유발-카페인 투여군(n=6), 당뇨유발-카페인투여 저강도운동군(n=6), 당뇨유발-카페인투여 중강도운동군(n=6), 그리고 당뇨유발-카페인투여 고강도 운동군(n=6)으로 분류하였다. 저강도 운동은 트레드밀 경사도 0%에서 8 m/min 속도로, 중강도 운동은 트레드밀 경사도 0%에서 16 m/min 속도로, 고강도운동은 트레드밀 경사도 0%에서 25 m/min속도로 30분간 1회 운동을 실시하였다. GLUT4단백질 발현은 당뇨군에 비해서 당뇨유발군-카페인 투여군과 당뇨유발-카페인투여 저강도 운동군에서 차이가 없었으며, 당뇨유발-카페인투석 중강도 운동군에서는 다소 감소하였으나 당뇨유발-카페인투여 고강도 운동군에서 증가하였다. GRP-78 단백질 발현은 당뇨군에 비해서 당뇨유발-카페인투여 저강도 운동군, 당뇨유발-카페인투여 중강도 운동군, 그리고 당뇨유발-카페인투석 고강도 운동군에서 감소하였으나, 당뇨유발-카페인 투여군에서는 다소 증가한 것으로 나타났다 고강도 일회성 운동이 인슐린 민감도를 개선시켜 인슐린 요구량을 낮추는데 이러한 효과는 내형질세망에서 세포막으로의 GLUT-4 단백질의 전이와 GLUT-4 단백질 양의 증가 때문이다. 운동군에서의 GRP-78 단백질이 감소된 기전은 정확히 밝힐 수는 없지만, 카페인으로 인한 지질 동원이 운동 시 작업근의 세포에 많은 에너지를 공급하여 세포가 받는 스트레스를 완화시켜 주었기 때문이라고 추측된다.

우식유발식품에 의한 인공타액내 pH 변화와 당 분해 효소 활성에 관한 연구 (A Study on Artificiality Salivary pH and Sugar Fermentation Test of Caries Potentiality Foods)

  • 지윤정;박수경
    • 치위생과학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.303-309
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    • 2012
  • 청소년을 대상으로 간식섭취실태를 조사하고, 간식품의 총당도, 간식품의 pH, S. mutans의 산생성능과 당분해효소활성도를 측정하여, 치아우식유발지수가 낮은 간식품을 선택할 수 있도록 표준화된 치아우식유발지수를 개발하는데 필요한 기초자료를 제시하고자 본 연구를 실시하였으며 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 간식품 28종류의(고체군 21가지, 액체군 7가지) 당도를 측정한 결과 오레오가 43.5로 가장 높았고, 스윙칩과 마이쮸가 39.3, 땅콩카라멜 38.8, 츄파춥스 37.2, 소보루빵 33.9 순이었으며, 포카리스웨트와 녹차가 0으로 가장 낮았다. 설탕이 많이 함유된 음식에서 총당도의 값이 높아지는 것을 볼 수 있었다. 2. S. mutans의 산생성능에 의한 pH 평균값은 pH 5.33이였으며, 실험군의 S. mutans 산생성능에 의한 평균 pH변화는 10분 배양 후 pH 5.27, 30분 후 pH 5.21, 1시간 후 pH 5.15, 24시간 배양 후에는 pH 4.80으로 S. mutans의 당분해효소활성에 의한 산생성도 증가로 대조군보다 pH값이 낮아지는 것을 볼 수 있었다. 3. S. mutans의 당분해효소활성도를 비색법으로 관찰한 결과 glucose의 활성도는 78.58%, sucrose의 활성도는 75%, galactose의 활성도는 71.42%로 대부분의 시료에서 Positive인 orange & yellow color로 나타났다.

찹쌀가루를 첨가한 약과의 특성 및 저장성 (Effect of waxy rice flour on the quality and acceptability of Yackwa during storage)

  • 이효순;박미원;장명숙
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.213-222
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    • 1992
  • This investigation was undertaken for the purpose of studying the quality and acceptability during storage at room or refrigerator temperature of Yackwa containing waxy rice flour substituted for 0,10,30,50,70% of the wheat flour. The storage periods were 0,15,30 and 45 days. Chemical composition, composition of fatty acids, and value, and peroxide values of Yackwa were measured. Sensory evaluation was done by a panel of 5 judges majoring in food and nutrition. The evaluation was repeated 4 times. Objective evaluation was done by rheometer and color difference meter. Chemical composition of Yackwa were $5.9{\sim}6.8%$ for moisture, $3.43{\sim}4.09%$ for crude protein, $22.35{\sim}27.65%$ for crude fat, $0.27{\sim}0.31%$ for ash, $15.6{\sim}18.4%$ for fructose, $10.6{\sim}13.7%$ for glucose, $0.34{\sim}1.0%$ for sucrose, and $0.79{\sim}2.37%$ for maltose, respectively. Fatty acid contents of Yackwa were $10.54{\sim}10.73%$ for palmitic acid, $4.12{\sim}4.18%$ for stearic acid, $25.8{\sim}26.9%$ for oleic acid, $51.6{\sim}52.1%$ for linoleic acid, and $0.27{\sim}0.34%$ for linolenic acid, respectively. Acid value and peroxide value of Yackwa during storage showed little change. As a result of sensory evaluation for Yackwa made various levels of waxy rice flour, there were no significant differences in most of characteristics between the samples supplemented with waxy rice flour to 30% of wheat flour at 0.01% level. By the color difference meter, the value of L (lightness) and b (yellowness) were increased by increasing the amounts of waxy rice flour, however, there were no significant differences at 0.1% level between the samples supplemented with waxy rice flour to 30% of wheat flour, on the other hand, the value of a (redness) was decreased by increasing the amount of waxy rice flour. In the textural characteristics, brittleness, and chewiness were increased by increasing the amounts of waxy rice flour, and by lengthening the storage period, on the other hand, resilience and cohesiveness showed vice versa. In the correlation coefficient between sensory characteristics and mechanical characteristics, overall acceptability in sensory evaluation correlated significantly with cohesiveness, chewiness, and the values of L, a, and b in mechanical test in most of samples(p<0.001).

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Invertase 분석이 통합된 sandwich hybridization에 의한 Cochlodinium polykrikoides의 신속 검출 (Rapid Detection of Cochlodinium polykrikoides by Sandwich Hybridization Integrated with Invertase Assay)

  • 강민경;박미례;이택견
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권8호
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    • pp.627-633
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    • 2019
  • 유해조류 대발생(harmful algal blooms, HABs)을 유발하는 해양 미세조류의 신속하고 정확한 종판별은 HABs을 예측하고 관리하기 위한 매우 중요한 도구이다. 우리는 이전 연구에서 적조 유발 미세조류인 Cochlodinium polykrikoides를 현장에서 검출하기 위한 nuclease protection assay sandwich hybridization (NPA-SH) 방법을 개발한 바 있다. 본 연구에서는 C. polykrikoides 검출을 위한 NPA-SH 방법의 반응 단계를 간소화시켜 현장 적용성을 향상시키는 것을 목적으로, signal probe에 형광 대신 invertase (INV)를 결합시켰으며, hybridization 과정에서 sucrose를 반응물로 사용하여 발색 반응을 유도하였다. INV와 signal probe의 결합 여부는 SDS-PAGE와 형광 현미경을 사용하여 확인하였으며, 반응 최적화를 위한 적정 프로브의 양, sucrose의 양 및 처리시간 등을 정립하였다. 본 연구의 결과 개발된 INV-SH는 NPA-SH와 비교하여 현장에서의 처리시간이 감소되었으며, 흡광도 측정기 뿐만 아니라, 상대적으로 부피가 작고 값 싼 개인 혈당계 사용이 가능하게 되었다. 본 연구에서 개발된 INV-SH는 INV가 적용된 최초의 C. polykrikoides 종판별 기술이며, 증진된 현장기술이 될 수 있다.

배 품종별 생장시기에 따른 이화학적 특성

  • 장선;나창수;은종방
    • 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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    • 한국식품저장유통학회 2003년도 춘계총회 및 제22차 학술발표회
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    • pp.105.2-106
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    • 2003
  • 배 폐과를 효율적으로 활용하여 식품소재나 이를 이용한 기능성식품 개발을 위하여 배 품종별 생장시기에 따른 이화학적 특성을 조사하였다. 나주 지역에서 생산한 풍수, 신고, 추황 등 3품종을 시료로 하여 생장시기에 따라 배 무게의 증가를 관찰하였고 표면의 착색도는 Hunter 색차계로 L, a, b값을 측정하였으며 수분함량은 상압가열건조법으로 측정하였다. pH와 가용성 고형물은 각각 pH meter와 refractometer로, 총산은 적정법으로 측정하여 citric acid로 나타내었다. 총당은 phenol-황산법으로, 환원당의 함량은 DNS법으로 정량 하였고 총탄수화물의 함량과 전분의 함량은 산 가수 분해시킨 후 DNS법으로 측정하였다. 유기산과 유리당은 HPLC를 이용하여 정성, 정량 분석하였다. 풍수 과중의 증가는 거의 직선적으로 증가하였고 신고와 추황은 생장전기에는 급속히 증가하다가 후기에는 완만한 증가를 보였다. 풍수는 L, a, b값이 모두 약간의 증가를 보였고 신고와 추황은 a값이 각각 -1.80, 4.01에서 9.22, 9.70으로 증가하였으며 L, b값은 큰 변화를 나타내지 않았다. 과피의 수분함량은 약 61%에서 79%로 증가하였고 과육의 수분함량은 76%에서 90%로 증가하였다. 풍수와 추황의 경우 과육의 수분함량은 생장초기에 이미 생장후기와 비슷한 수분함량 비율을 갖고 있는 것을 알 수 있었다. 3품종 모두 생장초기 총산의 함량은 수확시기의 함량보다 높았고 추황의 경우 성장이 진행됨에 따라 과피와 과육의 총산의 함량은 감소하다가 다시 약간의 증가 추세를 나타내었다. 유기산은 주로 tartaric acid, malic acid, oxalic acid, citric acid 그리고 shikimic acid가 검출되었고 수확시기에 3품종에서 모두 malic acid 함량이 가장 높았고 malic acid와 citric acid의 함량이 풍수와 신고에서는 약 0.3%, 추황은 0.4% 이상으로 나타났다. 또한 3품종 모두에서 총산과 같은 추세로 성숙기의 유기산의 함량이 생장초기의 함량보다 많이 감소되었음을 알 수 있었다. 배의 가용성 고형물은 전체적으로 과실의 성장이 진행됨에 따라 증가하는 추세를 나타내었다. 풍수와 신고 과피의 총당과 환원당은 거의 같은 추세로 증가하였고 성숙이 가까워지면서 환원당이 감소하였다. 배 과육의 총당과 환원당 또한 거의 같은 추세로 증가를 하다가 수확 전 20일 혹은 30일부터 총당의 함량은 계속 증가하지만 환원당의 함량은 큰 변화가 없는 것으로 나타났다. 배 과실의 전반 성장과정에 있어서 전분함량은 감소하였고 총탄수화물의 함량은 과육에서는 증가하나 과피에서는 반대로 감소하는 경향을 보였다. 풍수의 전분함량은 최고 2.19%에서 0.23%로 감소하였고 신고에서는 0.43%로 추황에서는 0.48%로 감소하였다. 배 유리당은 fructose, glucose, sorbitol, sucrose 둥 4종류의 당이 검출되었고 3품종 모두에서 생장과정 중 비환원당인 sucrose 함량은 계속 증가하였고 fructose, glucose, sorbitol의 함량(추황의 sorbitol을 제외)은 생장이 촉진됨에 따라 증가하다가 다시 점차적으로 감소하였다. 이러한 결과는 총당과 환원당의 측정결과와 일치한 것으로 나타났다. 결론적으로 배의 성장에 따라 산 함량은 감소하였고 당 함량은 증가하였다.

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ISO/IEEE 11073 PHD 표준 구현을 통한 복잡도 분석 (Complexity Analysis for Implementation of the ISO/IEEE 11073 PHD Standards)

  • 김상곤;유돈식;김태곤
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권4C호
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    • pp.307-312
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    • 2012
  • 본 논문에서는 ISO/IEEE 11073 개인건강기기(Personal Health Device: PHD) 표준을 임베디드시스템 상에 구현할 경우, 요구되는 시스템 재원을 파악하고자, ISO/IEEE 11073 개인건강기기 표준의 구현에 대한 복잡도 분석(Complexity Analysis)을 수행하였다. 다양한 개인용 건강기기 중 체중계, 혈압계, 그리고 혈당계의 구현된 프로그램을 기반으로 모의코드를 작성하였다. 그리고 난 후 프로그램 메모리 공간 및 데이터 메모리 공간 두 개의 다른 관점에서 복잡도 분석모델을 하였다. 개인건강기기는 그 특성상 재원 또는 성능의 제약이 있어 본 연구의 결과는 상기 표준의 구현에 요구되는 추가적인 시스템 재원을 추정하는데 유용하게 활용될 수 있다.

Organic Matter and Hydraulic Loading Effects on Nitrification Performance in Fixed Film Biofilters with Different Filter Media

  • Peng, Lei;Oh, Sung-Yong;Jo, Jae-Yoon
    • Ocean and Polar Research
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    • 제25권3호
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    • pp.277-286
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    • 2003
  • Nitrification performance of fixed film biofilters using coarse sand, loess bead, or styrofoam beads in biofilter columns 1 meter high and 30cm in diameter were studied at different hydraulic and organic matter loading rates. Synthetic wastewater was supplied to the culture tank in order to maintain desired TAN concentrations in inlet water to biofilters. All the biofilters were conditioned 5 months before start of sampling. TAN and $NO_2-N$ conversion rates increased with an increase in the hydraulic loading rate (HLR). However, the improvement in biofilter performance was not linearly correlated to HLR in styrofoam bead filters. This is mainly due to the characteristics of the styrofoam beads used. TAN conversion rates of sand filters increased with the increase of HLR up to $200m^3/m^2$. per day. No increase in the TAN conversion rate was observed at the highest HLR since flooding on the media surface took place. HLR had a significant impact on the TAN conversion rates in loess bead filter up to the highest HLR tested (P<0.05). TAN conversion rates were much less at organic matter loading rates of 9 and 18kg $O_2/m^3$ per day than those without the addition of organic matter in styrofoam bead filters. The addition of glucose resulted in a reduction of the TAN conversion rate from 540 to 284g $TAN/m^3$ per day. No significant difference of TAN conversion rates between the two organic matter loading rates was found (p<0.05). This indicates that the impact of organic matter on nitrification becomes less and less sensitive with an increase in the COD/TAN ratio. At an organic matter loading rate of 9kg $O_2/m^3$. per day, a great reduction of TAN conversion rates was observed in sand filters and loess bead filters. Clearly, organic matter can be one of the most Important Impacting factors on nitrification. $NO_2-N$ conversion rates showed a similar trend for TAN. Based on the TAN and nitrite conversion rates, styrofoam beads showed the best performance among the three filter media tested. Also, the low gravity and price of styrofoam beads make the handling easier and more cost-effective for commercial application. The results obtained at the highest organic matter loading rates can be used in the biofilter design in recirculating aquaculture system.