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CT 영상 기반 근감소증 진단을 위한 AI 영상분할 모델 개발 및 검증 (Development and Validation of AI Image Segmentation Model for CT Image-Based Sarcopenia Diagnosis)

  • 이충섭;임동욱;노시형;김태훈;고유선;김경원;정창원
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제12권3호
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    • pp.119-126
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    • 2023
  • 근감소증은 국내는 2021년 질병으로 분류되었을 만큼 잘 알려져 있지 않지만 고령화사회에 진입한 선진국에서는 사회적 문제로 인식하고 있다. 근감소증 진단은 유럽노인근감소증 진단그룹(EWGSOP)과 아시아근감소증진단그룹(AWGS)에서 제시하는 국제표준지침을 따른다. 최근 진단방법으로 절대적 근육량 이외에 신체수행평가로 보행속도 측정과 일어서기 검사 등을 통하여 근육 기능을 함께 측정할 것을 권고하고 있다. 근육량을 측정하기 위한 대표적인 방법으로 DEXA를 이용한 체성분 분석 방법이 임상에서 정식으로 실시하고 있다. 또한 MRI 또는 CT의 복부 영상을 이용하여 근육량을 측정하는 다양한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 따라서 본 논문에서는 근감소증 진단을 위해서 비교적 짧은 촬영시간을 갖는 CT의 복부영상기반으로 AI 영상 분할 모델을 개발하고 다기관 검증한 내용을 기술한다. 우리는 CT 영상 중에 요추의 L3 영역을 분류하여 피하지방, 내장지방, 근육을 자동으로 분할할 수 있는 인공지능 모델을 U-Net 모델을 사용하여 개발하였다. 또한 모델의 성능평가를 위해서 분할영역의 IOU(Intersection over Union)를 계산하여 내부검증을 진행했으며, 타 병원의 데이터를 활용하여 동일한 IOU 방법으로 외부검증을 진행한 결과를 보인다. 검증 결과를 토대로 문제점과 해결방안에 대해서 검증하고 보완하고자 했다.

놀이에 관한 국내·외 과학교육 연구 동향 분석 - 초등과학교육 연구를 위한 시사점을 중심으로 - (Analysis of Domestic and International Science Education Research Trends on Play: Focusing on Implications for Research in Elementary Science Education)

  • 나지연
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제42권1호
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    • pp.34-46
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    • 2023
  • 본 연구는 초·중등 과학교육 분야에서 진행된 놀이 관련 연구의 동향을 파악하고 초등과학교육 연구를 위한 시사점을 도출하고자 국내·외에서 출판된 놀이 관련 과학교육 연구 109편을 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 국외 연구는 2009년을 기점으로 꾸준히 증가하고 있으며, 놀이의 대상이 중학생인 논문이 가장 많았다. 그에 비해 국내 연구는 초등학생을 놀이의 대상으로 설정한 논문이 가장 많았다. 둘째, 논문에서 사용한 연구 방법은 양적연구 방법이 가장 많았다. 셋째, 놀이에 관한 과학교육 논문들은 설문을 활용한 경우가 가장 많이 나타났고, 국내 연구의 경우 관찰과 활동 산출물의 비중이 국외 연구보다 상대적으로 낮게 나타났다. 넷째, 놀이의 내용 영역은 물리 영역이 가장 높게 나타났다. 초등학생 대상 연구를 살펴보면 국내 연구들은 과학의 4개 영역에 편중되어 있었다. 다섯째, 효과변인을 분석한 결과 인지적 영역, 과학 분야 정의적 영역, 탐구실행영역 순으로 높게 나타났다. 여섯째, 논문에서 제시된 놀이의 유형은 온라인게임, 비디오게임, 가상놀이, 규칙이 있는 게임 순으로 높게 나타났다. 국내·외 연구를 비교한 결과, 국내 연구가 아날로그 놀이에 집중되어 있는 반면 국외 연구는 디지털게임에 대한 연구가 상대적으로 활발히 진행되었다. 일곱째, 교사 지시적 놀이가 가장 많이 나타났으며 이런 경향은 국내 연구에서 두드러졌다.

A Fundamental Study on Mode of Operation for Maritime Autonomous Surface Ship(MASS) - Based on review of IMCA M 220

  • Jeong-Min Kim;HyeRi Park
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제28권5호
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    • pp.163-170
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    • 2023
  • 제4차 산업혁명의 가속화에 따라 해운산업에서는 자율운항선박(MASS)의 기술 개발 및 발전이 이루어지고 있으며, 이에 따른 국제 규정의 개발 역시 가속화되고 있다. 특히 IMO 해사안전위원회(MSC) 105차 회의에서는 회원 당사국 간 비강제적 자율운항선박 규정(MASS Code) 개발을 위한 로드맵을 수립하고 본격적으로 규정 개발에 착수하였다. 다수의 국가가 MASS Code 개발 작업에 적극적으로 참여하고 있으며, MASS Code에서 MASS 기능에 대한 상세한 요구사항에 대한 규정 개발 작업이 진행중이다. 특히, 자율운항선박의 자율도와 관련하여 "운항 모드(Mode of Operation)" 개념이 처음으로 언급되었으며, 2023년 4월에 개최될 IMO 자율운항선박 공동작업반(MASS JWG) 회의부터 이 운항 모드에 대한 논의가 진행될 것으로 예상된다. "운항 모드" 개념은 MASS 및 MASS 기능에 대한 설명과 더불어, MASS Code 개발을 위해 지속되어 논의될 것이다. 이 논문은 운항 모드 설정에 대한 기초연구를 수행하기 위해 운항 모드에 대한 지침을 제공하는 IMCA M 220 문서의 내용을 검토한다.

심해저 광물자원 개발과 해양환경보호를 위한 재정제도에 관한 연구 (A Study on the Financial System for Developing Mineral Resources and Protecting the Marine Environment in the Area)

  • 박성욱
    • Ocean and Polar Research
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    • 제45권1호
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    • pp.11-22
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    • 2023
  • For the commercial development of deep-sea mineral resources, the International Seabed Authority is engaged in wide ranging discussions to establish the Regulations on Exploitation. The core issue of the Regulations on Exploitation is how to protect the marine environment along with the royalty system that distributes the profits from such development. The United Nations Convention on the Law of the Sea stipulates the protection of the marine environment in Part 12 (Articles 192-237) for the preservation of the marine environment, and in the 1994 Implementation Agreement, the protection of the marine environment at the stage of application for approval of the plan of work together with the Regulations on Exploration for the protection of the marine environment. For this purpose, certain obligations are imposed on the applicants. In the Regulations on Exploitation, financial systems such as environmental performance guarantee, insurance, and environmental compensation funds, which were not found in the Regulations on Exploration, are added to further specify the measures for marine environment protection generally stipulated in the 1982 Law of the Convention or 1994 Implementation Agreement. Regarding the financial system for marine environment protection, the Marine Environmental Protection and Conservation Informal Working Group meeting is revising the purpose of the environmental compensation fund. Among these financial system elements, it is judged that there is a possibility that the environmental performance guarantee and insurance may overlap considerably, and it is also thought that the establishment of the environmental compensation fund can also provide a substantial sum of money that will meet the purpose of the compensation fund in terms of securing its financial resources. In this paper, the question is posed as to whether or not this can be accomplished. In this respect, this paper examines the environmental performance guarantee, insurance, and environmental compensation fund, which are necessary for the protection of the marine environment of the deep seabed, but which can impose appropriate obligations on contractors for the commercial development of deep seabed mineral resources. At the same time as figuring out how it is operated in relation to relevant domestic laws, I would like to propose a plan to reflect the implications derived from the domestic law operation process in the Regulations on Exploitation.

A Pilot Establishment of the Job-Exposure Matrix of Lead Using the Standard Process Code of Nationwide Exposure Databases in Korea

  • Ju-Hyun Park;Sangjun Choi;Dong-Hee Koh;Dae Sung Lim;Hwan-Cheol Kim;Sang-Gil Lee;Jihye Lee;Ji Seon Lim;Yeji Sung;Kyoung Yoon Ko;Donguk Park
    • Safety and Health at Work
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    • 제13권4호
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    • pp.493-499
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    • 2022
  • Background: The purpose of this study is to construct a job-exposure matrix for lead that accounts for industry and work processes within industries using a nationwide exposure database. Methods: We used the work environment measurement data (WEMD) of lead monitored nationwide from 2015 to 2016. Industrial hygienists standardized the work process codes in the database to 37 standard process and extracted key index words for each process. A total of 37 standardized process codes were allocated to each measurement based on an automated key word search based on the degree of agreement between the measurement information and the standard process index. Summary statistics, including the arithmetic mean, geometric mean, and 95th percentile level (X95), was calculated according to industry, process, and industry process. Using statistical parameters of contrast and precision, we compared the similarity of exposure groups by industry, process, and industry process. Results: The exposure intensity of lead was estimated for 583 exposure groups combined with 128 industry and 35 process. The X95 value of the "casting" process of the "manufacture of basic precious and non-ferrous metals" industry was 53.29 ㎍/m3, exceeding the occupational exposure limit of 50 ㎍/m3. Regardless of the limitation of the minimum number of samples in the exposure group, higher contrast was observed when the exposure groups were by industry process than by industry or process. Conclusion: We evaluated the exposure intensities of lead by combination of industry and process. The results will be helpful in determining more accurate information regarding exposure in lead-related epidemiological studies.

자율주행을 위한 국내 ODD 분류 체계 연구 (A Study on Operational Design Domain Classification System of National for Autonomous Vehicle of Autonomous Vehicle)

  • 이지연;손승녀;조용성
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.195-211
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    • 2023
  • 자율주행자동차(Automated Vehicle, AV)의 상용화를 위해서는 ADS의 운행가능영역(Operational Design Domain, ODD)이 명확하게 정의되어야 하며, AV 관련 이해관계자들이 ODD에 대해 모두가 동일한 기준을 가지고 동일한 수준으로 이해할 수 있도록 공통된 언어와 일관된 양식이 마련되어야 한다. 따라서, 국외에서는 표준화된 ODD 프레임워크를 제시하고, ODD를 기반으로 ADS 특정 기능을 평가할 수 있는 시나리오 개발에 박차를 가하고 있다. 하지만, ODD는 도로환경, 기상환경, 교통환경 등 해당 국가별 특성이 반영된 조건이 포함되기 때문에 국외에서 정의된 항목을 그대로 적용하는 것이 아니라, 그 항목의 의미를 명확히 이해하고 국내의 여건을 반영하여 이를 정합화할 필요가 있다. 따라서, 본 연구에서는 국제표준을 기반으로 국내 주행환경을 분석하여 ODD 분류 체계 국내 최적화를 수행하였으며, 개발된 국내 ODD 항목을 기반으로 현재 운영 중인 자율주행차 시범운행지구(서울 상암, 광주)의 주행환경을 조사하고 그 결과를 바탕으로 시험운행지구별 ODD의 범위를 비교하였다.

Fasting of the Mind and Quieting of the Mind: A Comparative Analysis of Apophatic Tendencies in Zhuangzi and Cataphatic Tendencies in Daesoon Thought

  • ZHANG Rongkun;Jason GREENBERGER
    • 대순사상과 동아시아종교
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    • 제2권2호
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    • pp.33-50
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    • 2023
  • 'Fasting of the Mind (心齋, ch. xīn zhāi)' is arguably the most important concept within the practical approach to the spiritual cultivation formulated by the Daoist philosopher, Zhuangzi (莊子). Most scholars have interpreted 'Fasting of the Mind' as an apophatic practice centered around the aim of the 'Dissolution of the Self (喪我, ch. sàng wŎ).' The Korean new religious movement, Daesoon Jinrihoe (大巡眞理會), can be shown to instead consistently utilize cataphatic descriptions of spiritual cultivation based on the 'quieting of the mind (安心, kr. anshim)' and 'quieting of the body (安身, kr. anshin)' with the highest attainable state referred to as the 'Perfected State of Unification with the Dao (道通眞境, kr. Dotong-jingyeong).' While the language used by Zhuangzi and Daesoon Jinrihoe appears quite different on a superficial level, a deeper examination shows that these rhetorical framings are likely negativistic and positivistic descriptions of the same, or at least reasonably similar, phenomena. Zhuangzi, who focused primarily on the body, mind, and internal energy, cautioned practitioners that 'mere listening stops with the ears (聽止於耳, ch. tīng zhǐ yú ěr)' and 'mere recognition stops with the mind (心止於符, ch. xīn zhǐ yú fú).' He therefore encouraged cultivators of the Dao to 'listen with the spirit (聽之以氣 ch. tīng zhī yǐ qì).' The main scripture of Daesoon Jinrihoe states that "The mind is a pivot, gate, and gateway for gods; They, who turn the pivot, open, and close the gate, and go back and forth through the gateway, can be either good or evil (心也者, 鬼神之樞機也, 門戶也,道路也)," and the Supreme God of the Ninth Heaven (九天上帝, kr. Gucheon Sangje) even promises to visit anyone who possesses a 'singularly-focused mind (一心, kr. il-shim).' In both these approaches, there is a sense of what must be kept out of the mind (e.g., external disturbances, strong emotions, malevolent entities) and what the mind should connect with to attain spiritual progress (e.g., spirit, singular focus, the Supreme God). The observations above serve as the main basis for a comparison between the apophatic descriptions of cultivation found in Zhuangzi and their cataphatic counterparts in Daesoon Thought. However, the culmination of this nuanced comparative exploration reveals that while the leanings of Zhuangzi and Daesoon Thought generally hold true, ultimately, both systems of cultivation transcend the categories of apophatic and cataphatic.

국내 잎들깨에서 발생한 잠두위조바이러스2의 특성 구명 (Characterization of broad bean wilt virus 2 isolated from Perilla frutescens in Korea)

  • 김현선;변희성;최유지;최현용;서장균;최홍수;이봉춘;김미경;곽해련
    • 환경생물
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    • 제41권1호
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    • pp.1-13
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    • 2023
  • 잠두위조바이러스2 (BBWV2)는 경제적으로 중요한 원예, 관상작물에 심각한 피해를 주는 바이러스 중의 하나다. BBWV2의 넓은 기주 범위, 매개충 방제의 어려움 등 효과적인 치료제가 없기 때문에, 병을 예방하거나 저항성 품종의 개발 등을 위해서는 BBWV2의 새로운 분리주들의 특성 조사와 연구가 필요하다. 본 연구에서는 2019년 금산지역의 잎들깨 재배농가에서 분리된 BBWV2 분리주(BBWV2-GS-PF)의 유전학적·생물학적 특성을 구명하고 기존에 보고된 분리주들과의 특성을 비교하였다. 순수 분리된 BBWV2-GS-PF는 기존 분리주와 달리 들깨에서 심한 모자이크 증상과 고추에서 원형 반점 증상을 보였다. BBWV2-GS-PF의 유전자 계통분석 결과, 기존에 알려진 2개의 그룹과 약 76~80%의 비교적 낮은 유전자 상동성을 보이며 계통이 분화된 것을 확인할 수 있었다.

Assessment of the resistance of bacterial soft rot caused by Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum KACC 21701 in Kimchi cabbage genetic resources

  • Parthiban Subramanian;Ho Chul Ko;Seong-Hoon Kim;Jae Eun Lee;Aejin Hwang;Bichsaem Kim;Yoon-Jung Lee;Awraris Derbie Assefa;Onsook Hur;Nayoung Ro;Jung Sook Sung;Ju Hee Rhee;Ho-Sun Lee;Bum-Soo Hahn
    • 환경생물
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    • 제40권4호
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    • pp.433-441
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    • 2022
  • Bacterial phytopathogen Pectobacterium causes soft rot disease in several vegetable crops globally, resulting in heavy agricultural losses at both the pre and postharvest stages. The present work was carried out to screen Kimchi cabbage genetic resources conserved at the National Agrobiodiversity Center, Rural Development Administration, Korea, for resistance against the soft rot pathogen Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum KACC 21701 over a period of three years (from 2020 to 2022). Infection of the phytopathogen was carried out at four-leaf stage and for each accession, twenty-five plants per germplasm were infected with KACC 21701. Kimchi cabbage cultivars Wangmatbaechu, Seoulbaechu, and CR Kiyoshi were used as control. Seven-days post-infection, the Disease Index (DI) values were manually recorded from zero to four, zero matched perfectly heathy plants and four completely dead plants. The 682 accessions of Kimchi cabbage exhibited varying degrees of disease resistance to KACC 21701 and thirty accessions, exhibiting a DI≤2, were considered for replication studies. During the replication studies, four landrace germplasms (IT102883, IT120036, IT120044, and IT120048) and one cultivar(IT187919) were confirmed to be moderately susceptible to KACC 21701. Results of the preliminary screening as well as replication studies were documented for the all the 682 germplasms. Addition of such information to the passport data of stored germplasms might serve as potential bio-resource for future breeders and researchers to develop resistant varieties or study the mechanisms involved in resistance of plants to such phytopathogen.

RCPs 기후변화 시나리오에 따른 큰망초(Conyza sumatrensis)의 적합 서식지 분포 예측 (Predicting the suitable habitat distribution of Conyza sumatrensis under RCP scenarios)

  • 김명현;최순군;조재필;김민경;어진우;엽소진;방정환
    • 환경생물
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    • 제40권1호
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    • pp.1-10
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    • 2022
  • 기후변화로 인한 지구온난화는 강수량과 기온에 영향을 주며, 다양한 종들의 서식지와 생물다양성에 상당한 영향을 줄 수 있다. 최근 국제 교류의 증가와 기후변화 등의 원인으로 국내로 새롭게 유입되어 정착하는 외래식물이 증가하고 있지만, 기후변화가 이들 외래식물의 국내 분포에 어떤 영향을 주는지에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구는 침입외래식물 큰망초(C. sumatrensis)의 현재 분포와 생물기후 변수를 활용하여 RCPs 기후변화 시나리오에 따른 적합 서식지 분포 변화를 예측하였다. 큰망초는 현재 우리나라 남부 지방에서 제한된 분포를 보이고 있으며, 이들의 분포에는 가장 건조한 분기의 평균기온(bio09), 가장 더운 달의 최고기온(bio05), 등온선(bio03)이 영향을 미치는 것으로 나타났다. 기후변화 시나리오에 따라 큰망초의 미래 적합 서식지 면적은 증가할 것으로 전망되었다. 큰망초와 같은 침입외래종의 분포 변화는 자생식물의 생존을 위협할 수 있으며 생태계 교란을 일으킬 수 있다. 따라서 기후변화에 따른 외래종 분포에 대한 연구는 자생식물뿐만 아니라 생물다양성 보전에 중요한 데이터로 활용될 수 있으며, 향후 서식지 복원과 생물자원을 관리하기 위한 정책자료로 활용될 수 있다.