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국소 진행된 직장암에서 수술 후 화학방사선요법 (Postoperstive Chemoradiotherapy in Locally Advanced Rectal Cancer)

  • 채규영;강기문;최상경
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제20권3호
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    • pp.221-227
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    • 2002
  • 목적 : 후향적 분석을 통해 직장암에서 수술 후 화학방사선요법의 치료실패 양상 및 생존율을 확인하고, 그 결과를 다른 연구들과 비교 분석하여 직장암에서의 수술 후 화학방사선요법의 역할을 규명하고자 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법 : 1989년 3월부터 1998년 12월까지 경상대학교병원 치료방사선과에서 직장암으로 수술 후 화학방사선 요법을 받은 119명을 대상으로 후향적 분석을 시행하였다. 모든 환자는 AJCC의 TNM 병기로 분류하여 분석하였다. 연구 대상의 연령 분포는 32세에서 73세까지였으며 중앙값은 56세였다. 수술은 전복부 절제술을 시행받은 경우가 59명, 복부회음 절제술을 시행받은 경우가 60명이었다. T2 12명, T3 96명, 74 11명이었고, N0 43명, N1 53명, N2 23 명이었다. 방사선치료는 6 MV 선형가속기를 이용하여 하루 1.8 Gy씩 주당 9 Gy를 조사하였다. 전 골반 조사량은 $40\~50\;Gy$였으며, 필요에 따라 $5\~6\;Gy$를 소조사야로 추가 조사하였다. 5-FU는 주사로 투여된 경우가 73명, 경구로 투여된 경우가 46명이었다. 추적기간의 기준일은 수술을 시행한 날로 하여 생존자의 경우 최소 추적기간을 3년으로 하였다. 생존율 분석은 Kaplan-Meier 법을 사용하였고 단변량 분석은 log rank test를, 다변량 분석은 Cox regression hazard model을 사용하였다. 결과 : 전체 대상 중 40명이 치료에 실패하여 치료 실패율은 $33.7\%$였다. 국소 단독 실패가 9명$(7.6\%)$, 원격 단독 실패가 24명$(20.2\%)$, 국소 및 원격 실패가 7명$(5.9\%)$으로서, 국소 실패율은 $13.5\%$, 원격 실패율은 $26.1\%$였다. 국소 실패 부위는 골반내 장기가 가장 많았고, 연결부위, 골반 림프절 순이었다. 회음부에서 실패된 경우는 없었다. 원격전이 부위는 간과 폐가 가장 많았다. 전체 5년 생존율 및 무병생존율은 각각 $56.2\%,\;53.3\%$였고, 생존기간의 평균값은 64.8개월, 중앙값은 74개월이었다. T3, T4에서 5년 생존율은 $59.9\%,\;16.8\%$ (p=0.002), 무병 생존율은 $57.2\%,\;25.6\%$였다. N0, N1, N2에서 5년 생존율은 $71.1\%,\;56.7\%,\;31.9\%$, (u=0.0008), 무병생존율은 $68.2\%,\;52.6\%,\;30.1\%$ (p=0.0006)였다. 병기 II, III에서의 5년 생존율은 $71.1\%,\;49.1\%$ (p=0.02), 무병 생존율은 $68.1\%,\;45.8\%$ (p=0.01)였다. 다변량 분석에서 5년 생존율에 영향을 미치는 유의한 인자는 T, N 병기였고, 5년 무병생존율에 영향을 미치는 유의한 인자는 T, N 병기 및 수술 전 CEA 값이었다. 15명$(12.6\%)$에서 수술이 요구되는 장합병증이 발생하였다. 결론 : 수술 후 화학방사선요법은 국소 진행된 직장암에서 국소제어를 위한 효과적인 방법임이 확인되었으나 원격 실패에 대한 효과는 미약하였다. 향후 국소 진행된 직장암의 생존율을 향상시키기 위해서는 원격실패를 낮추고 림프절 전이가 있는 직장암의 국소제어율을 높일 수 있는 치료방법이 개발되어야 할 것으로 사료된다.

저체온순환정지법을 이용한 개심술시 스테로이드의 뇌보호 효과 - 토끼를 이용한 심폐바이패스 실험모델에서 - (Steroid Effect on the Brain Protection During OPen Heart Surgery Using Hypothermic Circulatory Arrest in the Rabbit Cardiopulmonary bypass Model)

  • 김원곤;임청;문현종;전이경;지제근;원태희;이영탁;지현근;김준우
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제30권5호
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    • pp.471-478
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    • 1997
  • 토끼는 심폐바이패스(CPB) 실험동물로서 많은 장점을 가지고 있음에도 불구하고 토끼에서 CPB운용법의 확립은 기술적으로 대단히 어려운 것으로 알려져 있다. 한편 저체온 순환정지법은 심장수술에서 유용하게 사용되고 있으나 뇌 보호상의 문제점이 지적되고 있다. 스테로이드는 일반적으로 뇌부종 치료에 효과가 있는 것으로 알려져 있으나 순환정지시 뇌보호에 미치는 영향에 관해서는 아직 명확하게 규명되지 못하고 있다. 이런 관점에서 본 연구는 첫째 토끼에서 CPB운용법을 확립하고 둘째 이를 바탕으로 순환정지시 스테로이드에 의한 뇌보호 효과를 분석할 목적으로 시행하였다. 흰 토끼 15마리(평균 체중 3,5kg)를 3군의 실험군에 각각 5마리씩 사용하였다. 제 1실험군(대조군)은 순환 정지시 토끼를 수술대와 평행된 자세로 유지하였으며, 제 2실험군에서는 대조군과 다른 실험방법은 동일하나 순환정지시 토끼를 트렌델렌부르그 자세로 유지하였다. 제 3실험군에서는 트렌델렌부르그 자세와 함께 순환정지전 스테로이드(methylprednisolone 30 mg/kg)를 투여하였다. 실험방법은 토끼를 마취시킨후 정중흉골절 개술로 심장을 노출시키고 상행대동맥 및 \ulcorner심방부속지에 각각 3.3mm 동맥캐늘라 및 14 Fr 단일 정맥캐늘라를 삽관하였다. CPB 회로에는 롤러 펌프와 기포형 산화기를 사용하였다. 충전액은 토끼혈액 120-150cc를 포함하여 약 450cc를 사용하였다. 전체 실험시간은 70분으로 심폐바이패스 시작후 10일 동안 관류 및 표면냉각법으로 체온을 20도(직장)까지 감소시킨뒤 40분 동안 순환정지를 시켰다. 순환정지후 관류를 재개하여 20분 동안 재가온으로 체온을 정상화시키면서 심장 박동이 되돌아오는 것을 확인하였다. 관류 유속은 80~ 90mg/min 으로 시작하였고 체온 하강에 따라 유속을 조절하였다. 실험후 토끼를 희생시킨뒤 바로 부검을 시행하여 뇌, 척수, 신장, 십이지장, 폐, 심장, 간장, 비장, 췌장, 위장의 일부를 채취하여 수분함유량을 조사하였다. 각 실험군간의 수분양 비교는 Kruskal-Wallis 비모수 검정법에 의해 분석하였다. CPB 중 관류 유속 변화는 60~l00ml/kg/min 이었다. 동맥압은 대부분 35-55mmhg 사이에서 유지되었다. 재가온후 심장은 전례에서 박동을 재개하였다. 동맥혈가스분석 결과 심한 조직 허혈을 의미하는 정도의 대사 성 산증은 발견되지 않았다. 각 실험군별 조직수분양 측정 결\ulcorner 뇌를 포함한 각 장기들에서 실험군간체 유의 한 차이는 발견되지 않았다. 이러한 실험결과를 통하여 저자들은 (1) 적절한 기법하에서는 토끼에서도 정상 적인 심폐바이패스 운용이 가능하다는 것과, (2) 본 실험 범주에서는 저체온 순환정지시 트렌델렌부르그 자 세에 의한 뇌부종 발현에 대한 스테로이드의 예방효과를 검정할 수없다는 결론을 얻었다.

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하향평가와 상향평가 결과에 영향을 미치는 특성 분석 (Analysis of characteristics affecting the score-groups by supervisor and subordinate rating)

  • 신기수;조우현;박영요;정상혁;이혜진
    • 보건행정학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.97-117
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    • 2005
  • This study was designed to compare the differences m results of supervisor and subordinate rating. Data was collected from personnel evaluation and subordinate rating results for middle managers(n=68) in hospital from 3rd January to 20th March in 2004. Supervisor rating consisted of performance, ability and attitude evaluation. Subordinate rating consisted of leadership, ability and attitude evaluation. Collected data included sociodemographic characteristics, work department, work level, years of work, years at present level and whether working in a patient serving department. The difference of standardized supervisor and subordinate rating score was used to define groups as 'higher in supervisor rating group'. Groups were defined in total score, ability score and attitude score. Main results were as follows: 1. In total score, sectional chiefs were apt to be 'higher in subordinate rating group' while chief clerks were apt to be 'similar group' or 'higher in supervisor rating group'. Staffs in patient serving department were likely to be 'higher in supervisor rating group' and staffs in non-patient serving department were likely to be 'higher in subordinate rating group'. All these results were statistically significant. 2. In ability score, there were no statistically significant differences in age, sex, years of education, work department, work level, years of work and whether working in a patient serving department among 'higher in supervisor rating group', 'similar group' and 'higher in subordinate rating group'. 3. In attitude score, staffs in the department of medical affairs and the department of administration were apt to be 'higher in subordinate rating group'. Staffs in the department of nursing were apt to be 'higher in supervisor rating group'. Staffs in a patient serving department were likely to be 'higher in supervisor rating group' and staffs in a non-patient serving department were likely to be 'higher in subordinate rating group'. All these results were statistically significant. 4. Logistic analysis about total score showed that sectional chiefs had higher Odds Ratio(OR) to be in 'higher in subordinate rating group'. Staffs in a non-patient serving department had higher OR to be in 'higher in subordinate rating group'. Both these results were statistically significant. 5. Logistic analysis about ability score showed that sectional chiefs had higher OR to be in 'higher in subordinate rating group'. Staffs in a non-patient serving department had higher OR to be in 'higher in subordinate rating group'. These results were not statistically significant. 6. Logistic analysis about total score showed that sectional chiefs had higher OR to be in 'higher in subordinate rating group', but the difference was not statistically significant. Staffs in a non-patient serving department had significantly higher OR to be in 'higher in subordinate rating group'. In conclusion, there is no clear superiority between supervisor and subordinate rating in personnel evaluation. It would be better to use a mixed model. It's also suggested to use an intervening rate of application or scores considering work levels and work department in personnel evaluation. These results would be helpful for hospitals planning a supervisor and subordinate rating system for personnel evaluation.

건강한 중년 남성에서 커피 음용 습관이 혈중 총 콜레스테롤 값에 미치는 영향 (The Effect of Coffee Consumption on Serum Total Cholesterol Level in Healthy Middle-Aged Men)

  • 신명희;김동현;배종면;이형기;이무송;노준양;안윤옥
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제27권2호
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    • pp.200-216
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    • 1994
  • In present study, the authors investigated the possible effect of coffee consumption on serum cholesterol level in 1017 men between the ages of 40 and 59 years, who were randomly selected from the members of Seoul Cohort Study. Serum total cholesterol data was collected with other serologic indices (e.g. systolic blood pressure, diastolic blood pressure, hight, weight, etc.) through the program of biennial health check-up offered by Korean Medical Insurance Corporation (KMIC). The amount of coffee consumption was assessed by a self-administered questionnaire through mailing. Other confounding factors, such as age, body mass index, cigarette smoking, alcohol consumption, physical activity, and other dietary intake pattern were also determined by the questionnaire. The differences in means of serum total cholesterol in compared to non consumers were $-0.4{\pm}3.56mg/dl$ for those drinking less than 1 cup a day, $-0.6{\pm}3.60mg/dl$ for those drinking 1 cup a day, and $7.1{\pm}3.41mg/dl$ for those drinking more than 2 cups a day. Since smoking interacted the relationship between coffee consumption and serum total choleaterol, we re-analyzed those relationship in smokers and non-smokers separately Other atherogenic behaviors were well correlated with total cholesterol, so we adjusted the mean values of serum total cholesterol through multivariate model selection with age(r=0.12), total cigarette index (cigarette-years; r=0.10), Quetelet's index ($Kg/m^2$, r=0.16), daily calory expenditure (kcal/day, r=0.06), weekly meat and poultry consumption(g/week, r=0.05), weekly fish consumption (g/week, r=0.08), other caffeinated beverage intake (cups/week), and the amount of sugar and prim added to the coffee. Among those variables only age, Quetelet's index, fish consumption, and total cigarette index (in smokers) were remained in the models. After adjustment, the corresponing differences of total cholesterol in smokers were changed to $0.4{\pm}5.24mg/dl,\;-0.5{\pm}4.97mg/dl,\;and\;8.9{\pm}4.78mg/dl$, which were significantly different among themselves (P=0.011). In non-smokers, however, the differences were not statistically significant (P=0.76). Adjusted mean values of systolic blood pressure and diastolic blood pressure were also determined to evaluate the direct effect of coffee to cardiovascular system, but their means were not significantly different by coffee consumption(p=0.18 for SBP, p=0.48 for DBP). Asuming instant coffee in the most popular type of coffee in Korea, the association observed in our study between coffee and serum total cholesterol, especially in smokers, is very interesting finding for the connection between coffee and serum total cholesterol, because only 'boiled coffee' tend to show significant lipid raising effect rather than to other types of coffee, like filtered or espresso, in most of the western countries. We concluded that people who drink coffee more than 2 cups a day have significantly higher serum total cholesterol level than those who never drink coffee, especially in smokers.

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LPS로 자극된 대식세포에서의 NF-κB와 MAPK 활성 조절을 통한 참까막살(Polyopes affinis) 에탄올 추출물의 항염증 효과 (Anti-Inflammatory Effect of Ethanolic Extract from Polyopes affinis through Suppression of NF-κB and MAPK Activation in LPS-Stimulated RAW 264.7 Cells)

  • 김민지;김꽃봉우리;박선희;박소영;최현덕;최정수;장미란;임무혁;안동현
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제46권5호
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    • pp.537-544
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    • 2017
  • 본 연구에서는 참까막살 에탄올 추출물(PAEE)의 항염증 활성을 확인하기 위하여 LPS로 자극된 RAW 264.7 세포에서의 pro-inflammatory cytokine 및 NO의 분비 생성량과 western blot으로 단백질 발현량을 측정하였다. 또한, croton oil로 유도된 귀 부종 모델을 이용하여 알아보았다. RAW 264.7 세포에서 PAEE를 $0.1{\sim}100{\mu}g/mL$ 농도로 처리 시 세포독성을 나타내지 않음을 확인하였다. 그 결과 PAEE는 pro-inflammatory cytokine(IL-6, $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\beta}$) 및 NO의 분비량을 농도 의존적으로 억제시켰으며, iNOS와 COX-2의 발현량도 감소시킴을 확인하였다. 이러한 항염증 활성결과는 $NF-{\kappa}B$와 MAPKs 전사인자의 활성 억제에 의한 것으로 확인되었다. 또한, croton oil로 유도된 귀 부종 모델에서 PAEE를 50 mg/kg body weight 처리 시 귀 부종이 prednisolone(10 mg/kg body weight)과 유사한 정도로 억제됨을 확인하였다. 귀 조직 관찰에서도 PAEE는 croton oil에 의해 증가한 진피와 경피의 두께를 감소시켰으며, 진피로 침윤된 mast cell의 수도 감소시켰다. 이 결과를 종합해 보면 참까막살 에탄올 추출물은 $NF-{\kappa}B$와 MAPKs의 활성화 억제를 통해 염증 매개 물질의 생성을 억제시켜 항염증 활성을 나타내는 것으로 확인되었다.

중학생의 주생활 안전의식 함양을 위한 실천적 문제 중심 가정과 교수·학습 과정안 개발 및 적용 (Practical problem-based teaching·learning process plan to develop and apply to enhance safety awareness in middle school students)

  • 송은미;조재순
    • 한국가정과교육학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.15-33
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    • 2017
  • 이 연구는 2015 개정 교육과정의 중학교 기술 가정 '주거 환경과 안전' 수업을 위해 중학생의 안전의식을 함양하고 안전한 주생활을 실천할 수 있도록 실천적 문제 중심 가정과 교수 학습 과정안을 개발하여 적용하는데 목적을 두고 있다. 개발은 ADDIE 단계에 따라 2015 개정 교육과정과 교육부 안전교육 7대 표준안, 2009 개정 교육과정 및 중학교 기술 가정 교과서의 주생활 단원을 분석하여 총괄 학습목표와 성취기준, 실천적 문제를 선정하고, 안전관련 내용요소를 추출하여 재구성한 후, 4차시분의 학습주제(생활 안전사고와 주생활 재난, 가족의 특성에 따른 주거의 장소별 안전, 안전한 실내환경, 안전한 주생활 실천활동)의 차시별 실천적 문제 중심 교수 학습 과정안과 학습자료(학습 활동지 26개와 읽기 자료 8개, 교사용 자료 8개, PPT자료 4세트, 동영상 8개)와 설문지를 개발하여 2015년 12월 21~29일 경북 문경시 소재 남자중학교 1학년 전체 4학급 121명을 대상으로 연구자 자신의 수업에 적용하고 108명의 학생 평가 결과를 분석하였다. '주거 환경과 안전' 수업을 위한 성취기준은 2015 개정 교육과정 "9기가02-12. 쾌적한 주거 환경 조성을 위한 조건을 분석하고, 주생활과 관련된 안전사고의 예방 및 대처 방안을 탐색하여 실생활에 적용한다."에 따라 우리 가족의 안전한 주생활 실천을 위한 4차시별 실천적 문제 중심 수업을 도입(생각 열기, 학습 목표 안내), 전개(문제 인식, 정보 탐색 및 대안 선택, 가치 탐구 및 추론), 정리(수업 정리 및 발전, 과제 제시) 순으로 진행되도록 하였다. 학생들의 안전사고 실태는 77.8%가 부엌, 방, 욕실 화장실 등에서 넘어짐, 부딪힘, 베임, 끼임, 미끄러짐 등의 사고가 일어난 적이 있었다. 학생들은 수업 전반에 관한 평가에서 이 수업이 실천적 문제를 이용한 수업주제와 학습자료, 모둠활동을 통한 다양한 안전사고 사례 조사 발표, 학생 활동 중심 수업으로 진행함으로써 수업내용이 이해하기 쉽고, 재미있으며, 실생활에 도움이 되는 유익한 것으로 평소보다 더 즐겁게 참여하였으며, 수업내용이 오래 기억될 것이라 하였다. 각 차시별 수업내용은 주생활 안전을 위협하는 요소를 인식하고 이를 개선할 수 있으며, 나의 행동이 가족과 사회에도 영향을 미친다는 사실을 알게 하였다. 특히 어린이와 노인에게 안전사고가 많이 발생한다는 사실을 알고 어린이와 노인을 배려하는 자세를 가지도록 하였다. 안전한 주생활 실천의식에서는 생활용품의 안전관련 표시사항을 읽고 안전한 사용을 위해 노력하며, 집을 비울 때 안전점검을 실시하고 실내공기를 쾌적하게 하기 위해 자주 환기를 시키는 등 앞으로 배운 것을 실생활에서 실천하며 가족에게도 알려 함께 실천하겠다는 의지를 보였으며 다른 학교에서도 교육되길 제안하였다. 이러한 결과를 바탕으로 이 실천적 문제 중심 교수 학습 과정안은 2015 개정 교육과정의 '주거 환경과 안전' 성취기준을 달성하는데 적절하다고 할 수 있겠다.

수종 유산균 발효유의 법랑질 침식효과에 대한 연구 (A STUDY ON THE ENAMEL EROSION BY FERMENTED MILKS)

  • 심정호;정태성;김신
    • 대한소아치과학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.555-563
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    • 2004
  • 치아침식증은 순수한 화학적 반응에 의한 치아 경조직의 소실로 정의된다. 침식의 원인요소로는 여러 가지가 이미 거론된 바, 최근에 들어서는 이 중 산성음식과 음료가 중요한 요소로 관심을 모으고 있다. 특히 최근 들어서는 다양한 산성 음료의 소비가 급증하는 추세이고, 성장기 어린이나 청소년이 이러한 음료를 선호하여 음용의 빈도가 우려할 만한 수준으로 치아침식증을 촉진할 것으로 생각된다. 이 중 유산균 발효유는 비교적 저렴하고 쉽게 접할 수 있으며, 어린이가 주 소비자라는 점, 그리고 유치와 새로 맹출한 영구치가 침식에 더욱 취약하다는 점에서 소아치과학 분야의 관심사가 되기에 충분하다고 사료되었다. 따라서 본 연구는 유산균 발효유에 의한 유치의 법랑질 침식 정도를 평가할 목적으로 시행되었다. 시판중인 4 종의 유산균 발효유를 선정하고 각각의 산도, 완충능 및 일부 무기이온 농도를 측정하였다. 그리고 40개의 유치 법랑질 시편을 4개 군으로 나누어 30분, 60분, 90분, 120분 동안 $20^{\circ}C$, 80ml의 각 시료에 담근 후 각 시간대별 법랑질의 침식정도를 알기 위해 표면미세경도를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 본 실험에 사용된 유산균 발효유의 산도는 평균 pH 3.77로서 치아침식증을 유발하기에 충분한 수준이었다. 2. 유산균 발효유에 대한 노출 후의 법랑질 표면경도는 대조군에 비해 모든 시료에서 낮아졌다(p<0.05). 노출시간에 따른 법랑질 표면경도의 변화는 모든 실험군에서 초기에는 급격히 낮아지다가 시간경과에 따라 그 정도가 덜해지는 양상을 보였다. 3. 법랑질이 시료에 노출된 30분에서 120분까지의 법랑질 표면경도 변화양상은 시료마다 유의한 차이를 보였다(p<0.05).

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편측 하악전달마취가 운동구어능력에 미치는 영향 (Influences of Unilateral Mandibular Block Anesthesia on Motor Speech Abilities)

  • 양승재;서인효;김미은;김기석
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제31권1호
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    • pp.59-67
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    • 2006
  • 발치 등 치과치료 후에 발생한 하악신경의 감각이상(이감각증)으로 인해 발음문제를 호소하는 환자들이 있지만, 감각신경의 이상과 운동구어능력 사이의 직접적인 관련성에 대해서는 논란이 존재한다. 본 연구의 목적은 편측 하악 신경의 마취로 인한 일시적인 감각손상이 운동구어능력에 미치는 영향을 평가하여 감각이상과 운동구어능력과의 관련성을 밝히고자 하였다. 본 연구는 단국대학교 치과대학에 재학중인 학생들 중 표준어를 구사하는 건강한 지원자 10명 (남:녀=7:3)을 대상으로 통법에 따라 우측 하치조신경, 설신경, 장협신경의 마취를 시행하였다. 주관적인 평가를 위해 대상자들은 마취전, 마취 후 30초, 30분, 60분, 90분, 120분, 150분, 180분에 마취 심도와 주관적으로 느끼는 발음불편감의 정도를 VAS로 기록하게 하였고, 운동 구어능력을 객관적으로 평가하기 위해 선택된 문장과 단어를 각각의 경과시간 마다 피검자에게 읽도록 하여 녹음하고 채취된 녹음샘플을 Computerized Speech $Lab^{(R)}$, Model 4500을 사용하여 발화속도, 교호운동력, 억양, 음성진전, 발음을 평가하였다. 실험 결과, 마취에 의한 주관적인 발음불편감 정도는 마취 후 60분에서 최고조에 이르고 이후 점점 감소하는데, 이는 주관적 마취 심도의 증감과 상당한 상관관계가 있었다. 주관적 마취 심도와 마취에 대한 발음불편감 정도에 따르는 다중선형회귀 분석결과, 연속발화기본 주파수에서만 통계학적으로 유의한 차이를 보였고 발화속도, 교호운동력, 음성진전 등 나머지 항목에서는 통계학적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 또한, 마취 전후 발음상의 변화도 관찰되지 않았다. 즉, 편측 하악 전달마취는 마취의 증감에 따라 주관적인 발음불편은 변화하지만, 객관적 항목에서 운동구어능력에는 뚜렷한 영향을 미친다고 볼 수는 없었다. 그러므로 편측 하악의 감각손상이 운동구어능력에 뚜렷한 영향을 미친다고 볼 수는 없는 것으로 사료된다.

A hybrid algorithm for the synthesis of computer-generated holograms

  • Nguyen The Anh;An Jun Won;Choe Jae Gwang;Kim Nam
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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    • pp.60-61
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    • 2003
  • A new approach to reduce the computation time of genetic algorithm (GA) for making binary phase holograms is described. Synthesized holograms having diffraction efficiency of 75.8% and uniformity of 5.8% are proven in computer simulation and experimentally demonstrated. Recently, computer-generated holograms (CGHs) having high diffraction efficiency and flexibility of design have been widely developed in many applications such as optical information processing, optical computing, optical interconnection, etc. Among proposed optimization methods, GA has become popular due to its capability of reaching nearly global. However, there exits a drawback to consider when we use the genetic algorithm. It is the large amount of computation time to construct desired holograms. One of the major reasons that the GA' s operation may be time intensive results from the expense of computing the cost function that must Fourier transform the parameters encoded on the hologram into the fitness value. In trying to remedy this drawback, Artificial Neural Network (ANN) has been put forward, allowing CGHs to be created easily and quickly (1), but the quality of reconstructed images is not high enough to use in applications of high preciseness. For that, we are in attempt to find a new approach of combiningthe good properties and performance of both the GA and ANN to make CGHs of high diffraction efficiency in a short time. The optimization of CGH using the genetic algorithm is merely a process of iteration, including selection, crossover, and mutation operators [2]. It is worth noting that the evaluation of the cost function with the aim of selecting better holograms plays an important role in the implementation of the GA. However, this evaluation process wastes much time for Fourier transforming the encoded parameters on the hologram into the value to be solved. Depending on the speed of computer, this process can even last up to ten minutes. It will be more effective if instead of merely generating random holograms in the initial process, a set of approximately desired holograms is employed. By doing so, the initial population will contain less trial holograms equivalent to the reduction of the computation time of GA's. Accordingly, a hybrid algorithm that utilizes a trained neural network to initiate the GA's procedure is proposed. Consequently, the initial population contains less random holograms and is compensated by approximately desired holograms. Figure 1 is the flowchart of the hybrid algorithm in comparison with the classical GA. The procedure of synthesizing a hologram on computer is divided into two steps. First the simulation of holograms based on ANN method [1] to acquire approximately desired holograms is carried. With a teaching data set of 9 characters obtained from the classical GA, the number of layer is 3, the number of hidden node is 100, learning rate is 0.3, and momentum is 0.5, the artificial neural network trained enables us to attain the approximately desired holograms, which are fairly good agreement with what we suggested in the theory. The second step, effect of several parameters on the operation of the hybrid algorithm is investigated. In principle, the operation of the hybrid algorithm and GA are the same except the modification of the initial step. Hence, the verified results in Ref [2] of the parameters such as the probability of crossover and mutation, the tournament size, and the crossover block size are remained unchanged, beside of the reduced population size. The reconstructed image of 76.4% diffraction efficiency and 5.4% uniformity is achieved when the population size is 30, the iteration number is 2000, the probability of crossover is 0.75, and the probability of mutation is 0.001. A comparison between the hybrid algorithm and GA in term of diffraction efficiency and computation time is also evaluated as shown in Fig. 2. With a 66.7% reduction in computation time and a 2% increase in diffraction efficiency compared to the GA method, the hybrid algorithm demonstrates its efficient performance. In the optical experiment, the phase holograms were displayed on a programmable phase modulator (model XGA). Figures 3 are pictures of diffracted patterns of the letter "0" from the holograms generated using the hybrid algorithm. Diffraction efficiency of 75.8% and uniformity of 5.8% are measured. We see that the simulation and experiment results are fairly good agreement with each other. In this paper, Genetic Algorithm and Neural Network have been successfully combined in designing CGHs. This method gives a significant reduction in computation time compared to the GA method while still allowing holograms of high diffraction efficiency and uniformity to be achieved. This work was supported by No.mOl-2001-000-00324-0 (2002)) from the Korea Science & Engineering Foundation.

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고객혁신성과 가치지향성 기반의 2단계 사전 고객세분화를 통한 시장 확산 전략 (A Study on Market Expansion Strategy via Two-Stage Customer Pre-segmentation Based on Customer Innovativeness and Value Orientation)

  • 허태영;유영상;김영명
    • 기술혁신학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.73-97
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    • 2007
  • R&D를 통한 미래기술개발은 정보 및 지식기반 경쟁력이라는 틀 안에서 기업의 생존과 연계된 기술적 혁신전략과 맞물려야 하며 개방형 네트워크 R&D 조직을 통하여 고객 중심의 미래기술전략이 이루어져야 한다. 따라서 미래기술개발은 단순히 미래예측을 통한 기술개발에만 그치는 것이 아니라 기술개발 단계 이전부터 고객의 니즈를 파악하여 미래기술 또는 서비스 개발에 실제로 고객 니즈를 반영한 기술의 시장화를 통하여 기업가치의 극대화를 높여야 한다. 일반적인 시장세분화는 일반적으로 인구 통계적 특성 또는 고객의 소비 패턴 등과 같은 과거 자료를 바탕으로 고객을 구분하는 사후세분화를 광범위하게 활용하여 왔으나 이러한 방식은 고객의 다양한 잠재 수요분석을 통한 새로운 시장기회를 탐색하는 데에 어려움이 있어 장기적 관점에서 미래 기술서비스에 대한 수요파악을 위해서는 고객의 심리의식, 라이프스타일 등을 복합적으로 고려한 고객 세분화 기법을 적용한 사전세분화가 실시되어야 한다. 본 연구는 미래통신서비스 수요에 가장 큰 영향을 미칠 것으로 예상되는 고객의 기술수용태도와 일상생활에서 추구하는 가치지향성을 세분화 변수로 선택하고 이를 통하여 미래 통신서비스 시장을 세분화하는 것을 목적으로 하였으며 기술 개발활동 단계부터 사전세분화를 통하여 기술개발전략 구축에 활용하고자 하였다. 우선 신기술에 대한 수용태도를 기준으로 2개의 군집을 도출하였으며 구분된 2개의 군집에 대하여 각각 고객의 가치지향성을 기준으로 2차 세분화 분석을 실시하는 계층적 고객세분화 모형을 제시하였다. 계층적 모형을 통하여 도출된 군집에 대한 상세 분석을 통해 군집별 세부적인 특성을 살펴보았으며 이에 따라 각각의 세분 군집이 독립된 개별 시장으로 반응하고 있음을 통계적으로 밝혀내었으며 대응일치분석을 통하여 특정 미래통신서비스에 대한 시장의 진입, 확산 그리고 전이가 용이할 수 있도록 목표 세분 군집을 위치화 하였다. 비율(ICM:TE ratio)은 대조군(1:6.0)이 group A(1:3.4)나 group B(1:3.4)보다 유의하게(p<0.05) 높았다. 생쥐 2-세포기 배를 배양하여 72시간까지의 배 발달율을 살펴보면 배양액에 에너지원을 첨가하는 것이 효과적이었으며, 자궁액 농도보다는 난관액 농도로 에너지원을 조절했을 때 배 발생 능력이 높은 경향을 보였다.. 시험 2는 1일령 육계($Ross^{(R)}$종) 240수(암 수 각각 120수)를 공시하여 6처리 4반복, 반복당 10수(암 수 동수) 씩을 케이지(가로: 35.5 cm, 세로: 45 cm, 높이: 55 cm)에 완전 임의배치하여 각각 35일간사양 시험을 실시하였다. 시험 1에서 생산지수는 대조구에 비해 첨가구들이 높은 경향이 있었고 herbs M구가 가장 높았다. 시험 2에서 $4{\sim}5$주 사료 섭취량은 대조구에 비해 첨가구들이 유의적으로 높았다(P<0.05) 사료 요구율은 항생제 처리구가 다른 처리구보다 낮았다. 시험 1의 RBC와 적혈구 용적 (HCT 또는 PCV), Hb는 첨가구들이 대조구보다 유의적으로 높았다(P<0.05). 시험 2의 BA는 대조구보다 첨가구들이 유의적으로 낮았다(P<0.05). 시험 1과 시험 2의 혈청 IgG 농도는 대조구에 비해 첨가구들이 유의적으로 높았다(P<0.05). 시험 1과 시험 2의 장내 미생물 균총과 영양소 이용율은 처리간에 통계적 차이가 없었다. 결론적으로 일부 한방제와 생약제제는 육계에서 항생제를 대체하여 사용이 가능하며 특히 혈액의 성분에 유의한 영향을 미치는 것으로 사료된다. 실증연구가 필요할 것으로 사료된다.trip과 Sof-Lex disc로 얻어진 표면은 레진전색제의 사용으로 표면조도의 개선이 이루어지지 않았다.^{11}C]raclopride$ PET을 이용하여 비흡연 정상인에서 흡연에 의한 도파민 유리를

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