• 농약과학회지
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• 제15권4호
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• pp.545-572
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• 2011

벼줄무늬잎마름바이러스(Rice stripe virus, RSV)에 대하여 유전자 진단기술인 RT-PCR과 VC/RT-PCR 기술을 개발하였다. ELISA 진단법은 유묘 검정법 보다 평균 40.5%, RT-PCR 진단법은 ELISA 진단법 보다 21%의 진단 효율이 높았다. 2009년 경기도 김포, 평택, 시흥 지역에서 채집한 애멸구의 보독충률을 VC/RT-PCR 진단법과 ELISA 진단법으로 검정한 결과 전체 평균 보독충률은 9.2%로 동일하였다. 벼줄무늬잎마름바이러스가 감염된 벼 포장에서 수집한 13개 분리주의 유전자 유연성은 RNA1과 RNA2는 중국+한국, 중국+한국+일본의 2개의 군으로 구분되었다. 또한 병원성 발현에 관여하는 RNA3는 중국, 중국+한국, 한국+일본의 3개 군으로, RNA4는 중국, 한국, 중국+한국+일본, 한국+일본의 4개의 군으로 구분되었다. 경기도 등 7개 도의 주요 28개의 재배지역에서 채집한 애멸구의 전국 평균 보독충률은 2008년 4.3%, 2009년 6.1%, 2010년 7.2%로 매년 상승하였다. 2008년에는 경기도가 11.3%로 가장 높았으며, 2009년에는 전라남도가 20.1%, 2010년에는 경기도 12.0%, 충청북도 14.2%로 가장 높았다. 보독충률이 가장 높았던 지역은 2008년에는 전북 부안 지역이 22.1%, 2009년에는 전남 완도와 진도가 36%, 2010년에는 충북 보은이 30.0%였다. 월동 애멸구의 전국 평균 밀도는 2008년 13.1 마리, 2009년 13.9 마리, 2010년 5.6 마리였으며, 월동 애멸구의 밀도는 전북 부안 지역이 2008년 39.1 마리, 2009년 60.4 마리로 가장 높았으며, 2010년에는 경기 평택 지역이 14.0 마리로 가장 높았다. 2008년 RSV 발생은 전남 진도, 해남 지역을 중심으로 869 ha가 발생하였으며, 2009년에는 전국적으로 21,541 ha가 발생하였으며, 특히 서해안 지역의 경우 경기도, 인천시, 충남, 전북, 전남의 19개 시군, 39개 읍면, 53개 리에서 3,025 포장을 조사한 결과 55.2%가 부분 고사 이상의 피해가 발생하였다. 2008년부터 3년간 전북 부안, 전남 진도 등에서 월동 애멸구의 시기별 발육을 조사한 결과 5월 20일에서 6월 10일 경에는 월동 후 1세대는 대부분 3령과 4령 이었으며 성충은 6월 하순경에 최성기였다. 2009년 5월 31에서 6월 1일에 태안, 서산, 부안, 신안, 진도 등에서 공중 포충망에 채집한 애멸구는 모두 성충이었으며 밀도는 태안 지역이 963 마리, 서천 919 마리, 신안 819 마리 등으로 매우 많이 포획되었으며, 공중 포충망에 채집된 애멸구는 국내에서 월동한 애멸구 집단이 아니고 중국에서 비래한 애멸구 집단으로 확인되었다. 2010년에는 5월 중순에서 6월 중순까지 공중 포충망에 애멸구 성충이 거의 채집되지 않았다. 2009년 충남 홍성, 전북 부안, 전남 영광 등 서해안 8개 지역의 공중 포충망에서 채집한 애멸구 성충의 RSV 보독충률은 2.1%에서 9.5%로 변이가 컸으며, 보령이 9.5%로 가장 높았으며, 다음으로 충남 홍성 7.9%, 전남 영광 6.5%, 충남 태안 6.4%였다. 애멸구 비래 후 약 10일 후에 공중 포충망 주변의 논에 심겨진벼에 대하여 RSV의 유전자 진단 결과 태안 84.6%, 부안 65.4%, 진도 92.9% 이었으며, 평균 감염률은 81% 이었다. 보리는 RSV의 주요 월동 기주식물로 알려져 있으나 RSV의 감염률은 경기 평택 등 전국에서 530점을 채집하여 유전자 진단 결과 감염률이 0.2%로 매우 낮았다. RSV의 새로운 자연 기주식물로 29종이 확인되었다. 하계 일년생 식물은 조개풀 등 13종, 동계 일년생은 들묵새 등 11종, 다년생으로는 우산잔디 등 5종 이었다. RSV 감염률은 동계 일년생인 들묵새 24.9%, 하계 일년생인 바랭이 44.9%, 물피 95.2%, 가을강아지풀 65.5%이었으며, 다년생인 물억새는 33.3%였다. RSV에 감수성인 동진1호 등 8개 품종과 저항성인 삼광벼 등 17개 품종에 대하여 2009년 부안, 익산, 김제 지역의 자연 포장에서 병징 발현 여부를 조사한 결과 감수성 8개 품종은 모두 감수성이었으며, 진성 저항성 품종 중 온누리 등 12개 품종은 감수성이었으며 삼광벼 등 5개 품종은 포장 저항성이었다. RSV에 저항성인 남평벼 등 4 품종과 감수성인 동진1호 등 3 품종을 대상으로 바이러스를 인공접종한 결과 RSV의 병징 발현률은 감수성 품종의 경우 평균 53.3%이었으며 저항성 품종의 경우 평균 34.0%로 19.3% 낮았다. 감수성인 흑남벼와 저항성인 남평벼를 이용하여 병징 발현률과 바이러스 감염률을 조사한 결과 병징 발현률은 흑남벼 28%, 남평벼 12%로 감수성 품종이 병징 발현률이 2배 이상 높았다. 그러나 체내 바이러스 감염률은 흑남벼 85%, 남평벼 97%로 오히려 저항성 품종에서 12%의 높은 감염률을 보였다. 저항성 품종에서의 저항성 기작은 병징 발현에 대한 저항성이며 바이러스 증식에서는 저항성이 아니었다. RSV에 저항성 품종인 남평벼, 온누리와 감수성 품종인 동진1호, 운광벼를 이용하여 생육시기별로 인공접종하여 수량 감소를 2008년부터 3년간 조사한 결과 감수성 품종에서는 주당 수량을 보면 유묘기 감염시 7.8 g, 분얼기 감염시 8.5 g, 최고 분얼기 감염시 13.8 g으로 무처리에 비하면 수량 감소율이 유묘기 51%, 분얼기 46%, 최고 분얼기 13%로 일찍 감염될수록 수량 감소 영향이 컷다. 저항성 품종에서는 시기별 감염과 수량 감소가 통계적으로 상관이 없었다. 자연 발병된 농가 포장에서 운광 품종을 대상으로 태안과 진도지역에서 조사한 결과 발병경률 23.4% 이상이면 발병경률의 증가에 따라서 상관계수 0.94로 수량 감소율도 동일하게 증가하였다.

• 암석학회지
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• 제27권3호
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• pp.109-120
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• 2018

경상분지 남동부 일대의 백악기 및 제3기 암류에서 발달하는 단층분절에 대한 분포특성을 도출하였다. 선형을 보이는 267조의 단층분절은 광역 지질도 상에서 표시된 곡선의 단층선에서 추출하였다. 첫째, 단층분절에 대한 방향각(${\theta}$)-길이(L)의 도면을 작성하였다. 관계도에서 단층분절의 전반적인 분포형태를 도출하였다. 도면의 분포곡선은 전체 형태에 따라서 4개의 구간으로 구분하였다. 상기 구간의 정점에 해당하는 북북동, 북북서 및 서북서의 방향은 양산, 울산 및 가음 단층계의 방향을 시사한다. 단층분절의 집단은 최대 정점에 해당하는 $N19^{\circ}E$의 방향에 대하여 거의 대칭 분포를 보여 준다. 둘째, 방향각-빈도수(N), 평균 길이(Lm), 총 길이(Lt) 및 밀도(${\rho}$)의 도면을 작성하였다. 관계도에서 상기한 도면의 전 영역을 분포곡선의 분포상에 의하여 19개의 영역으로 구분하였다. 상기한 영역의 정점에 해당하는 방향은 암체에 가해진 대표적인 응력의 방향을 시사한다. 셋째, 18개의 부집단에 대한 길이-누적 빈도수 그래프를 작성하였다. 관계도에서 지수(${\lambda}$)는 시계방향($N10{\sim}20^{\circ}E{\rightarrow}N50{\sim}60^{\circ}E$)과 반시계방향($N10{\sim}20^{\circ}W{\rightarrow}N50{\sim}60^{\circ}W$)으로 갈수록 증가한다. 반면 길이의 분포 폭 및 평균 길이는 감소한다. 서로 다른 진화 특성을 갖는 상기한 부집단에 대한 도면은 진화과정의 한 단면을 나타내고 있다. 넷째, 18개의 그래프에 대한 종합 분포도를 작성하였다. 관계도에서 상기한 그래프를 분포 구역에 따라 5개의 그룹(A~E)으로 분류하였다. 단층분절의 길이는 그룹 E ($N80{\sim}90^{\circ}E{\cdot}N70{\sim}80^{\circ}E{\cdot}N80{\sim}90^{\circ}W{\cdot}N50{\sim}60^{\circ}W{\cdot}N30{\sim}40^{\circ}W{\cdot}N40{\sim}50^{\circ}W$) < D ($N70{\sim}80^{\circ}W{\cdot}N60{\sim}70^{\circ}W{\cdot}N60{\sim}70^{\circ}E{\cdot}N50{\sim}60^{\circ}E{\cdot}N40{\sim}50^{\circ}E{\cdot}N0{\sim}10^{\circ}W$) < C ($N20{\sim}30^{\circ}W{\cdot}N10{\sim}20^{\circ}W$) < B ($N0{\sim}10^{\circ}E{\cdot}N30{\sim}40^{\circ}E$) < A ($N20{\sim}30^{\circ}E{\cdot}N10{\sim}20^{\circ}E$)의 순으로 증가한다. 특히 그래프의 형태는 균등 분포에서 지수 분포로 점차 변화한다. 마지막으로, 단층분절의 길이에 대한 여섯 개 변수의 값을 5개 그룹으로 구분하였다. 여섯 개 변수 중, 평균 길이 및 가장 긴 단층분절의 길이는 그룹 III ($N10^{\circ}W{\sim}N20^{\circ}E$) > IV ($N20{\sim}60^{\circ}E$) > II ($N10{\sim}60^{\circ}W$) > I ($N60{\sim}90^{\circ}W$) > V ($N60{\sim}90^{\circ}E$)의 순으로 감소한다. 그룹 V에 속하는 단층분절의 빈도수, 최장 길이, 총 길이, 평균 길이 및 밀도가 가장 낮은 값을 보여 준다. 5개 그룹 사이의 상기 배열순은 단층분절의 상대적인 생성시기와의 상관성을 시사한다.

• 핵의학기술
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• 제18권2호
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• pp.8-16
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• 2014

간담도 스캔에서 GBEF의 산출은 정적영상법과 동적영상법으로 가능하다. 이번 연구를 통해 영상수집 방법에 따른 GBEF 차이를 알아보고, 정확한 GBEF를 산출하기 위한 방법을 강구하고자 한다. 본원의 환자 27명을 대상으로 하였으며, $^{99m}Tc$-mebrofenin을 정맥주사한 후 60분 동안은 정적영상법으로 영상을 수집하고 담낭이 잘 관찰되면 지방식(우유 $200m{\ell}$, 삶은 계란 1개)을 섭취하도록 하였다. 지방식 섭취 후 동적 영상법으로 60 sec/frame, 30분간 영상을 수집하고, 종료 후 60분 영상과 같은 조건으로 90분 영상을 수집하였다. 정적 GBEF는 지방식 전 후 정적 영상의 담낭계수를 이용하여 산출하고, 동적 GBEF는 시간-방사능곡선 상에 $T_{max}$와 $T_{min}$의 담낭계수를 이용하여 산출하였다. 또한 정적영상법의 지방식 전 영상과 동적영상법의 1분째 영상을 이용하여 지방식을 섭취하는 동안의 담즙배출량(초기담즙배출량)을 산출하였다. 결과는 $T_{max}$가 1분 이하인 경우는 20 case였으며, 정적영상법이 평균 $11.4{\pm}6.7%$ 높게 산출되었다(동적 : $40.1{\pm}21.7%$, 정적 : $51.5{\pm}23.6%$). $T_{max}$가 1분을 초과한 경우는 7 case였으며, 동적영상법이 평균 $-9.7{\pm}4.9%$ 높게 산출되었다(동적 : $31.0{\pm}19.7%$, 정적 : $21.3{\pm}19.4%$). 정확한 비교를 위해 영상법에 따른 담즙배출차이와 초기배출량을 지방식 전 담낭계수와의 비율로 부터 산출하였다. $T_{max}$가 1분 이하인 경우, 영상법간 차이는 평균 $16.7{\pm}13.6%$, 초기배출량은 평균 $12.7{\pm}13.8%$로, 오차범위 이내에서 일치하였다. 이는 영상법간 GBEF의 차이가 동적영상법이 시작되기 전에 이미 배출된 담즙때문이라는 것을 의미한다. $T_{max}$가 1분을 초과한 경우, 영상법간 차이는 평균 $-14.3{\pm}7.3%$, 초기배출량은 $-5.9{\pm}3.9%$로, 8.4% 차이가 났다. 이는 지방식 섭취를 시작한 시점부터 동적영상법을 시작한 후 일정 시점($T_{max}$)까지 계속 담즙이 집적되고 있음을 의미하며, 이 때문에 영상법간에 GBEF가 차이가 나는 것으로 판단된다. 정확히 30분 동안의 GBEF 산출하기 위해서, $T_{max}$가 9.5분 이상인 4 case를 추세 분석하여 GBEF를 산출한 결과, 평균 $57.2{\pm}20.4%$로, 정적영상법 (평균 $37.8{\pm}20.9%$) 보다는 20%정도, 동적영상법(평균 $42.0{\pm}16.2%$) 보다는 15% 정도 높게 산출되었다. 정적영상법은 비교적 간단하게 GBEF을 산출할 수 있으며, 환자의 움직임 등 여러 가지 오류로부터 영향을 적게 받는다는 장점이 있다. 반면에 $T_{max}$ 이전에 담낭자극을 시행한 경우이거나 환자의 상태에 따라서 담낭자극에 반응이 느린 경우엔 GBEF가 낮게 산출된다. 동적영상법은 담낭에서 담즙이 배출되는 양상을 분석할 수 있다는 장점이 있다. 배출이 지연되는 경우에도 T-A curve를 통해 $T_{max}$ 시점을 알 수 있기 때문에 정확한 GBEF를 산출할 수 있다. 하지만 지방식을 섭취한 후에 검사가 시작되기 때문에 지방식을 섭취하는 동안에 배출되는 답즙이 제외되어 GBEF가 낮게 산출된다. 연구 결과 간담도 스캔을 통해 정확한 GBEF를 산출하기 위해서는 우선적으로 동적영상법을 시행하여 T-A curve를 통해 담즙배출양상($T_{max}$의 시점)을 확인한 후에 두 영상법 중 적합한 GBEF를 선택하는 것이 바람직하다고 본다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제8권3호
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• pp.181-191
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• 1980

전보에서 분리선정된 균의 발효조건 및 각종첨가물의 영향을 검토하고 배양물을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 선정균의 최적배양 조건은 표면배양의 경우, M-80은 sucrose 140g, (N $H_4$)$_2$S $O_4$3.0g, K $H_2$P $O_4$1.5g, MgS $O_4$.7$H_2O$ 0.25g, F $e^{++}$ 3.0mg, $Zn^{++}$ l.0mg, D. W. 1ι, pH 5.0 이었고, M-315는 sucrose 140g, N $H_4$N $O_3$2.0g, K $H_2$P $O_4$1.0g, MgS $O_4$. 7$H_2O$ 0.25g, F $e^{++}$ 2.0mg, $Zn^{++}$ 2.0mg, C $u^{++}$ 0.05mg, D. W. 1ι pH 4.5 이였으며, M-315의 액내배양의 경우 sucrose 140g, N $H_4$N $O_3$2.5g, K $H_2$P $O_4$1.5g, MgS $O_4$.7$H_2O$ 0.3g, F $e^{++}$ 3.0mg, $Zn^{++}$ 3.0mg, C $u^{++}$ 0.1mg, D. W. 1ι, pH 4.5이었다. 배양온도는 28~3$0^{\circ}C$, 포자접종량은 배양액에 $10^{7}$ -$10^{8}$ 개/ml 접종하였을 때 산생성이 가장 좋았다. 2. 선정균의 생육상태와 산생성관계를 경시적으로 조사한 결과 배양 3~4일 후에 균체의 증식은 거의 끝나고 pH는 2.0이하로 저하되었으며 구연산은 이때부터 급속히 축적되기 시작하여 표면배양의 경우, M-80은 8일, M-315는 9일, M-315의 액내배양의 경우는 10일간 배양하였을 때 구연산생성량이 최고치에 달하였다. 3. Methanol의 첨가는 구연산생성에 좋은 영향을 미쳤으며 표면배양의 경우 M-80, M-315의 배양액에 2.0%, 3.0% 첨가하였을 때 카곽 6.5%, 20%의 수율이 향상되었고, M-315의 액내배양액에는 3.0%의 첨가로 5.0% 의 수율이 향상되었다. 4. 최적조건하에서 발효시킨 분리균의 배양물을 분석한 결과 대부분이 구연산만을 선택적으로 축적하고 있었고, 표면배양의 경우 M-80, M-315 배양액에 각각 72.1mg/ml, 98.1mg/ml이, M-315의 액내배양액에는 59.8mg/ml 구연산이 정량되었다.

• 핵의학기술
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• 제14권1호
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• pp.94-100
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• 2010

$^{99m}Tc$-DTPA를 이용한 사구체 여과율(Glomerular Filtration Rate, GFR) 측정은 간편한 방법으로 신장의 기능평가를 할 수 있는 장점이 있다. GFR 값은 순 주사기 계수, 신장 깊이, 교정 신장 계수, 영상획득 시간, 감마카메라의 특성 등 여러 원인에 의해 그 결과가 달라질 수 있다. 본 연구에서는 $^{99m}Tc$-DTPA를 이용한 GFR 측정에서 행렬크기(matrix size)와 주사 전 방사능 양의 변화가 계수 값에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 영상 획득에 사용된 장비는 GE사의 Infinia이며 확대계수(zoom factor)는 1.0으로 하여 저에너지 범용성 콜리메이터를 사용하였다. 촬영조건으로 행렬 크기(matrix size)는 $64{\times}64$, $128{\times}128$, $256{\times}256$으로 변화를 주었고, 주사 전 방사능 양은 $^{99m}Tc$-DTPA를 222 (6), 296 (8), 370 (10), 444 (12), 518 MBq (14 mCi)로 각각 74 MBq (2 mCi)단위로 증가시켜 각각의 행렬 크기에 따라 계수치를 얻었다. 주사기는 검출기로부터 30 cm 거리를 두고 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60초까지 영상을 얻은 후 그 계수치를 비교하였다. 행렬 크기와 주사 전 방사능 양의 변화로 얻은 계수치를 실제 GFR 공식에 적용하였다. 행렬 크기 $64{\times}64$에서의 단위시간 당 계수치는 26.8, 34.5, 41.5, 49.1, 55.3 kcps, $128{\times}128$는 25.3, 33.4, 41.0, 48.4, 54.3kcps, $256{\times}256$의 경우는 25.5, 33.7, 40.8, 48.1, 54.7 kcps로 나타났다. 5초 동안 얻은 총 계수치는 $64{\times}64$에서 134, 172, 208, 245, 276 kcounts, $128{\times}128$는 127, 172, 205, 242, 271 kcounts, $256{\times}256$의 경우에는 137, 168, 204, 240, 273 kcounts로 나타났다. 그리고 60초 동안 얻은 총 계수치는 $64{\times}64$에서 1,503, 1,866, 2,093, 2,280, 2,321 kcounts, $128{\times}128$는 1,511, 1,994, 2,453, 2,890, 3,244 kcounts, $256{\times}256$의 경우에는 1,524, 2,011, 2,439, 2,869, 3,268 kcounts로 각각 나타났다. 총 계수치의 백분율 차이(% Difference)에 있어 $64{\times}64$는 최소 0%에서 최대 30.02%의 차이를 보였으며, $128{\times}128$와 $256{\times}256$은 각각 최소 0%에서 최대 0.60와 0.69%의 차이를 보였다. 행렬크기 $64{\times}64$의 계수 값에서 GFR 값은 주사 전 방사능 양이 222 MBq (6 mCi)에서 20초와 60초에서 0.37과 6.77%, 518 MBq (14 mCi)에서 20초와 60초에서 0.18과 42.89%로 얻었다. 그러나 $128{\times}128$와 $256{\times}256$에서는 0.60과 0.63%로 각각 나타났다. 행렬크기의 변화에서 $128{\times}128$과 $256{\times}256$은 주사 전 방사능 양과 계수 시간 변화에 따라 계수치 백분율과 GFR 값에 큰 변화를 보이지 않았다. 그러나 행렬크기가 $64{\times}64$에서는 주사 전 계수치가 1,500 kcounts를 초과할 때, 222 MBq (6mCi)에서는 50초와 518 MBq (14 mCi)에서는 30초 이상에서 주사 전 방사능 양과 시간의 변화에 따라 과잉계측이 서로 다르게 나타났으며, GFR 값에서는 더 큰 차이의 변화를 보였다. 따라서 $^{99m}Tc$-DTPA GFR 검사에서 주사 전 선량계측 시간에 따른 방사능 정량분석 검사에서는 행렬 크기, 주입 방사능 양, 그리고 획득시간 간의 변화 값을 정확히 알고 있어야 검사 결과에 대한 신뢰성을 확보 할 수 있을 것이다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제22권1호
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• pp.42-51
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• 2011

전통적으로 심근 생존능을 식별하고 심근 관류를 정확히 평가하기 위한 도구로 핵의학영상이 이용되고 있으나 경색영역을 정의하기에는 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 극성지도의 분포를 분석하여 특성에 맞는 적응적 임계값을 이용하여 심근경색 모델을 정량적으로 평가하고자 하였다. 쥐 심근경색 모델은 왼쪽 관상동맥을 결찰시켜 제작하였다. 소동물PET 영상은 37 MBq $^{18}F$-FDG를 쥐의 꼬리정맥에 주사한 후 60분 섭취 후 Siemens Inveon SPECT/PET 스캐너를 이용하여 20분 동안 ECG 신호와 함께 획득하였고, OSEM 2D 알고리즘을 이용하여 재구성하였다. PET 영상의 심근 극성지도는 Siemens QGS 소프트웨어에 적합한 형식으로 변환 후 자동으로 심근 벽을 설정하여 작성하였다. 심근경색영역의 기준데이터는 TTC 염색으로 설정하였으며 전체 좌심실대비 염색된 영역의 백분율로 획득하였다. 최적의 임계값 설정을 위해 절대치 설정 방법, Otsu 알고리즘, 다중가우시안혼합모델(Multi Gaussian mixture model, MGMM)을 이용하여 평가하였다. 절대치 설정 방법은 10~90%까지 10%단위로 미리 정의 된 임계값을 이용하였고, Otsu 알고리즘은 영상 내에서 두 군집의 분산을 최대로 하는 임계값으로 설정하였다. MGMM 방법은 영상의 화소 강도를 분석하여 여러 개의 가우시안 분포함수(MGMM2, $\cdots$ MGMM4)로 반복 수행하여 최적의 가우시안 분포를 구하여 적응적 임계값을 설정하였다. 극성지도 평가지표는 각각의 알고리즘에서 측정된 임계값을 이용하여 이진화하고 전체 극성지도와 경색영역의 백분율로 획득한 후, TTC 염색으로 획득된 기준데이터와의 차이를 비교하였다. 그 차이는 절대치 방법의 20%에서 $7.04{\pm}3.44%$, 30%에서 $3.87{\pm}2.09%$, 40%에서 $2.15{\pm}2.07%$이었다. Otsu 방법은 $3.56{\pm}4.16%$이었으며 MGMM 방법은 $2.29{\pm}1.94%$이었다. 소동물 PET 극성지도에서는 30% 임계값이 조직학적 데이터와 비교하여 가장 작은 차이를 보였다. 그러나 TTC 염색으로 측정한 크기가 10% 이하에서는 MGMM 방법이 절대치 방법보다 작은 차이를 보였다(MGMM: 0.006%, 절대치방법: 0.59%). 이 연구에서는 심근경색 모델 평가를 위하여 생체영상 극성지도에서 다중가우시안혼합모델을 이용하여 평가하고자 하였다. MGMM은 사용자의 선택 없이도 자동적으로 영상 특성을 고려하여 적응적 임계값을 찾아주는 방법으로 극성지도에서 심근경색을 평가하는데 도움이 될 것으로 기대된다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.67-74
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• 2015

최근, 아이템들의 가치를 고려한 빈발 아이템셋 마이닝 방법은 데이터 마이닝 분야에서 가장 중요한 이슈 중 하나로 활발히 연구되어왔다. 아이템들의 가치를 고려한 마이닝 기법들은 적용 방법에 따라 크게 가중화 빈발 아이템셋 마이닝, 트랜잭션 가중치 기반의 빈발 아이템셋 마이닝, 유틸리티 아이템셋 마이닝으로 구분된다. 본 논문에서는 트랜잭션 가중치 기반의 빈발 아이템셋 마이닝들에 대해 실증적인 분석을 수행한다. 일반적으로 트랜잭션 가중치 기반의 빈발 아이템셋 마이닝 기법들은 데이터베이스 내 아이템들의 가치를 고려함으로써 트랜잭션 가중치를 계산한다. 또한, 그 기법들은 계산된 각 트랜잭션의 가중치를 바탕으로 가중화 빈발 아이템셋들을 마이닝 한다. 트랜잭션 가중치는 트랜잭션 내에 높은 가치의 아이템이 많이 포함 될수록 높은 값으로 나타나기 때문에 우리는 각 트랜잭션의 가중치의 분석을 통해 그 가치를 파악할 수 있다. 우리는 트랜잭션 가중치 기반의 빈발 아이템셋 마이닝 기법 중에서 가장 유명한 알고리즘인 WIS와 WIT-FWIs, IT-FWIs-MODIFY, WIT-FWIs-DIFF의 장 단점을 분석하고 각각의 성능을 비교한다. WIS는 트랜잭션 가중치 기반의 빈발 아이템셋 마이닝의 개념과 그 기법이 처음 제안된 알고리즘이며, 전통적인 빈발 아이템셋 마이닝 기법인 Apriori를 기반으로 하고 있다. 또 다른 트랜잭션 가중치 기반의 빈발 아이템셋 마이닝 방법인 WIT-FWIs와 WIT-FWIs-MODIFY, WIT-FWIs-DIFF는 가중화된 빈발 아이템셋 마이닝을 더 효율적으로 수행하기 위해 격자구조(Lattice) 형태의 특별한 저장구조인 WIT-tree를 이용한다. WIT-tree의 각 노드에는 아이템셋 정보와 아이템셋이 포함된 트랜잭션의 ID들이 저장되며, 이 구조를 사용함으로써 아이템셋 마이닝 과정에서 발생되는 다수의 데이터베이스 스캔 과정이 감소된다. 특히, 전통적인 알고리즘들이 수많은 데이터베이스 스캔을 수행하는 반면에, 이 알고리즘들은 WIT-tree를 이용해 데이터베이스를 오직 한번만 읽음으로써 마이닝과정에서 발생 가능한 오버헤드 문제를 해결한다. 또한, 공통적으로 길이 N의 두 아이템셋을 이용해 길이 N+1의 새로운 아이템셋을 생성한다. 먼저, WIT-FWIs는 각 아이템셋이 동시에 발생되는 트랜잭션들의 정보를 활용하는 것이 특징이다. WIT-FWIs-MODIFY는 조합되는 아이템셋의 정보를 이용해 빈도수 계산에 필요한 연산을 줄인 알고리즘이다. WIT-FWIs-DIFF는 두 아이템셋 중 하나만 발생한 트랜잭션의 정보를 이용한다. 우리는 다양한 실험환경에서 각 알고리즘의 성능을 비교분석하기 위해 각 트랜잭션의 형태가 유사한 dense 데이터와 각 트랜잭션의 구성이 서로 다른 sparse 데이터를 이용해 마이닝 시간과 최대 메모리 사용량을 평가한다. 또한, 각 알고리즘의 안정성을 평가하기 위한 확장성 테스트를 수행한다. 결과적으로, dense 데이터에서는 WIT-FWIs와 WIT-FWIs-MODIFY가 다른 알고리즘들보다 좋은 성능을 보이고 sparse 데이터에서는 WIT-FWI-DIFF가 가장 좋은 효율성을 갖는다. WIS는 더 많은 연산을 수행하는 알고리즘을 기반으로 했기 때문에 평균적으로 가장 낮은 성능을 보인다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제16권3호
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• pp.265-274
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• 1998

목적 : 비소세포성 폐암에서 새로운 치료방법으로 대두되고 있는 3차원 입체조형 방사선 치료(Three dimensional conformal radiotherapy, 3DCRT)의 임상적용 가능성과 기존의 치료법에 비한 장점을 찾고자 1994년부터 전향적 연구를 시행하였다. 본 연구는 1) 가장 효과적인 3차원 입체조형 치료 방법의 개발, 2) 가능한 총 치료 선량증가, 3) 선량 증가에 따른 방사선 폐렴 발생 위험군 예측, 4) 선량증가에 따른 국소관해 및 생존율 향상을 목적으로 하였다. 대상 및 방법 : 1996년 12월까지 수술이 불가능하다고 판정된 95명의 환자(stage I: 4명, stage II; 1명, stage IIIa; 14명, stage IIIb; 76명)에 대하여 3차원 입체조형 치료를 시행하였다. 3차원입체조형 치료를 위하여 고정기구를 이용하여 앙와위 혹은 복와위 상태로 자세를 고정한 다음 CT-simulator를 이용하여 5 mm간격으로 CT 영상을 얻고 GTV (Gross Tumor Volume), CTV (Clinical Target Volume), PTV(Planning Target Volume)를 정한 후 3차원 치료계획용 컴퓨터를 이용하여 치료계획을 세웠다. 방사선 치료는 육안적 종양과 림프절을 포함하는 부위에 36-40 Gy를 AP-PA로 치료한 후 25-34 Gy의 3차원 입체조형 치료를 추가조사하여 총 65-70 Gy를 시행하였다. 이중 78명 (82.1$\%$)의 환자는 2회의 MVP (Mitomycin C, Vinblastine, Cisplatin) 복합항암요법을 동시에 시행하였다. 3차원 입체조형 치료 계획은 1) 표적 부위의 3차원 선량분포, 2) DVH (Dose Volume Histogram), 3) NTCP (Normal Tissue Complication Probability)를 이용하여 기존의 2차원 통상 치료 계획과 비교하였다. 결과 : 78명의 환자에서는 4-8 조사영역을 이용하는 비동일 평면 입체조형 치료 (Non-coplanar 3DCRT) 방법을 사용하였으며 17명에서는 Coplanar segmented 3DCRT 방법으로 치료하였다. 거의 모든 환자에서 표적부위에 100$\%$의 선량 조사가 가능하였으며 심장에 대한 DVH 분석결과 좌폐하엽 부위 종양 치료시에는 특히 3차원 입체조형 치료가 심장 선량을 줄여줌을 알수 있었다. 3차원 입체조형 치료에 의한 동측폐의 NTCP 평균값은 0.26 (0.17-0.43)으로 2차원 통상 치료의 NTCP 평균값 0.38 (0.27-0.66)에 비하여 부작용이 생길 확률이 32$\%$ 줄어들었다. 치료 결과는 26$\%$(25/95)의 환자에서 완전관해를 보였으며 53$\%$ (50/95)에서는 부분관해를 보여 전체 79$\%$의 환자에서 부분관해 이상의 반응을 보였다. 1기와 2기 환자 5명을 제외한 3기 환자 90명의 1년과 2년 생존율은 62.6$\%$와 35.2$\%$로 같은 기간에 2차원 통상치료로 치료받은 환자의 1년과 2년 생존율 51.9$\%$와 26.8$\%$에 비하여 다소 증가 되었으나 통계적으로 유의한 차이를 보이지는 않았다. 치료후 19명 (Grade 1:8, Grade 2:11)의 환자에서 방사선 폐렴이 발생하였으나 steroid 치료후 모두 호전되었으며 치료 후 발생하는 방사선 폐렴을 예측할 수 있는 가장 좋은 지표는 동측폐에 대한 NTCP 값이었다 (35$\%$ vs 22$\%$). 결론 : 이상의 결과 폐암에 대한 3차원 입체조형 방사선 치료는 기존의 치료법에 비하여 부작용의 증가 없이 총 방사선량을 증가시킬 수 있는 좋은 방법으로 생각되며 방사선 폐렴의 예측인자로는 동측폐에 대한 NTCP 값이 매우 유용한 것으로 보여진다. 향후 NTCP 값에 따른 선량증가 연구와 이에 따른 생존율의 증가에 대한 연구가 더 진행되어야 할 것이다.

• 수산해양교육연구
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• 제3권2호
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• pp.47-72
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• 1991

우리나라 동해안 연안에서만 서식하고 있는 코끼리조개의 식품학적인 자료를 얻기 위하여 계절적 성분 변화와 냉동 저장 중의 지질, VBN, TMAO 및 TMA, Total creatine, $NH_2$-N 그리고 단백질 변화를 분석하여 비교 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 계절적 성분 변화는 수분이 평균 79.9%이며, 7월이 82.2%로 가장 높고, 10월이 78.1%로 가장 낮았다. 조단백질은 평균 13.7%로, 7월이 12.3%로 가장 낮고 1월에 16.2%로 높았다. 조지방은 평균 1.1%, 회분은 평균 1.4%로서 지방보다 높았다. 2. 휘발성 염기질소의 변화는 저장 첫날에 내장을 포함한 육, 생육, blanching한 육에서 1.6mg/100g, 0.6mg/100g, 1.1mg/100g이었으며, 저장 90일에는 13.5mg/100g, 12.0mg/100g, 10.1mg/100g으로 blanching한 육에서 휘발성 염기질소량의 증가가 적었다. 3. 저장 중의 TMAO의 변화는 내장을 포함한 것과 생육이 저장 첫날에 2.4mg/100g, 2.8mg/100g이던 것이 저장 90일에 0.1mg/100임으로 감소하였고, blanching한 육도 저장 기간 동안 감소하였다. 한편, TMA 함량의 변화는 내장을 포함한 육, 생육, blanching한 육에서 저장 기간에 따라 증가하였다. 4. 동결 저장 중 아미노태질소의 변화는 내장을 포함한 육이 저장 초기에 24.1mg/100g, 생육 17.8mg/100g, blanching한 육 14.2mg/100g이던 것이 저장 90일에 각각 93.1mg/100g, 59.3mg/100g, 62.0mg/100g으로 증가하였다. 5. total creatinine의 변화는 내장을 포함한 육이 12.3mg/100g, 생육 10.5mg/100g, blanching한 육 8.3mg/100g으로서 내장을 포함한 육에서 많았으며, 저장 90일에는 143.3mg/100g, 104mg/100g, 151mg/100g으로 증가하였다. 6. 동결 저장 중의 과산화물 값(peroxide value)의 변화는 저장 초기에 내장을 포함한 육과 생육, blanching한 육에서 각각 0.41meq/kg, 0.38meq/kg, 0.44meq/kg이던 것이 증가를 보이다가, 저장 90일에는 3.72meq/kg, 3.72meq/kg, 1.44meq/kg으로 증가하였으며, 특히 내장을 포함한 육에서의 과산화물 값의 증가가 높았다. 그러나 전체적인 함량은 적었다. 7. 총지질의 지방산 조성 중 포화 지방산은 내장을 포함한 육이 39.3%, 생육 37.0%, blanching한 육 39.6%이며, 주요 지방산은 $C_{14}$ : 0, $C_{16}$ : 0, $C_{18}$ : 0였으며, Monoenoic acid은 내장을 포함한 육이 19.8%, 생육 22.2%, blanching한 육 22.4%이고, 주요 구성 지방산은 $C_{16}$ : 1, $C_{18}$ : 1, $C_{20}$ : 1이었다. 그리고 polyenoic acid은 내장을 포함한 육이 40.9%, 생육 40.8%, blanching한 육 38.0%로서 내장을 포함한 육의 함량이 높았으며, 주요 구성 지방산은 $C_{20}$ : 5, $C_{22}$ : 6이었다. 동결 저장 중의 변화는 포화 지방산이 내장을 포함한 육, 생육, blanching한 육이 각자 39.3%, 36.9%, 39.6%에서 저장 90일에 44.8%. 41.9%, 42.6%로 증가하였으며, 반대로 불포화 지방산은 내장을 포함한 육, 생육, blanching한 육이 40.9%, 40.8%, 38.0%에서 저장 90일에 31.4%, 34.3%, 34.0%로 감소하였으며, Monoenoic acid의 변화는 동결 저장 기간 중 약간 증가하였다. 8. 중성 지질의 지방산 조성 중 포화 지방산은 내장을 포함한 육이 45.2%, 생육 33.7%, blanching한 육 35.5%이며, Monoenoic acid은 내장을 포함한 24.4%, 생육 25.1%, blanching한 육 23.8%이고, Polyenoic acid은 내장을 포함한 육 30.4%, 생육 41.2%, blanching한육 40.7%이며, 주요 구성 지방산은 $C_{14}$:0, $C_{16}$:0, $C_{18}$:0, $C_{16}$:1, $C_{18}$:1, $C_{20}$:1 그리고 $C_{20}$:5, $C_{22}$:6이고, 저장 중의 변화는 총 지질과 같이 불포화 지방산의 변화가 가장 심했다. 9. 당지질의 지방산 조성은 $C_{16}$:0, $C_{18}$:0, $C_{20}$:1, $C_{20}$:5, $C_{22}$:6이 가장 많고 그 외 $C_{14}$:0, $C_{18}$:1, $C_{22}$:2도 주요 구성 지방산이었다. 저장 중의 변화는 포화 지방산이 저장 기간 중에 증가하였으며, 반대로 불포화 지방산은 감소하였다. 10. 인지질의 지방산 조성은 중성 지질과 같이 $C_{16}$:0, $C_{18}$:0, $C_{18}$:1, $C_{20}$:5, $C_{22}$:6이며, 동결 저장 중의 변화는 당지질과 마찬가지로 포화 지방산의 증가에 상용하여 불포화 지방산의 감소가 있었으며, 특히 고도 불포화 지방산이 저장 중에 변화가 가장 심했다. 11. 단백질의 조성은 sarcoplasmic protein이 37%, myofibrillar protein이 29%, alkali-soluble이 22%, stroma가 12%로 나타났고, 저장 중에는 sarcoplasmic과 myofibrillar가 약간 감소하였으며, 반대로 alkali-soluble과 stroma는 저장 기간 중 증가하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제6권2호
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• pp.1-8
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• 1985

The wall shear stress in the vicinity of end-to end anastomoses under steady flow conditions was measured using a flush-mounted hot-film anemometer(FMHFA) probe. The experimental measurements were in good agreement with numerical results except in flow with low Reynolds numbers. The wall shear stress increased proximal to the anastomosis in flow from the Penrose tubing (simulating an artery) to the PTFE: graft. In flow from the PTFE graft to the Penrose tubing, low wall shear stress was observed distal to the anastomosis. Abnormal distributions of wall shear stress in the vicinity of the anastomosis, resulting from the compliance mismatch between the graft and the host artery, might be an important factor of ANFH formation and the graft failure. The present study suggests a correlation between regions of the low wall shear stress and the development of anastomotic neointimal fibrous hyperplasia(ANPH) in end-to-end anastomoses. 30523 T00401030523 ^x Air pressure decay(APD) rate and ultrafiltration rate(UFR) tests were performed on new and saline rinsed dialyzers as well as those roused in patients several times. C-DAK 4000 (Cordis Dow) and CF IS-11 (Baxter Travenol) reused dialyzers obtained from the dialysis clinic were used in the present study. The new dialyzers exhibited a relatively flat APD, whereas saline rinsed and reused dialyzers showed considerable amount of decay. C-DAH dialyzers had a larger APD(11.70$\pm$1.32mmHg/min)compared to CF dialyzers(4.32$\pm$0.55mmHg/min)(p<0.05). However, there was no observable difference in the UFR between the two dialyzers. Neither APD nor UFR showed any significant increase with an increasing number of reuses for up to more than 20reuses. A substantial number of failures observed in APD(larger than 20mmHe/min)on the reused dialyzers(2 out of 40 CP and S out 26 C-DAK) were attributed to the Possible damage on the fibers. The CF 15-11 HFDs which failed APD test did not show changes in the UFR compared to normal dialyzers indicating that APD is a more sensitive test than UFR test to evaluate the integrity of the fibers. 30527 T00401030527 ^x For quantitative measurement of reflected light from a clinical diagnostic strip, a prototype old reflectance photometer was designed. The strip loader and cassette were made to obtain more accurate reflectance parameters. The strip was illuminated at 45˚c through optical fiber and the intensity of reflected light was determined at rectanguLat angle using a photodiode. The kubelka-munk coefficient and reflection optical density were determined ar four different wavelengths(500, 550, 570 and 610nm) for blood glucose strip. For higher concentration than 300mg/41 about glucose, a saturation state of abforbance was observed at 500, 550 and 570nm. The correlation between glucose concentration and parameters was the best at 610nm. 30535 T00401030535 ^x Radiation-induced fibrosarcoma tumors were grown on the flanks of C3H mice. The mice were divided into two groups. One group was injected with Photofrin II, intravenously (2.5mg/kg body weight). The other group received no Photofrin II. Mice from both groups were irradialed for approximately 15 minutes at 100, 300, or 500 mW/cm2 with the argon (488nm/514.5 nm), dye(628nm) and gold vapor (pulsed 628 nm) laser light. A photosensitizer behaved as an added absorber. Under our experimental conditions, the presence of Photolfrin II increased surface temperature by at least 40% and the temperature rise due to 300 mW/cm2 irradiation exceeded values for hyperthermia. Light and temperature distributions with depth were estimated by a computer model. The model demonstrated the influence of wavelength on the thermal process and proved to be a valuable tool to investigate internal temperature rise. 30536 T00401030536 ^x We investigated the structural geometry of thirty-eight Korean femurs. The purpose of this study is to identify major geometrical differences between Korean femurs 3nd others that we believe belong to Caucasians so that we would be able to get insights into the femoral component design that fits Asians including Koreans. We utilized computerized tomography (CT) images of femurs extracted from cadavers. The CT images were transformed into bitmap data by using a film scanner, and then analyzed by using a commercially available software called Image v.1.0 and a Macintosh IIci computer.The resulting data were compared with already published data. The major results show that the geometry of the Korean femurs is significantly different from that of Caucasians: (1) the anteversion angle and the canal flare index are greater by the amount of approximately 8˚ and 0.5, respectively, (2) the shape of the isthmus cross section is more round, and (3) the distance between the teaser trochanter and the proximal border of the isthmus is shelter by about 15 mm. The results suggested that the femoral component suitable for Asians should be different from the currently-used components designed and manufactured mostly by European or American companies. 30537 T00401030537 ^x It is well known that nonlinear propagation characteristics of the wave in the tissue may give very useful information for the medical diagnoisis. In this paper, a new method to detect nonlinear propagation characteristics of the internal vibration in the tissue for the low frequency mechanical vibration by using bispectral analysis is proposed. In the method, low frequency vibration of f0( = 100Hz) is applied on the surface of the object, and the waveform of the internal vibration x (t) is measured from Doppler frequency modulation of silmultaneously transmitted probing ultrasonic waves. Then, the bispectra of the signal x (t) at the frequencies (f0, f0) and (f0, 2f0) are calculated to estimate the nonlinear propagation characteristics as their magnitude ratio, w here since bispectrum is free from the gaussian additive noise we can get the value with high S/N. Basic experimental system is constructed by using 3.0 MHz probing ultrasonic waves and the several experiments are carried out for some phantoms. Results show the superiority of the proposed method to the conventional method using power spectrum and also its usefulness for the tissue characterization. 30541 T00401030541 ^x This paper describes the implementation of a computerized radial pulse diagnosis by aids of a clinical expert. On this base, we composed of the radial pulse diagnosis system in korean traditional medicine. The system composed of a radial pulse wave detection system and a radial pulse diagnosis system. With a detection system, we detected Inyoung and Cheongu radial pulse wave and processed it. Then, we have got the characteristic parameters of radial pulse wave and also quantified that according to the method of Inyoung-Cheongu Comparison Radial Pulse Diagnosis. We defined the jugement standard of radial pulse diagnosis system and then we confirmed the possibility for realization of automatic radial pulse diagnosis in korean traditional medicine. 30545 T00401030545 ^x Microspheres are expected to be applied to biomedical areas such as solid-phase immunoassays, drug delivery systems, immunomagnetic cell separation. To synthesize microspheres for biomedical application, "two stage shot growth method" was developed. The uniformity ratio of synthesized microspheres was always smaller than 1.05. And the surface charge density (or the number of ionizable functional groups) of the microspheres synthesized by "two stage shot growth method" was 6~13 times higher than that of the microspheres synthesized by conventional seeded batch copolymerization. As a previous step for biomedical application, adsorption experiments of bovine albumin on microspheres were carried out under various conditions. The maximum adsorbed amount was obtained in the neighborhood of pH 4.5. Isoelectric point of bovine albumin is pH 5.0, so experimental result shows that it shifted to acid area. The adsorption isotherm was obtained, the plateau region was always reached at 2.Og/L (bulk concentration of bovine albumin).The effect of the kind and the amount of surface functional group was also examined. 30575 T00401030575 ^x A medical image workstation was developed using multimedia technique. The system based on PC-486DX was designed to acquire medical images produced by medical imaging instruments and related audio information, that is, doctors' reporting results. Input information was processed and analyzed, then the results were presented in the form of graph and animation. All the informations of the system were hierarchically related with the image as the apex. Processing and analysis algorithms were implemented so that the diagnostic accuracy could be improved. The diagnosed information can be transferred for patient diagnosis through LAN(local area network). 30592 T00401030592 ^x In the conventional infrared imaging system, complex infrared lens systems are usually used for directing collimated narrow infrared beams into the high speed 2-dimensional optic scanner. In this paper, a simple reflective infrared optic system with a 2-dimensional optic scanner is proposed for the realization of medical infrared thermography system. It has been experimentally proven that the intfrared thermography system composed of the proposed optic system has the temperature resolution of 0.1˚c under the spatial resolution of lmrad, the image matrix size of 256 X 240, and tile imaging time of 4 seconds. 30593 T00401030593 ^x In this paper, MIIS (Medical Image Information System) has been designed and implemented using INGRES RDBMS, which is based on a client/server architecture. The implemented system allows users to register and retrieve patient information, medical images and diagnostic reports. It also provides the function to display these information on workstation windows simultaneously by using the designed menu-driven graphic user interface. The medical image compression/decompression techniques are implemented and integrated into the medical image database system for the efficient data storage and the fast access through the network. 30594 T00401030594 ^x In this paper, computerized BEAM was implemented for the space domain analysis of EEG. Trans-formation from temporal summation to two-dimensional mappings is formed by 4 nearest point inter-polaton method. Methods of representation of BEAM are two. One is dot density method which classify brain electrical potential 9 levels by dot density of gray levels and the other is colour method which classify brain electrical 12 levels by red-green colours. In this BEAM, instantaneous change and average energy distribution over any arbitrary time interval of brain electrical activity could be observed and analyzed easily. In the frequency domain, the distribution of energy spectrum of a special band can easily be distinguished normality and abnormality. 30608 T00401030608 ^x Laboratory information system (LIS) is a key tool to manage laboratory data in clinical pathology. Our department has developed an information system for routine hematology using down-sized computer system. We have used an IBM 486 compatible PC with 16MB main memory, 210 MB hard disk drive, 9 RS-232C port and 24 pin dot printer. The operating system and database management system were SCO UNIX and SCO foxbase, respectively. For program development, we used Xbase language provided by SCO foxbase. The C language was used for interface purpose. To make the system use friendly, pull-down menu was used. The system connected to our hospital information system via application program interface (API), so the information related to patient and request details is automatically transmitted to our computer. Our system interfaced with fwd complete blood count analyzers(Sysmex NE-8000 and Coulter STKS) for unidirectional data tansmission from analyzer to computer. The authors suggests that this system based on down-sized computer could provide a progressive approach to total LIS based on local area network, and the implemented system could serve as a model for other hospital's LIS for routine hematology. 30609 T00401030609 ^x To develop an artificial bone substitute that is gradually degraded and replaced by the regenerated natural bone, the authors designed a composite that is consisted of calcium phosphate and collagen. To use as the structural matrix of the composite, collagen was purified from human umbilical cord. The obtained collagen was treated by pepsin to remove telopeptides, and finally, the immune-free atelocollagen was produced: The cross linked atelocollagen was highly resistant to the collagenase induced collagenolysis. The cross linked collagen demonstrated an improved tensile strength. 30618 T00401030618 ^x This paper is a study on the design of adptive filter for QRS complex detection. We propose a simple adaptive algorithm to increase capability of noise cancelation in QRS complex detection with two stage adaptive filter. At the first stage, background noise is removed and at the next stage, only spectrum of QRS complex components is passed. Two adaptive filters can afford to keep track of the changes of both noise and QRS complex. Each adaptive filter consists of prediction error filter and FIR filter The impulse response of FIR filter uses coefficients of prediction error filter. The detection rates for 105 and 108 of MIT/BIH data base were 99.3% and 97.4% respectively. 30619 T00401030619 ^x To develop an artificial bone substitute that is gradually degraded and replaced by the regenerated natural bone, the authors designed and produced a composite that is consisted of calcium phosphate and collagen. Human umbilical cord origin pepsin treated type I atelocollagen was used as the structural matrix, by which sintered or non-sintered carbonate apatite was encapsulated to form an inorganic-organic composite. With cross linking atelocollagen by UV ray irradiation, the resistance to both compressive and tensile strength was increased. Collagen degradation by the collagenase induced collagenolysis was also decreased. 30620 T00401030620 ^x We have developed a monoleaflet polymer valve as an inexpensive and viable alternative, especially for short-term use in the ventricular assist device or total artificial heart. The frame and leaflet of the polymer valve were made from polyurethane, To evaluate the hemodynamic performance of the polymer valve a comparative study of flow dynamics past a polymer valve and a St. Jude Medical prosthetic valve under physiological pulsatile flow conditions in vitro was made. Comparisons between the valves were made on the transvalvular pressure drop, regurgitation volume and maximum valve opening area. The polymer valve showed smaller regurgitation volume and transvalvular pressure drop compared to the mechanical valve at higher heart rate. The results showed that the functional characteristics of the polymer valve compared favorably with those of the mechanical valve at higher heart rate. 30621 T00401030621 ^x Explosive evaporative removal process of biological tissue by absorption of a CW laser has been simulated by using gelatin and a multimode Nd:YAG laser. Because the point of maximun temperature of laser-irradiated gelatin exists below the surface due to surface cooling, evaporation at the boiling temperature is made explosively from below the surface. The important parameters of this process are the conduction loss to laser power absorption (defined as the conduction-to-laser power parameter, Nk), the convection heat transfer at the surface to conduction loss (defined as Bi), dimensionless extinction coefficient (defined as Br.), and dimensionless irradiation time (defined as Fo). Dependence of Fo on Nk and Bi has been observed by experiment, and the results have been compared with the numerical results obtained by solving a 2-dimensional conduction equation. Fo and explosion depth (from the surface to the point of maximun temperature) are increased when Nk and Bi are increased.To find out the minimum laser power for explosive evaporative removal process, steady state analysis has been also made. The limit of Nk to induce evaporative removal, which is proportional to the inverse of the laser power, has been obtained. 30622 T00401030622 ^x N1 and N2 gross neural action potentials were measured from the round window of the guinea pig cochlea at the onset of the acoustic stimuli. N1-N2 audiograms were made by means of regulating stimulant intensities in order to produce constant N1-N2 potentials as criteria for different input tone pip frequencies. The lowest threshold was measured with an input tone pip I5 dB SPL in intensity and 12 KHz in frequency when the animal was in normal physiological condition. The procedure of experimental measurements is explained in detail. This experimental approach is very useful for the investigation of the Cochlear function. Both noN1inear and active functions of the Cochlea can be monitored by N1-N2 audiograms. 30623 T00401030623 ^x In electrical impedance tomography(EIT), we use boundary current and voltage measurements toprovide the information about the cross-sectional distribution of electrical impedance or resistivity. One of the major problems in EIT has been the inaccessibility of internal voltage or current data in finding the internal impedance values. We propose a new image reconstruction method using internal current density data measured by NMR. We obtained a two-dimensional current density distribution within a phantom by processing the real and imaginary MR images from a 4.77 NMR machine. We implemented a resistivity mage reconstruction algorithm using the finite element method and sensitivity matrix. We presented computer simulation results of the mage reconstruction algorithm and furture direction of the research. 30624 T00401030624 ^x A new method of digital image analysis technique for discrimination of cancer cell was presented in this paper. The object image was the Thyroid eland cells image that was diagnosed as normal and abnormal (two types of abnormal: follicular neoplastic cell, and papillary neoplastic cell), respectively. By using the proposed region segmentation algorithm, the cells were segmented into nucleus. The 16 feature parameters were used to calculate the features of each nucleus. A9 a consequence of using dominant feature parameters method proposed in this paper, discrimination rate of 91.11% was obtained for Thyroid Gland cells. 30625 T00401030625 ^x An electrical stimulator was designed to induce locomotion for paraplegic patients caused by central nervous system injury. Optimal stimulus parameters, which can minimize muscle fatigue and can achieve effective muscle contraction were determined in slow and fast muscles in Sprague-Dawley rats. Stimulus patterns of our stimulator were designed to simulate electromyographic activity monitored during locomotion of normal subjects. Muscle types of the lower extremity were classified according to their mechanical property of contraction, which are slow muscle (msoleus m.) and fast muscle (medial gastrocneminus m., rectus femoris m., vastus lateralis m.). Optimal parameters of electrical stimulation for slow muscles were 20 Hz, 0.2 ms square pulse. For fast muscle, 40 Hz, 0.3 ms square pulse was optimal to produce repeated contraction. Higher stimulus intensity was required when synergistic muscles were stimulated simultaneously than when they were stimulated individually. Electrical stimulation for each muscle was designed to generate bipedal locomotion, so that individual muscles alternate contraction and relaxation to simulate stance and swing phases. Portable electrical stimulator with 16 channels built in microprocessor was constructed and applied to paraplegic patients due to lumbar cord injury. The electrical stimulator restored partially gait function in paraplegic patients. 30626 T00401030626 ^x Two-Dimensional modelling of the Cochlear biomechanics is presented in this paper. The Laplace partial differential equation which represents the fluid mechanics of the Cochlea has been transformed into two-dimensional electrical transmission line. The procedure of this transformation is explained in detail. The comparison between one and two dimensional models is also presented. This electrical modelling of the basilar membrane (BM) is clearly useful for the next approach to the further. Development of active elements which are essential in the producing of the sharp tuning of the BM. This paper shows that two-dimension model is qualitatively better than one-dimensional model both in amplitude and phase responses of the BM displacement. The present model is only for frequency response. However because the model is electrical, the two-dimensional transmission line model can be extended to time response without any difficult. 30627 T00401030627 ^x A method has been proposed for the fully automatic detection of left ventricular endocardial boundary in 2D short axis echocardiogram using geometric model. The procedure has the following three distinct stages. First, the initial center is estimated by the initial center estimation algorithm which is applied to decimated image. Second, the center estimation algorithm is applied to original image and then best-fit elliptic model estimation is processed. Third, best-fit boundary is detected by the cost function which is based on the best-fit elliptic model. The proposed method shows effective result without manual intervention by a human operator. 30628 T00401030628 ^x The intelligent trajectory control method that controls moving direction and average velocity for a prosthetic arm is proposed by pattern recognition and force estimations using EMG signals. Also, we propose the real time trajectory planning method which generates continuous accelleration paths using 3 stage linear filters to minimize the impact to human body induced by arm motions and to reduce the muscle fatigue. We use combination of MLP and fuzzy filter for pattern recognition to estimate the direction of a muscle and Hogan's method for the force estimation. EMG signals are acquired by using a amputation simulator and 2 dimensional joystick motion. The simulation results of proposed prosthetic arm control system using the EMf signals show that the arm is effectively followed the desired trajectory depended on estimated force and direction of muscle movements. 30638 T00401030638 ^x A new neural network architecture for the recognition of patterns from images is proposed, which is partially based on the results of physiological studies. The proposed network is composed of multi-layers and the nerve cells in each layer are connected by spatial filters which approximate receptive fields in optic nerve fields. In the proposed method, patterns recognition for complicated images is carried out using global features as well as local features such as lines and end-points. A new generating method of matched filers representing global features is proposed in this network. 30659 T00401030659 ^x An implementation scheme of the magnetic nerve stimulator using a switching mode power supply is proposed. By using a switching mode power supply rather than a conventional linear power supply for charging high voltage capacitors, the weight and size of the magnetic nerve stimulator can be considerably reduced. Maximum output voltage of the developed magnetic nerve stimulator using the switching mode power supply is 3, 000 volts and switching time is about 100 msec. Experimental results or human nerve stimulations using the developed stimulator are presented. 30768 T00401030768 ^x In this paper, we describe the design methodology and specifications of the developed module-based bedside monitors for patient monitoring. The bedside monitor consists of a main unit and module cases with various parameter modules. The main unit includes a 12.1" TFT color LCD, a main CPU board, and peripherals such as a module controller, Ethernet LAN card, video card, rotate/push button controller, etc. The main unit can connect at maximum three module cases each of which can accommodate up to 7 parameter modules. They include the modules for electrocardiograph, respiration, invasive blood pressure, noninvasive blood pressure, temperature, and SpO2 with Plethysmograph.SpO2 with Plethysmograph.