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호흡동조 방사선치료를 위한 호흡 움직임 신호 측정 (Measurement of Respiratory Motion Signals for Respiratory Gating Radiation Therapy)

  • 정진범;정원균;김연래;이정우;서태석
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2005년도 제30회 춘계학술대회
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    • pp.59-63
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    • 2005
  • 호흡 움직임은 종양에 대한 방사선치료의 부정확한 방사선조사가 유도되도록 복부 및 흉부에서 움직임을 야기한다. 그러므로 치료시 이러한 움직임에 대한 정확한 계산은 정상조직에는 저 선량을 조사되도록 CTV의 마진을 줄일 수 있고 방사선치료에 발생되는 부작용을 줄일 수 있다. Intrafraction motion을 고려하는 기술로는 호흡 멈춤, 호흡동조, 4차원 또는 종양추적 기술이 있다. 호흡동조 방법은 환자의 호흡 신호가 호흡주기의 일정한 범위에 위치할 때 주기적으로 빔을 조사하고 그 범위를 벗어날 때는 빔을 조사하지 않는 방법이다. 이러한 기술은 내부장기 움직임과 상관관계가 있는 호흡 움직임 신호의 획득이 요구된다. 호흡동조 방사선치료를 위한 예비연구로 본 연구자들은 호흡 움직임 신호 측정을 수행하였다. 환자의 호흡 움직임 신호 측정을 위해서, 호흡측정시스템을 3 가지 센서, 4 채널 데이터 획득 시스템, 신호처리용 컴퓨터로 구성하였다. 2명의 환자를 대상으로 본 연구자들은 호흡측정시스템을 가지고 호흡주기 및 파형을 평가하였다. 그 결과 호흡주기는 시간의 함수에 따라 일반적으로 정확한 대칭 형태는 아니지만 주기적인 형태로 측정되었다. 호흡측정 시스템은 기대했던 만큼 환자의 호흡을 잘 추적하였으며 실험에 적용하기 위해 쉽게 컨트롤 할 수 있었다.

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디지털 X-선 영상을 통한 치아우식증 진단 보조 시스템으로써 치아 와동 자동 검출 프로그램 연구 (Studies of Automatic Dental Cavity Detection System as an Auxiliary Tool for Diagnosis of Dental Caries in Digital X-ray Image)

  • 허장용;남혜원;김주혜;박지만;신석영;이레나
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제26권1호
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    • pp.52-58
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    • 2015
  • 본 연구팀이 개발한 신개념 강내형 치과 진단 장치에서 촬영한 X선 치아영상으로부터 치아 우식증을 조기 단계에서 판별하고 치과의사의 정확한 진단을 돕기 위해서 병변진단 보조시스템인 치아 와동 자동 검출 프로그램을 개발하고자 하였다. 치아 와동 자동 검출 시스템을 구성하고 있는 기본 알고리즘은 치아 와동과 정상 치아를 구분 할 수 있는 영상분별 알고리즘과 치아 영상의 고유 특성 정보를 분석하고 이를 병변 검출에 적용할 수 있는 알고리즘으로 나눌 수가 있는데, 본 연구에서는 먼저, DRLSE 방법을 적용하여 병변과 정상치아 사이의 윤곽선 분할 성능을 테스트 하였다. 개발된 알고리즘의 와식 판별 성능을 테스트하기 위해서 다양한 형태의 와식을 포함하는 전치, 견치, 소구치 등의 7개의 치아팬텀을 제작하고 치아 와식 분별을 실시하였다. 총 14 개의 와식 중에 와식의 경계를 부분적으로 식별한 2개를 제외하고는 12개 와식의 경계를 정확하게 구별하여 개발된 자동 치아 병변 알고리즘의 가능성을 입증하였다. 그러나 실제 치아 와식의 형태는 개개인마다 다르고 복잡하기 때문에 무작위로 선택된 실제 치아에 적용하기 위해서는 보강된 알고리즘이 필요하다. 향후에는 치아에 대한 사전정보를 처리하고 적용하는 패턴 인식 혹은 기계학습 알고리즘을 추가하여 보다 효과적이고 정확한 병변 알고리즘으로 개선할 예정이다.

초임계 이산화탄소에 의한 시멘트 페이스트의 중성화 반응 메커니즘 (Carbonation Mechanism of Hydrated Cement Paste by Supercritical Carbon Dioxide)

  • 박정원;김지현;이민희;정철우
    • 한국건축시공학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.403-412
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    • 2018
  • 최근 순환골재의 활용에 관한 필요성이 증대되고 있으나, 순환골재의 강알칼리성으로 인해 다양한 문제들이 발생되고 있다. 순환골재의 강알칼리성은 대부분 골재 표면에 완전히 제거되지 못한 시멘트 페이스트에 의해 발현되는 것으로써 이를 해결하기 위해 이산화탄소를 활용하여 순환골재의 pH를 저감하기 위해 노력이 지속되어왔다. 그러나 기존의 이산화탄소를 이용한 처리 방법에 의해 중성화 처리된 순환골재는 시간이 지남에 따라 pH가 다시 회복된다는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 반응성이 뛰어난 초임계이산화탄소의 활용을 제안하며, 이를 위해 초임계상의 이산화탄소와 수화된 시멘트 페이스트간의 반응 메커니즘을 분석하였다. 그 결과 입자 형태 및 $scCO_2$ 주입량에 따라 중성화 반응정도가 현저하게 달라지는 것으로 나타났다. 특히 powder 형태 시험체에서 $scCO_2$ 주입량이 많은 고온 고압 상태에서 중성화 반응은 활발하게 이루어졌다. 이때 시멘트의 높은 pH를 주도하는 portlandite가 대부분 calcite와 aragonite의 형태로 변환되었으며, ettringite, hemicarbonate 및 monocarbonate와 같은 calcium aluminate 수화물 또한 안정적으로 존재하지 못하고 분해된 것으로 나타났다. 반면, 10mm 크기의 수화된 시멘트 페이스트는 $scCO_2$가 시험체 내부깊이 침투하지 못하고 표면에서만 반응하여, 반응 후에도 내부에 portlandite와 calcium aluminate 수화물이 잔존한다. 이로 인해 시간이 경과할수록 내부의 portlandite가 점차 용출되어 pH가 다시 상승하는 것으로 나타났다.

일체형 중공재의 중공부 내부형상에 따른 이방향 중공슬래브의 전단성능 평가 (Shear Performance of Board-type Two-way Voided Slab)

  • 최현민;박태원;백인관;김제섭;한주연
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제27권6호
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    • pp.651-659
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    • 2015
  • 최근에 사회적 요구와 경제적인 요구로 인해서 장스팬 건축물이 증가하고 있다. 그러나 장스팬 건축물은 자중이 증가하여 처짐 진동 소음의 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 판형중공슬래브가 제안되었는데 이는 슬래브 안에 일체형 중공재를 삽입함으로써 자중이 감소된 슬래브를 만들 수 있다. 이 시스템은 휨성능에는 영향을 받지 않는 단면을 중공재로 대체함으로써 슬래브의 강성은 그대로 유지하면서, 소음 및 처짐을 줄이고 자중을 감소할 수 있는 장점이 있다. 그러나 이 시스템의 경우 부력에 의해 일체화된 중공재가 상승한다는 단점이 있다. 따라서 판형 중공재 고정장치를 개발하였고, 또한 이를 삽입한 판형중공재의 성능을 알아보기 위하여 7개의 실험체를 제작하여 그 성능을 알아보고 그 결과 나타난 수평전단파괴에 대해서 예측을 할 수 있는 식을 제안하였다.

전방 견관절 불안정성에서 Hill-sachs 병변의 관절경적 Remplissage (Using the Arthroscopic Remplissage of Anterior Shoulder Instability with Hill-Sachs Lesion)

  • 고상훈;정광환;신승명;박한창
    • Clinics in Shoulder and Elbow
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    • 제14권1호
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    • pp.53-58
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    • 2011
  • 목적: 저자들은 Remplissage를 이용한 Hill-Sachs 병변 복원술을 시행 후 1년 이상 추시 가능하였던 환자들의 견관절의 안정성 및 임상적, 기능적 결과를 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 2008년 12월부터 2009년 11월까지 본원에서 'Remplissage'술기를 시행하였던 12예를 대상으로 하였으며, 평균 연령은 27.9세였으며 모두 남성이었고, 평균 추시 기간은 19개월이었다. 술 전, 후 평가는 견관절의 운동 범위, ASES 점수, KSSI 점수, ROWE 점수, 술 후 자기공명영상 촬영을 포함하였다. 결과: 술 후 평균 16개월에 견관절 기능적 평가에서 ASES 점수는 술 전 평균 50.8점에서 술 후 평균 78.3점으로, KSSI 점수는 술 전 평균 44.5점에서 술 후 평균 81.0점으로, ROWE 점수는 술 전 평균 40.2점에서 술 후 평균 84.3점으로 향상되었고, 모든 환자에서 견관절 운동범위는 전방 거상 평균 178.6${\pm}$18.6 (165~180)도, 외회전은 평균 49.3${\pm}$10 (43~60)도로 나타났다. 결론: 광범위한 Hill-Sachs 병변이 동반된 재발성 견관절 불안정성에 대한 Remplissage 술기를 시행 후 1년 이상 추시 결과 견관절의 안정성 및 임상적, 기능적으로 양호한 결과를 보여주었다.

방사선 피폭 시 간세포의 손상 기전과 알리인의 방어효과 (Study on Radioprotection of Alliin and Damage Mechanism in Hepatocyte After Irradiation)

  • 지태정;김원태
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제39권4호
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    • pp.623-630
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    • 2016
  • 방사선 피폭에 의한 간조직의 장해는 경화성 위축으로 복수가 발생하고 황달과 피로감이 수반된다. 이러한 장해에는 간세포의 형태학적 변화가 동반되고 소기관들의 손상이 연관되어 있다. 본 연구는 이러한 소기관들의 형태적 손상을 알아보고자 하였다. 특히 에너지 대사와 관련된 미토콘드리아와 세포질그물 핵막을 중심으로 관찰하였으며, 방사선 방어제 연구와 병행하였다. 방어제는 혈류 증가 작용이 있는 알리인을 투여하였다. 세포 관찰은 투과전자현미경을 활용하였다. 실험결과, 7 Gy 전신 조사에서 간세포의 핵막이 비후되고, 소기관들 주변에 염증성 변화가 관찰되었다. 20일 경과된 세포에서는 과산화소체와 미토콘드리아 막이 손상되었고 세포질에서 공포가 확인되었다. 30일 경과된 세포에서는 거대한 지방세포들이 관찰되었고. 조면소포체에는 리보솜이 분리된 것을 확인하였다. 알리인 투여 후 간세포에서는 핵막 주변에 많은 수의 조면소포체들이 선명하게 관찰되었고 핵막도 비후되지 않았다. 세포질에는 공포화되거나 염증성 증후들이 관찰되지 않았다. 미토콘드리아의 막손상도 없었으며 글리코겐도 정상적으로 확인되었다. 따라서 일부 방어효과가 있는 것으로 확인되었다.

확률적 변경 접근법을 이용한 한국과 일본 철도산업의 수입 효율성 분석 (비용 효율성과의 비교를 중심으로) (Measuring the Revenue Efficiency of Korean and Japanese Railways Using a Stochastic Frontier Approach (A Comparison with Their Cost Efficiency)

  • 박진경;김성수
    • 대한교통학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.63-76
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    • 2009
  • 본 연구는 확률적 변경 접근법으로 비용 효율성을 분석한 선행연구에서 사용된 동일한 철도자료로 비용함수모형 대신에 수입함수모형을 설정하여 한국과 일본 철도산업의 수입 효율성을 분석하고 난 다음 이를 비용 효율성의 추정결과와 비교분석하고, 민영화가 수입과 비용 측면에서 더 효율적인지를 검증하였다. 확률적 변경 접근법을 이용한 일반초월대수 수입함수모형 추정 결과 한국과 일본 철도업체의 수입 비효율성은 표본평균에서 반정규분포의 경우 7.02%, 지수분포의 경우 6.98%로 추정되었으며, 비효율성항을 반정규분포로 가정했을 때 표준화된 수입 비효율성은 표본평균에서 7.5%로 표준화된 비용 비효율성 2.1%보다 더 큰 것으로 분석되었다. 또한 평균적으로 가장 수입 효율적인 업체는 JR 동일본이고 가장 비용 효율적인 업체는 JR 서일본이며, 가장 비효율적인 업체는 수입 측면과 비용 측면 모두 JNR과 JR 구주로 나타났다. 마지막으로 수입과 비용 효율성 및 민영화 변수를 이용하여 상관분석을 시행한 결과 수입 효율성과 비용 효율성간에 그리고 이들 효율성과 민영화 변수 간에 양의 상관관계가 존재하는 것으로 나타나 비용 측면에서 효율적인 업체가 수입 측면에서도 효율적이고, 경영 자율성이 높을수록 수입과 비용 측면에서 더 효율적인 것으로 분석되었다.

영재교육 프로그램이 논리적 사고와 창의성에 미치는 효과 (The Effect of GEIK Programs for the Gifted Children upon Logical Thinking and Creativity.)

  • 신현숙
    • 영재교육연구
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    • 제5권2호
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    • pp.139-156
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    • 1995
  • The purpose of the study is to examine the effects of Gifted Education Isnstitute of Korea (GEIK) programs for gifted children especially in the areas of reasoning skills and creativity, thereby proving the effectiveness of the program. The subjects are 136 (103 boys and 33 girls) fourth, fifth, and sixth grade gifted children, who have participated in GEIK programs for more than six moths. They were stratified by the length of participation in GEIK programs. Ninety four children have participated for more than one year. Forty-two children have participated for less than one year. Both groups are rather homogeneous in IQ scores and school achievement levels at the time of enterance into GEIK programs. Both a Group Assessment of Logical Thinking (GAIT) and a Creativity test were used for the study on reasoning skills and creativity. GALT, developed by V. Roadranka, R. H. Yeany and M. J. Padilla in 1983, consists of 12 questions. It is classified into six subscales: conservation, proportional reasoning, controlling variables, provability reasoning, correlational reasoning, and combinatorial reasoning. The reliability of this test is .85. This test recommends to classify the stages of child development as follows according to the total test score. 0-4 point: Concrete Stage, 5-7 points: Transitional Stage, and 8 and above points: Formal stage. The Creativity Test was developed by Y. Lee and W. Chung (1971). It consists of four components: fluency, flexibility, originality, and openness. Only both fluency and openness were used in this study. In order to analyze data, T-Test, Intercorrelational Analyses, ANOVA, and Nultiple Regression were used. Followings are the results deduced from the above analoyses of the data. First, 43.48% of the subjects were on Concrete Stage, 36.78% were on the Transitional Stage, and 19.86% were on the Formal Stage in the developmental level classified by Piaget. Second, the students who have participated in GEIK programs more than one year acquired significantly higher score in GALT than the students who have participated in GEIK programs less than one year. Third, boys showed higher score in GALT than girls did. Fourth, there were statistically significant intercorrelations between six subscales of GALT. Fifth, the students who have participated in GEIK programs more than one year acquired significantly higher score in openness of creativity test than the students who have participated in GEIK programs less than one year. There were no significant differences in openness of creativity test between boys and girls. Sixth, the students who have participated in GEIK programs more than one year acquired significantly higher score in fluency of creativity test than the students who have participated in GEIK programs less than one year. Girls showed higher score in fluency of creativity test than boys did. Seventh, the students who acquired higher score in GALT showed higher score in both openness and fluency of creativity test. Followings are the conclusions deduced form the above results. First, the developmental level of reasoning skills of the fourth grade students participationg in GEIK programs is the same as that of 7th grade of normal Korean students and the same as those of 10th grade of U.S.A. and Philipoine students. Second, the GEIK programs are effective in improving reasoning skills. Third, the GEIK programs are effective in improving creativity. Fouth, reasoning skills and creativity can be improved by well planned programs. In conclusion, this study suggests that beyond reasoning skills and creativity, other areas such as areas in science skills, mathmatical skills, or verbal skills, etc., should be studied in the future.

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PCITS에 의해 소손된 강이음쇠형 CSST의 특성 해석에 관한 연구 (A Study on the Properties Analysis of an Iron Fittings Type CSST Damaged by the PCITS)

  • 이장우;최충석
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제30권4호
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    • pp.121-127
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    • 2016
  • 본 논문에서는 대전류공급장치(PCITS)에 의해 소손된 강이음쇠형(iron fittings type) 금속플렉시블호스(CSST)의 구조 및 전기적 특성을 해석하였다. CSST는 보호 피막, 튜브, 너트, 클램프 링, 플레어 캡, 소켓, 볼 밸브 등으로 구성되어 있다. CSST의 내전압 평가는 전기 충전부와 비충전부 사이에 교류 전압 220 V를 1분간 인가하여 견뎌야 한다. 직류 500 V에 의한 절연 성능의 평가는 온도 상승 시험 전에 $1M{\Omega}$ 이상, 시험이 끝난 후에는 $0.3M{\Omega}$ 이상을 요구한다. 정상 제품의 평균 저항은 $11.5m{\Omega}$이었으나 PCITS로 130 A를 흘려 소손된 제품의 평균 저항 $11.50m{\Omega}$이었다. 또한 130 A가 약 10 s 흘렀을 때 튜브의 보호 피막이 일부 용융되었고, 검정색의 연기가 발생하였다. 60 s 경과되면 튜브의 대부분이 적색으로 발열되며, 전류가 120 s 흘렀을 때는 적열 범위가 넓어졌다. 95%의 신뢰 구간(CI)의 검증에서 P 값은 0.019로 정규 분포를 갖지 못하였으나 Anderson-Darling (AD) 통계량은 0.896, 표준 편차는 0.5573 등으로 양호한 특성을 나타냈다.

${\gamma}-Ray$ 조사에 따른 사람의 정상임파구와 마우스 정상임파구의 DNA Double Strand Break 발생율에 대한 비교분석 (Evaluation of DNA Double Strand Breaks in Human and Mouse Lymphocyte Following ${\gamma}-Irradiation$)

  • 김태환;김성호;정인용;조철구;고경환;류성렬
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제11권2호
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    • pp.219-225
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    • 1993
  • 각 방사선량의 조사에 따른 사람 정상임파구, 마우스 정상임파구, 그리고 EL-4마우스 백혈병 세포의 DNA double strand breaks 발생율에 대하여 비교분석 하였던 바 다음과 같은 결과를 얻었다. LPS와 PHA를 첨가하여 각각 배양한 마우스 정상임파구의 DNA double strand breaks의발생율을 strand scission factor의 기울기로 비교평가해 본 바 LPS를 첨가배양한 군이 DNA DSB가 더 많이 형성되었다(P<0.005). 이것으로 볼 때 DNA double strand breaks발생에 있어서는 B cells이 T cells보다 더 민감하였다. 또한 EL-4 백혈병 세포는 정상 임파구보다 유의하게 DNA DSB가 더 많이 형성된 것이 관찰되었다(p<0.005). 한편 사람 정상임파구와 마우스 정상임파구 사이의 intrinsic radiosensitivity는 시험관내 실험에서 비교적 유사한 kinetics를 나타냈으나, 마우스 정상임파구가 사람 정상임파구보다 DNA DSB수율이 더 낮았다. 그래서 방사선을 조사하고 3.5시간이 지난후에 $10\%$ DNA DSB발생에 필요한 선량을 두 군간에 비교평가해 본 바 마우스 정상임파구의 선량이 더 높게 나타났다. 이상의 실험결과를 정확하게 설명하기는 어 렵지만 아마도 환경적인 요인과 유전적인 요인 때문인 것으로 사료되었다. 그리고 본 연구결과는 방사선조사에 따른 임상반응의 이해와 cytometric assessment의 방사선 생물학적 parameter로 이용될 수 있을 것으로 판단되었다.

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