• Animal Bioscience
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• 제34권7호
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• pp.1202-1209
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• 2021

Objective: The intestinal microbiota plays an important role in host physiology, metabolism, immunity, and behavior. And host genetics could influence the gut microbiota of hybrid animals. The three-way cross model is commonly utilized in commercial pig production; however, the use of this model to analyse the gut microbial composition is rarely reported. Methods: Two three-way hybrid pigs were selected, with Saba pigs as the starting maternal pig: Duroc× (Berkshire×Saba) (DBS) pig, Berkshire×(Duroc×Saba) (BDS) pig. One hundred pigs of each model were reared from 35 days (d) to 210 d. The body weight or feed consumption of all pigs were recorded and their feed/gain (F/G) ratio was calculated. On day 210, 10 pigs from each three-way cross were selected for slaughter, and cecal chyme samples were collected for 16S rRNA gene sequencing. Results: The final body weight (FBW) and average daily gain (ADG) of DBS pigs were significantly higher than those of BDS pigs (p<0.05), while the F/G ratios of DBS pigs were significantly lower than those of BDS pigs (p<0.05). The dominant phyla in DBS and BDS pigs were Bacteroidetes (55.23% vs 59%, respectively) and Firmicutes (36.65% vs 34.86%, respectively) (p>0.05). At the genus level, the abundance of Prevotella, Roseburia, and Anaerovibrio in DBS pigs was significantly lower than in BDS pigs (p<0.01). The abundance of Eubacterium, Clostridium XI, Bacteroides, Methanomassiliicoccus, and Parabacteroides in DBS pigs was significantly higher than in BDS pigs (p<0.05). The FBWs and ADGs were positively correlated with Bacteroides, ClostridiumXI, and Parabacteroides but negatively correlated with the Prevotella, Prevotella/Bacteroides (P/B) ratio, Roseburia, and Anaerovibrio. Conclusion: These results indicated that host genetics affect the cecal microbiota composition and the porcine gut microbiota is associated with growth performance, thereby suggesting that gut microbiota composition may be a useful biomarker in porcine genetics and breeding.

• The Korean Journal of Pain
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• 제34권3호
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• pp.250-261
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• 2021

Background: Complex regional pain syndrome type I (CRPS-I) consists of disorders caused by spontaneous pain or induced by some stimulus. The objective was to verify the effects of photobiomodulation (PBM) using 830 nm wavelength light at the affected paw and involved spinal cord segments during the warm or acute phase. Methods: Fifty-six mice were randomized into seven groups. Group (G) 1 was the placebo group; G2 and G3 were treated with PBM on the paw in the warm and acute phase, respectively; G4 and G5 treated with PBM on involved spinal cord segments in the warm and acute phase, respectively; G6 and G7 treated with PBM on paw and involved spinal cord segments in the warm and acute phase, respectively. Edema degree, thermal and mechanical hyperalgesia, skin temperature, and functional quality of gait (Sciatic Static Index [SSI] and Sciatic Functional Index [SFI]) were evaluated. Results: Edema was lower in G3 and G7, and these were the only groups to return to baseline values at the end of treatment. For thermal hyperalgesia only G3 and G5 returned to baseline values. Regarding mechanical hyperalgesia, the groups did not show significant differences. Thermography showed increased temperature in all groups on the seventh day. In SSI and SFI assessment, G3 and G7 showed lower values when compared to G1, respectively. Conclusions: PBM irradiation in the acute phase and in the affected paw showed better results in reducing edema, thermal and mechanical hyperalgesia, and in improving gait quality, demonstrating efficacy in treatment of CRPS-I symptoms.

• Animal Bioscience
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• 제34권3_spc호
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• pp.385-392
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• 2021

Objective: The present study was conducted to investigate the effects of lycopene on growth performance, abdominal fat deposition, serum lipids levels, activities of hepatic lipid metabolism related enzymes and genes expression in broiler chickens. Methods: A total of 256 healthy one-day-old male Arbor Acres broiler chicks were randomly divided into four groups with eight replicates of eight birds each. Birds were fed basal diet supplemented with 0 (control), 100, 200, and 400 mg/kg lycopene, respectively. Results: Dietary 100 mg/kg lycopene increased the body weight at 21 day of age compared to the control group (p<0.05). Compared to the basal diet, broilers fed diet with 100 mg/kg lycopene had decreased abdominal fat weight, and broilers fed diet with 100 and 200 mg/kg lycopene had decreased abdominal fat percentage (p<0.05). Compared to control, diets with 100, 200, and 400 mg/kg lycopene reduced the levels of total triglyceride and total cholesterol in serum, and diets with 100 and 200 mg/kg lycopene reduced the level of serum low density lipoprotein cholesterol (p<0.05). The activity of fatty acid synthase (FAS) in 400 mg/kg lycopene treated broilers and the activity of acetyl-CoA carboxylase (ACC) in 100, 200, and 400 mg/kg lycopene treated broilers were lower than those fed basal diet (p<0.05). Lycopene increased the mRNA abundance of adenosine monophosphate activated protein kinase α (AMPK-α), whereas decreased the mRNA abundance of sterol regulatory element-binding protein 1, FAS, and ACC compared to the control group (p<0.05). Conclusion: Dietary lycopene supplementation can alleviate abdominal fat deposition and decrease serum lipids levels, possibly through activating the AMPK signaling pathway, thereby regulating lipid metabolism such as lipogenesis. Therefore, lycopene or lycopene-rich plant materials might be added to poultry feed to regulate lipid metabolism.

• 대한토목학회논문집
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• 제40권6호
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• pp.613-622
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• 2020

한국은 2030년까지 배출 전망치 대비 37 %를 감축하겠다는 목표를 제시하였다. 이에 국토교통부는 2020년까지 건물 부문에서 배출되는 온실 가스를 배출전망치 대비 26.9 % 감축을 선언하고, 녹색 건축물 기본계획수립과 녹색건축인증제도를 마련하는 등 건축물의 환경성을 확보하기 위한 제도를 정착시켜가고 있다. 녹색건축인증을 받기 위해서 공사 관계자들은 컨설팅 업체를 통해 녹색건축인증을 받는 경우가 많으며, 그 과정에서 자료공유와 업무연계가 원활히 이루어지지 않아 경제성 확보와 필요한 인증점수의 확보에 많은 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 재료 및 자원에 관한 평가점수의 획득과 경제성을 함께 고려한 모델 개발을 목표로 하였다. 이를 위해 실제 컨설팅 자료를 분석하여 재료 선정 및 대안 비교과정을 자동화하고, 대안의 최적화에 유전자 알고리즘의 개념을 적용하여 자재 정보를 입력하면 요구점수를 최소한의 비용으로 충족할 수 있는 자재 대안을 선정하는 모델을 개발하였다. 개발된 모델을 활용하여 실제 자료에 적용해 본 결과 기존 방법론 대비 약 79.3 %의 공사비가 절감되는 것으로 나타났다. 본 연구에서 개발한 경제적 자재선정 모델은 녹색건축인증을 받고자 하는 건축주에게 공사비 절감이라는 혜택을 안겨줄 뿐 아니라 인증점수를 확보하기 위한 설계자에게는 설계시간 절감에 기여 할 것으로 기대된다.

• 재활치료과학
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• 제10권1호
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• pp.63-75
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• 2021

목적 : 본 연구는 보건소에 근무하는 작업치료사들의 지역사회 재활 및 보건서비스 제공에 관한 업무 경험에 대한 이해를 통해 향후 건강한 지역사회를 만들기 위해 보건소 작업치료사들의 역할 및 업무들을 알아보고자 하였다. 연구방법 : Giorgi의 현상학적 연구방법론을 적용하여, 지역사회 내 근무하는 보건소 작업치료사 6명에게 심층 인터뷰를 진행하였다. 사전 동의를 통해 대화 내용은 녹음되었고, 녹음된 자료는 패턴화된 반응이나 주제를 분석하고자 Colaizzi의 주제 분석법(Thematic analysis) 7단계에 따라 분석하였다. 결과 : 분석 결과, 4개의 범주와 16개의 주제, 24개의 하위요인을 도출하였다. 보건소 내 작업치료사가 주로 행하는 업무 영역 및 역할은 대상자 평가, 방문재활치료, 치매관리사업, 지역사회 연계사업으로 나타났다. 그 외 작업치료사가 느끼는 건강한 지역사회를 만들기 위해 향후 보건소에서 필요한 중재는 사례관리 및 프로그램 매니지먼트, 다양한 보상적 접근방법 적용, 건강한 생활습관을 위한 중재로 나타났다. 보건소 근무 시 작업치료사들이 경험하는 어려움으로는 작업치료사의 인력 부족, 고용 불안정으로 인한 사기저하, 실적 위주의 행정 정책으로 인한 업무의 부담감, 전문인력 간 소통의 부족으로 나타나는 업무 효율성 저하가 나타났다. 반면에 보건소에서 근무하는 작업치료사들이 느끼는 보람으로는 치료의 자율성 보장을 가장 큰 장점으로 응답하였다. 보건소 작업치료사의 역량 강화를 위해 필요한 교육으로는 보건행정, 보건소 실습으로 나타났다. 결론 : 본 연구결과는 현재 보건소 및 치매 안심 센터의 필수인력으로 자리 잡은 작업치료사들의 향후 업무 범위 및 역할과 관련된 가이드라인과 지역사회 공공서비스 내 역량 있는 작업치료사를 양성하기 위한 교육의 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.33-45
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• 2020

본 논문은 최근 다양한 종류의 웨어러블 디바이스가 헬스케어 도메인에 급증하여 사용되고 있는 상황에서 최신 첨단 기술이 실제 메디컬 환경에서 개인의 질병예측이라는 관점을 바라본다. 사용자 참여형 웨어러블 디바이스를 통하여 임상 데이터와 유전자 데이터, 라이프 로그 데이터를 병합하여 데이터를 수집, 처리, 전송하는 과정을 걸쳐 딥뉴럴 네트워크의 환경에서 학습모델의 제시와 피드백 모델을 연결하는 과정을 제시한다. 이러한 첨단 의료 현장에서 일어나는 메디컬 IT의 임상시험 절차를 걸친 실제 현장의 경우 대사 증후군에 의한 특정 유전자가 질병에 미치는 영향을 측정과 더불어 임상 정보와 라이프 로그 데이터를 병합하여 서로 각기 다른 이종 데이터를 처리하면서 질병의 특이점을 확인하게 된다. 즉, 이종 데이터의 딥뉴럴 네트워크의 객관적 적합성과 확실성을 증빙하게 되고 이를 통한 실제 딥러닝 환경에서의 노이즈에 따른 성능 평가를 실시한다. 이를 통해 자동 인코더의 경우의 1,000 EPOCH당 변화하는 정확도와 예측치가 변수의 증가 값에 수차례 선형적으로 변화하는 현상을 증명하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권6_2호
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• pp.1579-1590
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• 2020

본 논문에서는 고해상도의 위성영상을 활용하여 도시의 변화 양상을 분석하기 위하여 SPADE기반의 U-Net과 객체 영역기반 변화탐지 방법을 제안한다. 제안하는 네트워크는 기존의 U-Net에서 공간 정보를 잃지 않기 위해 SPADE를 사용했다. 고해상도 위성영상을 활용한 변화탐지 방법은 계획, 예측 등 다양한 도시 문제를 해결하기 위해 활용할 수 있다. IR-MAD 등 전통적인 방법인 화소 기반의 변화탐지를 수행할 경우, 다중 시기 영상 간의 기후, 계절 변화 등에 의해 화소의 변화가 민감하기 때문에 미변화 지역들이 변화 지역으로 오탐지될 가능성이 매우 크다. 이에 본 논문에서는 시계열 위성영상에서 도시를 구성하는 객체에 대한 변위를 정확하게 탐지하기 위해 도시를 구성하는 주요 공간 객체를 정의하고, 딥러닝 기반 영상 분할을 통해 추출한 후 영역 간의 변위 오차를 분석하여 변화탐지를 수행한다. 변화 양상을 분석하기 위한 공간 객체로 건축물, 도로, 농경지, 비닐하우스, 산림 영역, 수변 영역의 6개로 정의하였다. KOMPSAT-3A 위성영상으로 학습한 각 네트워크 모델을 시계열 KOMPSAT-3 위성영상에 대한 변화탐지를 수행한다. 객관적인 성능 평가를 위한 변화탐지 지표는 F1-score, Kappa를 사용한다. 제안하는 변화탐지 기법은 U-Net, UNet++ 대비 뛰어난 결과를 보이며, 평균 F1 score는 0.77, kappa는 77.29의 성능을 확인할 수 있다.

• 재활치료과학
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• 제10권3호
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• pp.23-41
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• 2021

목적 : 본 연구는 노인을 대상으로 한 동시적 이중과제 훈련을 적용하였을 때 실행기능의 효과를 알아본 연구를 분석하는 것을 목적으로 한다. 연구방법 : PubMed, EMBASE, CoChrane, Web of Science, RISS를 이용하여 지난 10년간 출판된 논문을 검색하였고, 선정 및 배제 기준을 통해 최종 7편의 논문을 선정하였다. 선정 논문에 대한 PEDro 질적평가와 메타분석을 시행하였다. 결과 : 선정된 7편의 논문은 모두 무작위 대조군 설계로, PEDro Scale 7점 이상의 높은 편에 속하였다. 이중과제 훈련의 실행기능 효과를 보기 위한 평가도구로 4편의 문헌에서 선로잇기검사(Trail Making Test)를 사용하였고, 2편에서 색선로잇기검사(Color Trail Test)를 사용하였으며, 3편에서 스트룹검사(Stroop test)를 사용하였다. 메타분석을 실시한 결과 전체적인 실행기능의 향상은 0.38로 작은효과크기를 보였으며, 선로잇기검사와 색선로잇기검사는 0.37, 스트룹검사는 0.34로 작은효과크기를 보였다. 전체적인 실행기능 효과와 선로잇기검사, 색선로잇기검사의 효과크기만 통계학적으로 유의하였다(p<0.05). 결론 : 본 연구를 통해 이중과제 훈련이 노인의 실행기능 향상에 효과적임을 확인하였지만, 이중과제 훈련의 효과를 높이기 위해서는 훈련의 난이도 설정이 중요하며, 실행기능을 평가하는 다양한 평가도구와 실제 이중과제 조건에서의 수행도를 평가하는 평가도 동시에 이루어져야 함을 알 수 있었다. 이는 향후, 노인들의 실행기능 향상 훈련을 하는데 적절한 중재방법으로 사용될 수 있으며, 치매 발현을 늦추는데 도움이 될 것이라 사료된다.

• 대한치과교정학회지
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• 제52권1호
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• pp.3-19
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• 2022

Objective: The purpose of this study was to investigate the accuracy of one-step automated orthodontic diagnosis of skeletodental discrepancies using a convolutional neural network (CNN) and lateral cephalogram images with different qualities from nationwide multi-hospitals. Methods: Among 2,174 lateral cephalograms, 1,993 cephalograms from two hospitals were used for training and internal test sets and 181 cephalograms from eight other hospitals were used for an external test set. They were divided into three classification groups according to anteroposterior skeletal discrepancies (Class I, II, and III), vertical skeletal discrepancies (normodivergent, hypodivergent, and hyperdivergent patterns), and vertical dental discrepancies (normal overbite, deep bite, and open bite) as a gold standard. Pre-trained DenseNet-169 was used as a CNN classifier model. Diagnostic performance was evaluated by receiver operating characteristic (ROC) analysis, t-stochastic neighbor embedding (t-SNE), and gradient-weighted class activation mapping (Grad-CAM). Results: In the ROC analysis, the mean area under the curve and the mean accuracy of all classifications were high with both internal and external test sets (all, > 0.89 and > 0.80). In the t-SNE analysis, our model succeeded in creating good separation between three classification groups. Grad-CAM figures showed differences in the location and size of the focus areas between three classification groups in each diagnosis. Conclusions: Since the accuracy of our model was validated with both internal and external test sets, it shows the possible usefulness of a one-step automated orthodontic diagnosis tool using a CNN model. However, it still needs technical improvement in terms of classifying vertical dental discrepancies.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제65권2호
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• pp.287-296
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• 2022

Objective : Although radiotherapy (RT) is recommended for multiple myeloma (MM) involving spine, the treatment of choice between reconstructive surgery with RT and RT alone for pathologic vertebral fractures (PVFs) associated with structural instability or neurologic compromises remains controversial. The purpose of this study was to evaluate the clinical efficacies of reconstructive surgery with adjuvant RT for treatment of MM with PVFs by comparing with matched cohorts treated with RT alone. Methods : Twenty-eight patients underwent reconstructive surgery followed by RT between 2008 and 2015 in a single institution, for management of PVFs associated with structural instability of the spine and/or neurologic compromises (group I). Twenty-eight patients were treated with RT alone (group II) after propensity score matching in a 1-to-1 format based on instability of the spine, as well as age and performance. Clinical outcomes including the overall survival rates, duration of independent ambulation, neurological status, and numeric rating scale (NRS) for back pain were compared. Results : Clinical and radiological features before treatment were similar in both groups. The median survival period was similar between the two groups. However, the mean duration of independent ambulation was significantly longer in group I (88.8 months; 95% confidence interval [CI], 66.0-111.5) than in group II (39.4 months; 95% CI, 25.2-53.6) (log rank test; p=0.022). Deterioration of Frankel grade (21.4% vs. 60.7%, p=0.024) and NRS for back pain (2.7±2.2 vs. 5.0±2.7, p=0.000) at the last follow-up were higher in the group II. Treatment-related complications were similar in both groups. Conclusion : In patients with unstable PVFs due to MM, reconstructive surgery may yield superior clinical outcomes compared with RT alone in maintaining independent ambulation and neurological status, as well as pain control despite similar median survival and complications.