• Asia pacific journal of information systems
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• 제20권3호
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• pp.191-204
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• 2010

Recently, the CO2 emission and energy consumption have become critical global issues to decide the future of nations. Especially, the spread of IT products and the increased use of internet and web applications result in the energy consumption and CO2 emission of IT industry though information technologies drive global economic growth. EU, the United States, Japan and other developed countries are using IT related environmental regulations such as WEEE(Waste Electrical and Electronic Equipment), RoHS(Restriction of the use of Certain Hazardous Substance), REACH(Registration, Evaluation, Authorization and Restriction of CHemicals) and EuP(Energy using Product), and have established systematic green business/IT strategies to enhance the competitiveness of IT industry. For example, the Japan government proposed the "Green IT initiative" for being compatible with economic growth and environmental protection. Not only energy saving technologies but energy saving systems have been developed for accomplishing sustainable development. Korea's CO2 emission and energy consumption continuously have grown at comparatively high rates. They are related to its industrial structure depending on high energy-consuming industries such as iron and steel Industry, automotive industry, shipbuilding industry, semiconductor industry, and so on. In particular, export proportion of IT manufacturing is quite high in Korea. For example, the global market share of the semiconductor such as DRAM was about 80% in 2008. Accordingly, Korea needs to establish a systematic strategy to respond to the global environmental regulations and to maintain competitiveness in the IT industry. However, green competitiveness of Korea ranked 11th among 15 major countries and R&D budget for green technology is not large enough to develop energy-saving technologies for infrastructure and value chain of low-carbon society though that grows at high rates. Moreover, there are no concrete action plans in Korea. This research aims to deduce the priorities of the Korean green business/IT strategies to use multi attribute weighted average method. We selected a panel of 19 experts who work at the green business related firms such as HP, IBM, Fujitsu and so on, and selected six assessment indices such as the urgency of the technology development, the technology gap between Korea and the developed countries, the effect of import substitution, the spillover effect of technology, the market growth, and the export potential of the package or stand-alone products by existing literature review. We submitted questionnaires at approximately weekly intervals to them for priorities of the green business/IT strategies. The strategies broadly classify as follows. The first strategy which consists of the green business/IT policy and standardization, process and performance management and IT industry and legislative alignment relates to government's role in the green economy. The second strategy relates to IT to support environment sustainability such as the travel and ways of working management, printer output and recycling, intelligent building, printer rationalization and collaboration and connectivity. The last strategy relates to green IT systems, services and usage such as the data center consolidation and energy management, hardware recycle decommission, server and storage virtualization, device power management, and service supplier management. All the questionnaires were assessed via a five-point Likert scale ranging from "very little" to "very large." Our findings show that the IT to support environment sustainability is prior to the other strategies. In detail, the green business /IT policy and standardization is the most important in the government's role. The strategies of intelligent building and the travel and ways of working management are prior to the others for supporting environment sustainability. Finally, the strategies for the data center consolidation and energy management and server and storage virtualization have the huge influence for green IT systems, services and usage This research results the following implications. The amount of energy consumption and CO2 emissions of IT equipment including electrical business equipment will need to be clearly indicated in order to manage the effect of green business/IT strategy. And it is necessary to develop tools that measure the performance of green business/IT by each step. Additionally, intelligent building could grow up in energy-saving, growth of low carbon and related industries together. It is necessary to expand the affect of virtualization though adjusting and controlling the relationship between the management teams.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제8권2호
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• pp.79-85
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• 2004

목적: 정상인 뇌에서 측정한 신호대잡음비율, 주사 시간, 그리고 대사물질의 상대 비율을 이용하여 서로 다른 1.5T 자기공명영상기기에서의 수소자기공명분광법의 유용성과 차이점을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 총 10명의 정상인 (20-45세)에서 PROBE (PROton Brain Exam) 라는 자동화된 방법을 이용하여 수소 자기공명분광술을 시행하였다. 수소 자기공명분광술은 1 channel 코일의 기존의 자기공명영상기기(Signa Horizon)와 1 channel 및8 channel 코일을 이용한 다른 자기공명영상기기(Echospeed plus with EXCITE)에서 3번씩 시행하였다. 각각 방법에서 팬톰과 생체에서의 스펙트럼의 신호 대 잡음비와 주사 시간을 측정하였다. 모든 정상인에서 뇌의 2 부분, 즉 기저핵과 심부백질 부위를 위의 방법으로 각각 검사하였고 각 부위에서 대사물질의 상대적인 비율의 차이(NAA/Cr, Cho/Cr, mI/Cr)를 측정하였다. 모든 스펙트럼에서 STEAM(Stimulated Echo Acquisition Method) 방법을 이용하여 다음과 같은 조절치로 검사하였다: TR=3.0/2.0 sec, TE=30 msec, TM=13.7 msec, SW=2500 Hz, SI=2048 pts, AVG=64/128, NEX=2/8 (Signa/Echospeed). 결과 : 신호대잡음비율은 Echo speed 기계에서 약 $30\%$이상 더 높았고 주사 시간은 거의 같았다. 각각의 방법에서 모두에서 믿을만한 스펙트럼을 얻었고 정상 뇌의 2부분에서 얻은 스펙트럼 모양과 대사물질의 상대적인 비율의 차이는 서로 의미있는 차이를 보이지 않았다 (p>0.05). 결론: 새로운 자기공명영상기기와 코일을 이용한 수소자기공명분광소견은 매우 믿을만 하였고 높은 신뢰성과 재현도를 보였으며 기존의 자기공명영상기기의 수소자기공명분광소견과 의미있는 차이는 없었다.C의 높은 T2 자기이완율은 T2 강조영상에서의 정상 간실질의 신호강도를 감소시켜 간실질과 VX2 암종의 구분을 쉽게 하였다. MnPC 주입시 T1 강조영상에서는 간세포 특이성 조영제의 주입시보다 종양의 경계가 명확하였고, 조영증강은 주입후 최소한시간 이상 높게 유지되었다. 결론 : MnPC가 간세포로 흡수되어 담관으로 배설된다는 사실은 Mn-DPDP와 유사한 특성이며 이는 MnPC가 새로운 간특이성 조영제임을 확인시켜 준다. 또한 MnPC의 R2값이 기존의 조영제에 비해 매우 크다는 사실은 T1 조영제로서 뿐만 아니라 T2 조영제로서의 사용 가능성을 보여준다. 이러한 사실들을 좀더 정확하게 뒷받침하기 위해서는 임상적으로 사용되기 이전에 생체 내 그리고 시험관내 연구가 더 필요하며 다른 동물모델에서의 추가적인 연구가 요구된다.유발 가능자를 1차 적으로 선별 할 수 있는 지표 개발 가능성을 제시하였다고 사료된다.대상자 선정이 어려워서 자원자를 대상으로 연구가 행해졌다. 둘째. 적은 수의 연구 대상자를 대상으로 연구가 행해졌다. 셋째. 연구기간이 짧았던 까닭에 좀더 상세한 사례 연구가 이루어질 수 없었다 좀 더 신뢰할 수 있는 표본 추출 방법을 통하여 선정된, 많은 연구 대상자를 가지고, 심도 있는 연구가 추후 반복적으로 이루어져야 할 것이다.더욱 더 발전을 거듭하고 있으며, 외식은 여행과 여가 활동의 필수적인 요소로써 그 역할을 일조하고 있다. 이와 같은 여가시간의 증가는 독신자들에게는 좀더 많은 여유시간을 가족을 이루고 있는 가족구성원들에게는 가족과의 유대를 강화하는 휴식과 오락의 소비 트렌드를 창출시켰다. 이와 더불어 외식은 식사를 해결하기 위한 단순한 수단에서 벗어나 동기와 동반자에 따라 달라지는 행동 패턴을 나타내고 있으며, 연령과 목적에 따라 세분화되는 분명한 선호도를 나타낸다. 지난 10여 년간 외국으로부터 수입된 다양한 음식과 레스토랑 업태 등은 우리나라의 외식문화 발전과 소비자들의 외식 선택

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제52권1호
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• pp.24-36
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• 2002

연구배경 : 기관지 반응성은 기관지 수축제의 연속적인 흡입에 따르는 기도 수축반응의 증가로서 용량-반응곡선의 기울기로 표현되고 기관지 감수성과 더불어 기관지 천식의 가장 중요한 특정인 기관지 과민성을 구성하는 요소이다. 그러나 일반적으로 기관지 수축 유발 검사 시에는 기관지 감수성만을 측정하고 있으며, 기관지 반응성에 대해서는 아직까지 정립된 이론이 없다. 이에 본 연구에서는 기관지 감수성과 기관지 반응성의 관계와 임상증상과의 관련성, 치료경과 및 폐기능 변화와의 관계를 비교 분석하여 기관지 반응성의 임상적 유용성 및 의의를 밝히고자 하였다. 대상 및 방법 : 천식의 중증도 분류에서 중증군을 제외한 경증 간헐성, 경증 지속성, 중등증의 천식 환자들과 기침형 천식환자, 총 116명을 대상으로 하였다. 모든 환자에서 기저 메타콜린 천식유발검사로 $FEV_1$이 비교 기준치보다 20% 이상 감소하는 메타콜린 PC20에 도달하면, 메타콜린 농도를 1회 더 높여 흡입시켜 $FEV_1$을 측정하여, log 용량-반응곡선을 그려서 PC40를 구했고, PC20와 PC40를 연결한 기울기로 기관지 반응성을 측정했다. 이 중에 43예 에서는 메타콜린 천식유발검사 전후에 body plethysmography와 single breath for DLCO를 시행하였다. 결 과 : 1) 지관지 반응성은 각각 경증 간헐성군 $38.0{\pm}18.16$, 경증 지속성군 $49.8{\pm}9.77$, 중등증군 $61.0{\pm}13.07$, 기침형 천식군에서 $43.8{\pm}3.73$ 이었다. 2) 기관지 감수성과 기관지 반응성은 경미한 역 상관관계를 보였다(r=-0.34, p<0.01). 3) 기저 폐기능이 유사하면서 기관지 감수성이 비슷한 환자들에서 기관지 반응성이 큰 군이 작은 군에 비해 증상의 경중도와 임상경과가 심한 경향을 보였다. 4) 기저 폐기능과 기관지 반응성과는 sGaw, Raw, $FEV_1$/FVC, MMFR 순으로 유의한 상관관계를 보였다. 5) 메타콜린으로 유도한 천식 발작 후의 폐기능 변화량과 기관지 감수성 사이에는 유의한 관계를 찾아 볼 수 없었으나, 기관지 반응성은 PEF, $FEV_1$, DLCO 순으로 유의한 상 관관계를 보였다(p<0.05). 결 론 : 기관지 반응성은 기관지 감수성과 경미한 역 상관관계를 보였으며, 기관지 감수성에 비하여 임상증상의 정중도와 더 관련이 켰다. 기관시 감수성은 메타콜린으로 유도한 천식발작시 폐기능의 변화정도와 유의한 상관성이 없었으나, 기관지 반응성은 메타콜린으로 유도한 기관지 폐색과 유의한 상관관계를 보였다. 따라서, 기관지 반응성과 기관지 감수성은 서로가 보완적이며 독립적인 기관지 과민성의 구성요소로서, 천식환자의 진단을 위한 메타콜린 천식 유발검사시에 PC20와 함께 기관지 반응성을 측정하는 것이 환자의 임상적 평가와 치료경과 및 예후 판정에 도움이 될 것으로 생각하며, 반응성을 측정하는 못하는 경우 sGaw의 측정이 도움이 될 것으로 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제57권4호
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• pp.329-335
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• 2004

연구 배경 : 중환자의 예후를 예측할 수 있는 지표로 현재까지 APACHE II, III 점수체계와 SAPS 등이 임상에 응용되고 있다. 1996년 유럽에서 SOFA 점수체계가 제안되었고 1998년 다기관 전향적 연구를 통하여 장기부전을 평가하고 경과를 감시하는 간편하고 효과적인 점수체계임을 입증하였다. 이 연구는 춘천성심병원에서 내과계 중환자만을 대상으로 SOFA 점수체계의 유용성을 조사하였다. 방 법 : 2000년 5월 1일부터 6월 30일까지 춘천성심병원 내과계 중환자실에 입원한 154명을 대상으로 하였고, 이중 타과환자, 타병원으로 전원된 경우, ECG 관찰만을 위하여 입원한 경우, 처치 후 관찰을 위해 48시간 이내만 체류한 환자를 제외한 105명을 연구에 포함시켰으며, 91명에서 평가가 가능하였다. SOFA 점수와 APACHE III 점수는 입원 시부터 매일 24시간 간격으로 중환자실에서 퇴실할 때까지 하였다. 결 과 : 1) 사망률은 20%였고 중환자실 체류기간의 중앙값은 3일이었다. 2) 사망군과 생존군 간의 24시간 내 SOFA 점수는 각각 $8.17{\pm}4.05$, $3.85{\pm}3.24$로 유의한 차이가 있었다. 3) 장기부전이 없는 경우의 사망률은 6.5%, 5개의 다발성 장기부전이 있는 경우 사망률은 100%였다. 4) 48시간 이상 체류했던 74명을 분석한 결과 사망군에서는 최대 SOFA 점수가 81%에서 증가하였고 생존군에서는 21%에서 증가하여 유의한 차이를 보였다. 5) 24시간 내 SOFA 점수와 APACHE III 점수와의 관련성을 평가한 결과 r=0.85 (p<0.01)로 유의한 상관관계가 있었다. 결 론 : SOFA 점수체계는 다발성 장기부전이 있는 환자에서 장기부전을 평가하고 예후를 예측하며 임상경과를 관찰하는데 이용할 수 있는 간편하고 임상적 효용성이 있는 지표로서 임상적으로 많은 도움이 될 것으로 생각한다.

• 한국건축시공학회지
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• 제18권2호
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• pp.141-149
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• 2018

본 연구는 자기충전 콘크리트의 생산 및 시공 시 굳지 않은 상태의 안정성을 향상시킬 목적으로 유공 유리분말(GB)를 혼입한 자기충전 콘크리트에 대하여 충전성, 통과성, 재료분리 저항성 및 레올로지 특성을 평가하였다. 실험결과, GB 혼입량에 따른 충전성은 GB의 볼베어링 효과로 인해 GB $2.0kg/m^3$까지 $T_{50}$ 도달시간이 Plain에 비하여 단축되어 충전성이 개선되는 것으로 나타났다. 단, GB $4.0kg/m^3$에서는 오히려 약간 증가되었다. 통과성의 경우에는 Plain 1등급, GB $0.5{\sim}2.0kg/m^3$ 0등급, GB $4.0kg/m^3$ 1등급으로 GB 혼입량 $2.0kg/m^3$까지 '보이는 차단 없음'으로 통과성이 개선되었다. J-ring에 의한 통과성 Block step($P_J$) 값도 GB $1.0kg/m^3$에서 가장 우수한 통과성을 나타내었다. GB 혼입에 따른 재료분리 저항성은 동적 재료분리 저항성은 Plain 보다 GB을 사용하게 되면 그 혼입량에 상관없이 동적 재료분리 저항성이 증가하였다. 정적 재료분리 저항성은 GB $1.0kg/m^3$에서 재료분리도 2.5%를 나타내어 Plain(12.5%) 대비 크게 개선되었다. GB 혼입에 따른 레올로지 특성은 GB 혼입량 증가에 따른 소성 점도는 큰 차이가 발생하지 않았으나 항복응력은 $1.0kg/m^3$까지 낮아졌다. 이상을 종합하면, GB를 $1.0kg/m^3$ 사용하게 되면 자기충전 콘크리트의 충전성, 통과성, 항복응력 개선에 효과적인 것으로 나타났다. 또한 재료분리 저항성을 증가시켜 자기충전 콘크리트의 안정성에 도움이 될 것으로 판단된다.

• 대한치과교정학회지
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• 제36권2호
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• pp.145-152
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• 2006

본 연구는 교정용 선재의 직경을 증가시키기 위한 방법으로 무전해도금법의 이용 가능성 여부를 전기도금법과의 비교를 통해 알아보고자 시행되었다. 0.016 인치 스테인레스 스틸 교정용 선재에 도금을 위한 전처리를 시행한 후, 시중에 판매되는 무전해니켈도금액($Hessonic-Gr^{(R)}$, 신풍금속, 한국)을 사용하여 $90^{\circ}C$ 온도에서 0.018 인치 직경이 될 때까지 도금을 시행하였다. 무전해도금 과정 중 시간에 따른 직경증가율을 구하는 한편, 도금 후 세 지점의 직경을 계측하여 균일성을 평가하였다. 도금 금속의 정성분석을 위하여 X-선 회절분석을 시행하는 한편, 물성검사를 시행한 후 전기도금한 경우와 각각 비교 분석하였다. 연구결과 무전해도금한 군이 전기도금을 시행한 군보다 강성, 항복강도, 극한강도 모두 높은 경향을 보였으며 강성과 극한강도에서 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다 (p<0.05). 또한 무전해도금한 군의 직경증가율은 $0.00461{\pm}0.00003mm/5min$ (0.00092 mm/min)로, 전기도금한 군의 직경증가율 $0.00821{\pm}0.00015mm/min$와 차이를 보였다. 도금 후 세 지점의 직경을 계측하여 균으성을 평가한 결과, 두 가지 도금법 모두에서 균일한 양상을 보였다. 이상의 결과로 무전해도금법을 통해 직경이 증가된 선재가 전기도금 법에 의해 직경이 증가된 선재보다 기존의 선재와 가까운 물성을 보임을 알 수 있었으며, 이의 임상적 적응을 위해서는 도금시간의 감소가 필요함을 알 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권10호
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• pp.1353-1360
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• 2011

본 연구는 만병초 에탄올추출물의 식중독 유발균에 대한 항균효과 및 항산화 활성을 조사하였다. 추출물의 항균활성은 paper disc 방법으로 조사하였다. 추출물을 10 mg/disc 점적한 후 저해환의 크기를 측정한 결과, 그람양성 3균주 중에서 Bacillus cereus에 대해, 그리고 그람음성 5균주 중에서 Escherichia coli O157:H7에 대한 항균활성이 가장 좋았다. 최소 억제 농도(MIC)는 현재 합성보존료로 이용되고 있는 sorbic acid와 비슷하게 나타났다. 또한, 만병초 추출물이 식중독 유발균의 성장에 미치는 효과를 검정하기 위해 Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Salmonella Typhimurium과 Escherichia coli O157:H7의 배양액에 250, 500, 1,000 및 2,000 mg/L 농도로 첨가하여 생육을 조사한 결과, 배양시간 별로 250 mg/L 농도까지는 대조군과 차이가 없었으나, 1,000 mg/L 이상의 농도에서는 균의 증식이 억제되었다. 만병초 추출물의 항산화 효능을 조사하기 위해 DPPH 라디칼 소거활성, ROS 생성 억제 및 supercoiled DNA strand 절단 억제효과를 측정하였다. Pyrogallol의 억제율을 100%로 기준하였을 때, DPPH 라디칼을 50% 억제시키는데 필요한 만병초 추출물의 농도는 양성대조군인 ${\alpha}$-tocopherol의 약 절반으로 나타났다. 추출물의 농도가 증가할수록 DCF 형광도는 감소하여 ROS 생성이 농도 의존적으로 억제되고 있음을 알 수 있었다. 추출물의 ROS 생성 억제효과는 양성 대조군인 아스코르빈산에 비해 높게 나타났다. 또한, 만병초 추출물은 peroxyl radical 및 hydroxyl radical로 유발된 supercoiled DNA strand 절단을 억제시켰다. 따라서 본 연구결과는 만병초 추출물이 식중독 유발균에 대하여 우수한 항균작용과 항산화능을 나타내어 만병초가 효과적인 천연보존료 및 항산화제로서 이용될 수 있음을 시사하고 있다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제35권4호
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• pp.267-273
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• 2002

배경: 저자들은 한국인에 있어서의 급성대동맥박리에 대한 nicardipine의 혈압강하요법에 대한 임상적 유용성을 검토하고자 국내 제4상 임상시험을 실시하였다. 대상 및 방법: 31명의 대동맥 질환 환자에서 시험약의 투여 전후의 수축기 및 이완기 혈압, 심박수 등을 시간변화에 따라 비교 관찰하였다. 시험약식 투여기간은 원칙적으로 3일 이상 14일 이하로 하였으며, 투여 3일째의 평균혈압강하도를 평가하였다. 시험약 사용전 다른 강압제를 사용하고 있었던 경우는 기존 사용약제의 용량을 줄이면서 시험약으로 대체하여 결국 기존 사용약제를 사용하지 않는 것을 원칙으로 하였다. 결과: 연구의 대상이 된 환자는 급성 대동맥 박리가 28명, 대동맥궁류 파열이 2명, 외상성 대동맥 파열이 1명이었다. 연령은 53.9$\pm$14.9(29~89)세였고, 남자가 21명 (67.7%)이었다. 대동맥질환에 기인한 합병증은 대동맥판 폐쇄부전이 7례, 혈성심낭 6례, 급성 신부전 1례, 하지마비 1례, 하지허혈 1례 등이었다. 목표혈압 도달은 15분이내가 16례로 가장 많았고, 15분이상 30분이내가 10명, 30분이상 45분이내가 3명, 45분이상 60분 이내에 도달한 경우가 2명이었다. 관찰기 혈압은 수축기혈압, 이완기혈안, 평균혈압이 각각 147$\pm$23mmHg, 82.3$\pm$18.6mmHg, 104$\pm$18mmHg이었고, 3일째 측정하였을 때 119$\pm$12mrnHg, 69$\pm$grnmHg, 86$\pm$BmmHg로 의미있게 감소하였음을 확인하였다. Nicardipine 투여 종료 시에측정한 수축기 혈압, 이완기혈압, 평균혈압은 각각 119$\pm$ 15mmHg, 70$\pm$ 14mmHg, 86$\pm$ 13mmHg로 3일째 측정한 혈압과 비교하였을 때 의미있는 상승 혹은 하강현상은 관찰되지 않았고 비교적 혈압 하강 상태가 잘 유지되고 있음을 알 수 있었다. 지속적 정맥 투여 중 부작용은 뚜렷하게 관찰할 수 없었다. 결론: 대동맥 박리에 동반된 고혈압에서 nicardipine을 사용하여 만족할만한 혈압하강 효과를 얻었으며, 뚜렷한 부작용이 없이 안전하게 사용할 수 있다는 결론을 내렸다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제41권5호
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• pp.563-567
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• 2008

배경: 본 연구에서는 관상동맥 및 이식 가능한 도관들을 조직형태학적으로 비교하여 각 도관의 특성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 모든 표본은 해부학 실습용 사체 19구에서 얻었다 채취부위는 좌측 내흉동맥의 중앙부, 5번째 좌측 늑간동맥의 중앙부, 좌전하행지동맥의 중앙부, 좌측 요골동맥의 말단부였다. 표본은 Hematoxylin-Eosin (H&E) 염색과 Van Gieson's elastin 염색을 하여 광학현미경으로 관찰하였고, 동맥 각 층의 두께는 $Metamorpho^{(R)}$를 이용하여 측정하였으며, 동맥별로 내막(I)과 중간막(M)의 비율(I/M ratio)을 비교하였다. 통계는 SPSS 12.0을 사용하였으며, 각 동맥간의 통계적 유의성은 일원배치 분산분석을 이용하였다. 결과: 남자가 17예, 여자는 2예였으며, 평균 나이는 $61.5{\pm}9.6$세였다. 내흉동맥과 늑간동맥은 탄력형 동맥의 소견을 보였으며, 좌전하행지동맥과 요골동맥은 근육형 동맥의 소견을 보였다. 내막과 중간막의 비는 내흉동맥 $0.07{\pm}0.03$, 늑간동맥 $0.16{\pm}0.11$, 요골동맥 $0.45{\pm}0.29$, 좌전하행지동맥 $0.93{\pm}0.52$ 순으로 관찰되었다. 각 동맥간 내막증식 정도는 F=30.67, p=0.00으로 통계적 유의성이 있었다. 결론: 내흉동맥, 늑간동맥, 요골동맥, 좌전하행지동맥 순으로 내피의 과증식이 적었고, 근육형 동맥보다 탄력형 동맥에서 내피의 과증식이 적은 것을 확인할 수 있었다. 내흉동맥과 조직학적으로 유사한 늑간동맥을 이식 도관으로 사용할 수 있을 것으로 생각되며, 늑간동맥의 사용 방법에 대해서는 좀 더 연구가 필요하겠다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1992년도 춘계학술대회
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• pp.27-47
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• 1992

Engineers have developed new instruments that aid in diagnosis and therapy Ultrasonic imaging has provided a nondamaging method of imaging internal organs. A complex transducer emits ultrasonic waves at many angles and reconstructs a map of internal anatomy and also velocities of blood in vessels. Fast computed tomography permits reconstruction of the 3-dimensional anatomy and perfusion of the heart at 20-Hz rates. Positron emission tomography uses certain isotopes that produce positrons that react with electrons to simultaneously emit two gamma rays in opposite directions. It locates the region of origin by using a ring of discrete scintillation detectors, each in electronic coincidence with an opposing detector. In magnetic resonance imaging, the patient is placed in a very strong magnetic field. The precessing of the hydrogen atoms is perturbed by an interrogating field to yield two-dimensional images of soft tissue having exceptional clarity. As an alternative to radiology image processing, film archiving, and retrieval, picture archiving and communication systems (PACS) are being implemented. Images from computed radiography, magnetic resonance imaging (MRI), nuclear medicine, and ultrasound are digitized, transmitted, and stored in computers for retrieval at distributed work stations. In electrical impedance tomography, electrodes are placed around the thorax. 50-kHz current is injected between two electrodes and voltages are measured on all other electrodes. A computer processes the data to yield an image of the resistivity of a 2-dimensional slice of the thorax. During fetal monitoring, a corkscrew electrode is screwed into the fetal scalp to measure the fetal electrocardiogram. Correlations with uterine contractions yield information on the status of the fetus during delivery To measure cardiac output by thermodilution, cold saline is injected into the right atrium. A thermistor in the right pulmonary artery yields temperature measurements, from which we can calculate cardiac output. In impedance cardiography, we measure the changes in electrical impedance as the heart ejects blood into the arteries. Motion artifacts are large, so signal averaging is useful during monitoring. An intraarterial blood gas monitoring system permits monitoring in real time. Light is sent down optical fibers inserted into the radial artery, where it is absorbed by dyes, which reemit the light at a different wavelength. The emitted light travels up optical fibers where an external instrument determines O2, CO2, and pH. Therapeutic devices include the electrosurgical unit. A high-frequency electric arc is drawn between the knife and the tissue. The arc cuts and the heat coagulates, thus preventing blood loss. Hyperthermia has demonstrated antitumor effects in patients in whom all conventional modes of therapy have failed. Methods of raising tumor temperature include focused ultrasound, radio-frequency power through needles, or microwaves. When the heart stops pumping, we use the defibrillator to restore normal pumping. A brief, high-current pulse through the heart synchronizes all cardiac fibers to restore normal rhythm. When the cardiac rhythm is too slow, we implant the cardiac pacemaker. An electrode within the heart stimulates the cardiac muscle to contract at the normal rate. When the cardiac valves are narrowed or leak, we implant an artificial valve. Silicone rubber and Teflon are used for biocompatibility. Artificial hearts powered by pneumatic hoses have been implanted in humans. However, the quality of life gradually degrades, and death ensues. When kidney stones develop, lithotripsy is used. A spark creates a pressure wave, which is focused on the stone and fragments it. The pieces pass out normally. When kidneys fail, the blood is cleansed during hemodialysis. Urea passes through a porous membrane to a dialysate bath to lower its concentration in the blood. The blind are able to read by scanning the Optacon with their fingertips. A camera scans letters and converts them to an array of vibrating pins. The deaf are able to hear using a cochlear implant. A microphone detects sound and divides it into frequency bands. 22 electrodes within the cochlea stimulate the acoustic the acoustic nerve to provide sound patterns. For those who have lost muscle function in the limbs, researchers are implanting electrodes to stimulate the muscle. Sensors in the legs and arms feed back signals to a computer that coordinates the stimulators to provide limb motion. For those with high spinal cord injury, a puff and sip switch can control a computer and permit the disabled person operate the computer and communicate with the outside world.