• 한국농림기상학회지
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• 제25권4호
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• pp.359-367
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• 2023

포도는 국내뿐만 아니라 세계적으로도 중요도가 높은 과수 중 하나이다. 최근 기후변화에 따른 생물계절 단계의 변화와 이상저온 발생은 봄철 포도 신초 피해의 발생가능성을 높이고 있으며, 안정적인 포도 생산에 위협이 되고 있다. 본 연구는 저온에 의한 발아기부터 초기 전엽기까지의 생물계절단계별 신초의 피해 정도와 수체 내 당 함량의 관계를 알아보고, 우리나라 주요 품종인 '캠벨얼리', '거봉', '샤인머스켓' 품종의 전엽기 기준 내한성 비교를 위해 수행하였다. 포도 '캠벨얼리'의 생물계절단계별 LT₅₀ 추정을 통한 내한성 평가 결과, 발아기부터 4매 전엽기까지 생물계절단계가 진행될수록 내한성은 지속적으로 감소하였다. 각 기관별 당함량은 신초 정단, 화수, 줄기에서 마찬가지로 지속적인 감소가 두드러졌다. 따라서 신초의 내한성 감소는 당 함량에 기인한 것으로 생각되었다. 국내 주요 품종인 '캠벨얼리', '거봉', '샤인머스켓'의 전엽기 내한성 비교 결과, 전체 당 함량이 가장 높은 샤인머스켓이 가장 낮은 LT₅₀을 보여 가장 높은 내한성을 나타내었다. 그 다음으로는 '거봉', '캠벨얼리' 순이었다. 내한성은 품종마다 다르지만 이는 절대적이지 않으며 생물계절단계에 따라서도 변화하는 것으로 생각되었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권5_1호
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• pp.521-535
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• 2023

논·밭 전환 시 수수(sorghum bicolor L. Moench)는 뛰어난 내습성으로 콩과 함께 안정적인 생산이 가능하여 국내 식량작물의 자급률 향상과 쌀 수급 불균형 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대되는 작물이다. 그러나 수량 추정을 위한 재배면적과 같은 기본적인 통계조사는 많은 인력을 투입하여도 오래 걸리는 전통적인 조사 방식으로 인해 잘 이루어 지지 않고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 무인기 기반 RGB 영상에 U-Net을 적용하여 수수 재배지 비파괴적 분할가능성을 확인하였다. 2022년에 7월 28일, 8월 13일, 8월 25일에 각각 영상이 취득되었다. 각 영상취득 날짜에서 512 × 512 영상크기로 훈련데이터셋 6,000장과 검증데이터셋 1,000장으로 나누어 학습을 진행하였으며 수수 농경지(sorghum), 벼와 콩 농경지(others)와 비 농경지(background)로 구성된 세 개 클래스와 수수 농경지와 배경(others+background)으로 구성된 두 개 클래스 기반으로 분류모델을 개발하였다. 모든 취득 날짜에서 세 개 클래스 기반 모델에서는 수수 재배지 분류 정확도가 0.91 이상으로 나타났지만 8월 데이터셋의 others 클래스에서 학습 혼동이 일어났다. 대조적으로 두 개 클래스 기반 모델에서는 8월 데이터셋의 안정적인 학습과 함께 모든 클래스에서 0.95 이상의 정확도를 나타내었다. 결과적으로 8월에 두개클래스 기반 모델을 현장에 재현하는 것이 수수 재배지 분류를 통한 재배면적 산출에 유리할 것으로 판단된다.

• 지질공학
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• 제33권4호
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• pp.543-553
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• 2023

본 연구는 국내 산업원료 광물인 납석의 지속적이고 체계적인 개발과 안정적인 수급 관리를 위할 목적으로 국내 납석 광산 현황을 살펴보고 산업용 원료로써 그 활용 방안을 모색하기 위함이다. 국내 납석 광산은 대부분 중생대 화산암류가 열수변질을 받아 형성된 광상으로써, 납석의 주 구성 광물인 엽납석의 물리적 특성은 비중 2.65~2.90, 굳기 1~2, 밀도 1.60~1.80, 내화도 29 이상이며, 색은 보통 백색, 회색, 회백색, 회녹색, 황색, 황녹색을 띠는 것으로 나타났다. 국내 납석의 화학성분 중 SiO₂와 Al₂O₃는 엽납석의 경우 58.2~67.2%와 23.1~28.8%, 엽납석 + 딕카이트의 경우 49.2~72.6%와 16.5~31.0%, 엽납석 + 일라이트의 경우 45.1%와 23.3%, 일라이트의 경우 43.1~82.3%와 11.4~35.8%, 딕카이트의 경우 37.6~69.0%와 19.6~35.3%인 것으로 분석되었다. 국내 납석 광산의 분포는 한반도 남서부와 남동부 지역에 집중해서 분포하며, 그 외에 한반도 동북부 지역에도 일부 분포하는 것으로 조사되었다. 국내 납석 생산 광산은 21개이며, 매장량은 전남(45.6%) > 충북(30.8%) > 경남(13.0%) > 강원(4.8%), 경북(4.8%) 순으로 전남이 가장 많은 것으로 나타났다. 국내 납석 생산량 상의 10개 광산은 중앙자원광산(37.9%) > 완도광산(25.6%) > 나주세라믹광산(13.4%) > 청석-사지원광산(5.4%) > 경주광산(5.0%) > 백암광산(5.0%) > 민경-노화도광산(3.3%) > 부곡광산(2.3%) > 진해납석광산(2.2%) > 보해광산 순인 것으로 분석되었다. 납석은 열전전도, 열팽창성, 열변형, 팽창계수, 부피밀도가 낮고, 내열성과 부식 저항성이 높으며, 살균 및 살충 효능이 우수한 성질이 있으므로 내화 재료, 도자기 재료, 시멘트 첨가제, 살균및 살충 제조재, 충전재 등 다양한 분야에 활용되는 것으로 나타났다. 또한 납석은 수처리 세라믹 분리막 소재, 디젤엔지 배기가스 저감장치 세라믹 필터 소재, 그리고 유리섬유 및 LCD 패널 소재 등 활용범위가 첨단산업분야로까지 확대되는 것으로 분석되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권4호
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• pp.555-560
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• 2023

기존 아민 수용액 기반 CO₂ 포집 공정을 산업적으로 적용할 경우 CO₂ 탈거 및 용매 재생에 따른 재생 에너지가 크다는 문제점을 갖고 있다. 본 논문은 CO₂에 대한 높은 흡수 용량과 함께 흡수제에 포함된 물의 조성을 낮춤으로써 재생 에너지를 저감할 수 있는 저수계 흡수제를 제안하였다. 이를 위해 본 연구에서는 디아민인 MAPA (3-methylaminopropylamine)와 함께 물의 일부를 대신하여 물에 비해 CO₂에 대한 물리적 용해도가 높고 비열이 낮은 NMP (N-methyl-2-pyrrolidone)를 흡수제에 도입하였다. 흡수제의 CO₂에 대한 흡수 용량(α_rich)과 순환 흡수 용량(Δα) 및 흡수 속도는 충전탑을 이용하여 측정하였다. 2.5M의 MAPA를 포함한 흡수제를 사용했을 경우 NMP가 10 wt% 포함된 경우에 최대 순환 흡수 용량을 얻을 수 있었다. 총괄물질전달 계수는 NMP의 농도가 증가함에 따라 증가하였다. 그러나 0.5보다 더 높은 CO₂ 로딩 값에서는 NMP의 농도 증가에 따른 물질전달 계수의 증가 폭이 줄어들었다. lean 로딩 값이 낮은 경우에는 점성에 의한 물질전달 저항이 낮아서 NMP 첨가에 따라 총괄 물질전달 계수가 증가하나 로딩 값이 증가함에 따라 흡수제의 점도가 증가하면서 CO₂와 MAPA의 확산도가 낮아지며 이에 따라 총괄 물질전달계수가 급격히 감소하였다.

• 청정기술
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• 제29권4호
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• pp.255-261
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• 2023

파워반도체는 전력의 변환, 변압, 분배 및 전력제어 등을 감당하는데 사용되는 반도체이다. 최근 세계적으로 고전압 파워반도체의 수요는 다양한 산업분야에 걸쳐 증가하고 있는 추세이며 해당 산업에서는 고전압 IGBT 부품의 최적화 연구가 절실한 상황이다. 고전압 IGBT개발을 위해서 wafer의 저항값 설정과 주요 단위공정의 최적화가 완성칩의 전기적특성에 큰 변수가 되며 높은 항복전압(breakdown voltage) 지지를 위한 공정 및 최적화 기술 확보가 중요하다. 식각공정은 포토리소그래피공정에서 마스크회로의 패턴을 wafer에 옮기고, 감광막의 하부에 있는 불필요한부분을 제거하는 공정이고, 이온주입공정은 반도체의 제조공정 중 열확산기술과 더불어 웨이퍼 기판내부로 불순물을 주입하여 일정한 전도성을 갖게 하는 과정이다. 본 연구에서는 IGBT의 3.3 kV 항복전압을 지지하는 ring 구조형성의 중요한 공정인 field ring 식각실험에서 건식식각과 습식식각을 조절해 4가지 조건으로 나누어 분석하고 항복전압확보를 위한 안정적인 바디junction 깊이형성을 최적화하기 위하여 TEG 설계를 기초로 field ring 이온주입공정을 4가지 조건으로 나누어 분석한 결과 식각공정에서 습식 식각 1스텝 방식이 공정 및 작업 효율성 측면에서 유리하며 링패턴 이온주입조건은 도핑농도 9.0E13과 에너지 120 keV로, p-이온주입 조건은 도핑농도 6.5E13과 에너지 80 keV로, p+ 이온주입 조건은 도핑농도 3.0E15와 에너지 160 keV로 최적화할 수 있었다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제30권3호
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• pp.173-179
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• 2023

완전 디죠지 증후군(complete DiGeroge syndrome)은 디죠지 증후군 중 심한 T세포면역결핍의 양상을 보이는 경우이다. 본 증례보고에서는 치료 불응성 거대세포바이러스 감염 상태에 있는 완전 디죠지 증후군 영아에게 T 세포기능 회복을 위해 CD45RA+ 선별제거 림프구 주입을 시행한 경험을 공유하고자 한다. 증례는 형광제자리부합법으로 22q11.2 결실이 확인된 만삭출생 여아로, T 세포면역결핍(T 세포 수 CD3+ 69/μL, CD4+ 7/μL)이 동반되어 완전 디죠지 증후군으로 진단되었다. 생후 45일에 거대세포바이러스 감염증(혈중 바이러스역가 120,000 IU/mL)이 처음 진단되었고, 간시클로버 치료 56일째까지는 혈중 바이러스역가가 감소하였으나 이후 다시 증가하였다. 간시클로버 저항성을 부여하는 것으로 알려진 거대세포바이러스 UL97 단백 인산화효소의 M460V 변이가 확인되어 포스카넷과의 병합요법으로 치료하였으나, 혈중 바이러스역가 2,820,000 IU/mL 로 상승하며, 거대세포바이러스 망막염이 동반되었다. T 세포기능 회복과 불응성 거대세포바이러스 감염의 치료를 위해, 생후 196일과 207일에 환아의 아버지에게서 채집한 CD45RA+ 선별제거 거대세포바이러스 특이 림프구를 2회 주입한 결과, T세포 증가를 이루지 못하였으나, 거대세포바이러스 역가의 감소는 관찰되었다(2차 주입 후 10일째 바이러스역가, 87,000 IU/mL). 환아는 폐포자충 폐렴과 Elizabethkingia meningoseptica 패혈증으로 생후 222일에 사망하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제50권
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• pp.1-10
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• 2023

고구마(Ipomoea batatas L. Lam)는 영양소, 가공 식품, 동물 사료 및 색소 재료의 유용한 공급원으로 이용 가능한 경제적으로 중요한 대표적인 뿌리 작물이다. 일반적으로 고구마의 저장 뿌리는 수확 후 저장 기간 동안 다양한 미생물과 질병에 의한 부패에 노출되기 쉽다. 수확 후 큐어링은 저장기간 동안 상처를 치유하고 미생물에 의한 부패를 방지하기 위한 가장 적합한 수단으로 알려져 있다. 본 연구에서는 큐어링과 연관된 분자적 기작에 관여하는 단백질들을 확인하기 위해, 큐어링 처리 후 저장기간 동안 단백질체의 변화를 분석하였다. 33℃ (큐어링) 및 15℃ (대조군)에서 3일 동안 처리하고 8주의 저장 기간이 지난 후 2D 전기영동 분석을 통해 단백질 spot의 변화를 확인한 결과, 31개 단백질 spot의 발현량이 차이 나는 것을 확인하였으며, 이들 중 15개의 단백질 spot을 동정하여 그 특성을 분석하였다. 동정된 단백질 중 alphaamylase (spot 1)는 큐어링 처리구에서만 발현량이 증가하였으며, probable aldo-keto reductase 2-like (spot 3) 및 hypothetical protein CHGG_01724 (spot 4)는 큐어링 및 대조구에서 동시에 발현량이 증가하였으나, sporamin A (spot 10)는 큐어링 및 대조구에서 발현량이 감소하였다. 한편, 대조구에서 enolase (spot 14)는 발현량이 증가하였으나, chain A of actinidin-E-64 complex+ (spot 19), ascorbate peroxidase (spot 22) 및 여러 sporamin 단백질들(spot 20, 21, 23, 24, 27, 29, 30 및 31)은 발현량이 감소하였다. 본 연구의 결과는 고구마 저장 뿌리에서 큐어링 처리와 관련된 단백질의 동정 및 수확 후 저장 기간동안 병 저항성과 관련된 기작에 대한 이해를 높이며, 향후 저온 저장 능력이 향상된 신품종 개발을 위한 후보 유전자의 도출에도 기여할 수 있을 것이다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권6호
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• pp.1082-1094
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• 2023

본 연구는 무김치에서 우점균인 Leuconostoc속의 균주 특성을 살펴보고 유용한 균주를 발굴하여 소재화하기 위해 수행되었는데, 이들 Leuconostoc속 4균주의 효소학적 특성, 안전성 평가, 및 면역증강 효과는 양성대조구 LGG와 함께 비교·분석하였다. 효소활성 평가에서 모든 시험균주들은 벤조피렌과 같은 발암성 전구물질 생성과 연관된 β-glucuronidase 효소활성을 갖고 있지 않았고, β-1,4 당쇄결합을 유리시키는 β-glucosidase 효소활성을 나타내어 식품, 세제, 화학 등 여러 산업 분야로의 활용성을 기대할 수 있는 특징을 보유하고 있었다. 또한, 시험균주들에 대한 항생제 내성 평가결과는 8종 항생제들에 대해 MIC 값이 EFSA 기준치 이하로 감수성을 나타내었다. 용혈성 현상 실험 결과, 4종의 시험균주와 양성대조구로 사용된 LGG균은 모두 용혈능이 없는 감마 용혈 현상을 나타내었고, 병원성 미생물 4종에 대한 항균활성 결과에서도 Leu. mesenteroides K2-4 균주가 B. cereus와 Sta. aureus에 대하여 각각 19±0과 20±0 mm의 억제환을 나타내었는데, 이는 양성대조구인 LGG균보다 높은 항균활성을 보였다. 대식세포 RAW cell에 시험균주들을 처리하였을 때 NF-kB/AP-1 전사인자의 활성도는 모든 유산균주가 처리 농도가 낮을수록 농도 의존적으로 증가하였다. 이들 세포들에 의해 염증성매개물질 중 TNF-α와 IL-6의 생성량 역시 시험균주의 처리 농도가 낮을수록 높은 값을 보였는데, 특히 Leu. mesenteroides K2-4 균주는 모든 항목에서 다른 균주들에 비해 뚜렷한 차이를 보였다. 또한, mRNA 수준에서 TNF-α와 IL-6 발현량 역시 통계적 유의수준(p<0.05)으로 높은 활성을 저농도에서 처리하였을 때 유의적(p<0.05)으로 높은 값을 나타내었다. 따라서 이들 균주들이 분비한 사이토카인들은 T세포와 B세포를 자극하여 체내 면역체계를 활성화시켜 면역증강에 기여할 수 있을 것으로 사료된다. 종합적으로 본 연구에서 사용한 모든 Leuconostoc 균주들은 효소활성과 안전성이 확인되었는데, 그 중 Leu. mesenteroides K2-4균주가 높은 면역활성능을 보여, 향후 면역 기능 개선을 위한 건강기능식품 개발을 위한 후보소재로서 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제31권1호
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• pp.37-45
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• 2024

목적: 본 연구는 마크로라이드 불응성 마이코플라즈마 폐렴(macrolide-unresponsive Mycoplasma pneumoniae pneumonia, MUMP)의 임상 양상 및 관련 인자와 2차 치료제로서 doxycycline (DXC), tosufloxacin (TFX) 및 corticosteroid (CST) 사용 후 해열되는 데까지 걸리는 시간의 차이를 평가하고자 하였다. 방법: 2018년 7월부터 2020년 2월까지 노원을지대학교병원에 발열 및 호흡기 증상과 함께 흉부 엑스선 상 폐렴 소견이 있어 입원하여 마이코플라즈마 폐렴으로 진단받은 18세 이하의 환자들의 의무기록을 후향적으로 분석하였다. M. pneumoniae의 23S 리보솜 RNA (23S rRNA) 유전자의 점 돌연변이 유무로 마크로라이드 내성을 확인하였다. MUMP는 마크로라이드계 항생제 치료 개시 후 72시간 이상 발열(≥38.0℃)이 지속된 경우로 임상적으로 정의하였다. MUMP의 경우, CST를 추가한 군과 이차 항생제인 DXC 또는 TFX로 변경한 군으로 구분하였다. 결과: 총 157명의 마이코플라즈마 폐렴 환자 중 MUMP 군은 83명(52.9%)이었으며, C-반응단백(C-reactive protein, CRP)의 상승(3.2±3.0 vs. 2.4±2.2 mg/dL, P=0.047), 흉부 X-선상 대엽/분절성 폐렴, 흉수(56.6% vs. 27.0%, P<0.001; 6.0% vs. 0.0%, P=0.032) 그리고 23S rRNA 유전자의 점 돌연변이(96.4% vs. 64.6%, P<0.001) 가 MUMP와 유의한 연관성을 보였다. MUMP 군 83명 중 30명(36.1%)은 DXC로, 38명(45.8%)은 TFX로 항생제를 변경하였고 15명(18.1%)은 CST를 추가하였다. 2차 치료로 변경 이후 발열 호전까지 걸린 평균 시간을 각 군별로 비교하였을 때 CST 군이 DXC, TFX 군보다 발열 호전까지의 시간이 유의하게 짧았고(10.3±12.7 vs. 19.4±17.2 시간, P=0.043; 10.3±12.7 vs. 25.0±20.1 시간, P=0.003), DXC 군과 TFX 군 사이에는 유의한 차이를 보이지 않았다(19.4±17.2 vs. 25.0±20.1 시간, P=0.262). 결론: CRP의 높은 상승과 흉부 X-선 상 대엽/분절성 폐렴 및 흉막 삼출, 그리고 23S rRNA A2063G 점 돌연변이가 마크로라이드 불응성과 유의한 연관이 있었다. CST 환자군에서 DXC나 TFX 환자군에 비하여 더 빠른 발열 호전을 보였다. 향후 MUMP에 대한 최적의 2차 치료제를 결정하기 위해 더 큰 규모의 전향적 연구가 필요하다.

• The Korean Journal of Physiology
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• 제1권1호
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• pp.103-120
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• 1967

As pointed out by many previous investigators, the cardio-pulmonary system of well trained athletes is so adapted that they can perform a given physical exercise more efficiently as compared to non-trained persons. However, the time course of the development of these cardio-pulmonary adaptations has not been extensively studied in the past. Although the development of these training effects is undoubtedly related to the magnitude of an exercise load which is repeatedly given, it would be practical if one could maintain a good physical fitness with a minimal daily exercise. Hence, the present investigation was undertaken to study the time course of the development of cardio-pulmonary adaptations while a group of non-athletes was subjected to a daily 6 to 10 minutes running exercise for a period of 4 weeks. Six healthy male medical students (22 to 24 years old) were randomly selected as experimental subjects, and were equally divided into two groups (A and B). Both groups were subjected to the same daily running exercise (approximately 1,000 kg-m). 6 days a week for 4 weeks, but the rate of exercise was such that the group A ran on treadmill with 8.6% grade for 10 min daily at a speed of 127 m/min while the group B ran for 6 min at a speed of 200 m/min. In order to assess the effects of these physical trainings on the cardio-pulmonary system, the minute volume, the $O_2$ consumption, the $CO_2$ output and the heart rate were determined weekly while the subject was engaged in a given running exercise on treadmill (8.6% grade and 127 m/min) for a period of 5 min. In addition, the arterial blood pressure, the cardiac output, the acid-base state of arterial blood and the gas composition of arterial blood were also determined every other week in 4 subjects (2 from each group) while they were engaged in exercise on a bicycle ergometer at a rate of approximately 900 kg m/min until exhaustion. The maximal work capacity was also determined by asking the subject to engage in exercise on treadmill and ergometer until exhaustion. For the measurement of minute volume, the expired gas was collected in a Douglas bag. The $O_2$ consumption and the $CO_2$ output were subsequently computed by analysing the expired gas with a Scholander micro gas analyzer. The heart rate was calculated from the R-R interval of ECG tracings recorded by an Offner RS Dynograph. A 19 gauge Cournand needle was inserted into a brachial artery, through which arterial blood samples were taken. A Statham $P_{23}AA$ pressure transducer and a PR-7 Research Recorder were used for recording instantaneous arterial pressure. The cardiac output was measured by indicator (Cardiogreen) dilution method. The results may be summarized as follows: (1) The maximal running time on treadmill increased linearly during the 4 week training period at the end of which it increased by 2.8 to 4.6 times. In general, an increase in the maximal running time was greater when the speed was fixed at a level at which the subject was trained. The mammal exercise time on bicycle ergometer also increased linearly during the training period. (2) In carrying out a given running exercise on treadmill (8.6%grade, 127 m/min), the following changes in cardio·pulmonary functions were observed during the training period: (a) The minute volume as well as the $O_2$ consumption during steady state exercise tended to decrease progressively and showed significant reductions after 3 weeks of training. (b) The $CO_2$ production during steady state exercise showed a significant reduction within 1 week of training. (c) The heart rate during steady state exercise tended to decrease progressively and showed a significant reduction after 2 weeks of training. The reduction of heart rate following a given exercise tended to become faster by training and showed a significant change after 3 weeks. Although the resting heart rate also tended to decrease by training, no significant change was observed. (3) In rallying out a given exercise (900 kg-m/min) on a bicycle ergometer, the following change in cardio-vascular functions were observed during the training period: (3) The systolic blood pressure during steady state exercise was not affected while the diastolic blood Pressure was significantly lowered after 4 weeks of training. The resting diastolic pressure was also significantly lowered by the end of 4 weeks. (b) The cardiac output and the stroke volume during steady state exercise increased maximally within 2 weeks of training. However, the resting cardiac output was not altered while the resting stroke volume tended to increase somewhat by training. (c) The total peripheral resistance during steady state exercise was greatly lowered within 2 weeks of training. The mean circulation time during exorcise was also considerably shortened while the left heart work output during exercise increased significantly within 2 weeks. However, these functions_at rest were not altered by training. (d) Although both pH, $P_{co2}\;and\;(HCO_3-)$ of arterial plasma decreased during exercise, the magnitude of reductions became less by training. On the other hand, the $O_2$ content of arterial blood decreased during exercise before training while it tended to increase slightly after training. There was no significant alteration in these values at rest. These results indicate that cardio-pulmonary adaptations to physical training can be acquired by subjecting non-athletes to brief daily exercise routine for certain period of time. Although the time of appearance of various adaptive phenomena is not identical, it may be stated that one has to engage in daily exercise routine for at least 2 weeks for the development of significant adaptive changes.