• 전자공학회논문지SC
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• 제47권3호
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• pp.28-39
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• 2010

본 논문에서는 표면 근전도(surface electromyogram, SEMG)를 이용하여 운동단위(motor unit, MU)의 위치(location)를 추정하는 새로운 방법을 제안하였다. 운동단위의 위치에 따라 운동단위 활동전위(motor unit action potential, MUAP), 나아가서는 표면 근전도의 크기(amplitude)가 변화하므로 운동단위의 위치 추정은 근력 추정에 있어서 중요하다. 제안된 방법은 표면근전도 시뮬레이션을 통해 취득한 기준 신호와 3 채널 표면전극을 이용하여 검출한 표면 근전도 신호를 비교하여 운동단위의 위치를 추정하는 방법이다. 운동단위 위치 추정의 정확도를 파악하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 취득한 MUAP를 본 연구에서 제안한 방법 및 기존 방법들을 적용하여 확인하였다. 시뮬레이션 결과 8[mm] 위치에 운동단위가 위치할 경우 본 논문에서 제안한 운동단위 위치 추정 방법은 0.01[mm]의 평균 추정 오차를 보였다. 반면에 Roeleveld가 제안한 추정 방법은 2.33[mm]의 평균 추정 오차를 보였으며 Akazawa가 제안한 추정 방법은 1.70[mm]의 평균 추정 오차를 보여 본 연구에서 제안한 운동단위 위치 추정 방법이 기존의 방법들에 비하여 더 정확한 위치 추정이 가능하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제40권1호
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• pp.19-29
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• 2003

본 논문에서는 기존의 방법과는 달리 4 단계의 보정 기법을 적용하여 미세한 적외선 (infrared : IR) 신호를 검출해내는 비냉각 적외선 센서 어레이를 위한 CMOS 신호 검출회로를 제안한다. 제안하는 신호 검출회로는 11 비트의 A/D 변환기 (analog-to digital converter : ADC)와 7 비트의 D/A 변환기(digital to-analog converter : DAC), 그리고 자동 이득 조절 회로 (automatic gain control circuit : AGC)로 구성되며, 비냉각 센서 어레이를 동작시키는 DC 바이어스 전류 성분, 화소간의 특성 차이에 의한 변화 성분과 자체 발열 (self-heating)에 의한 변화 성분을 포함하는 적외선 센서 어레이의 출력 신호로부터 미세한 적외선 신호 성분만을 선택적으로 얻어낸다. 제안하는 A/D 변환기에서는 병합 캐패시터 스위칭(merged-capacitor switching : MCS) 기법을 적용하여 면적 및 전력 소모를 최소화하였으며, D/A 변환기에서는 출력단에 높은 선형성을 가지는 전류 반복기를 사용하여 화소간의 특성 차이에 의한 변화 성분과 자체 발열에 의한 변화 성분을 보정할 수 있도록 하였다. 시제품으로 제작된 신호 검출회로는 1.2 um double-poly double-metal CMOS 공정을 사용하였으며, 4.5 V 전원전압에서 110 ㎽의 전력을 소모한다. 제작된 시제품으로부터 측정된 검출회로의 differential nonlinearity (DNL)와 integral nonlinearity (INL)는 A/D 변환기의 경우 11 비트의 해상도에서 ±0.9 LSB와 ±1.8 LSB이며, D/A 변환기의 경우 7비트의 해상도에서 ±0.1 LSB와 ±0.1 LSB이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권2호
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• pp.174-181
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• 2012

본 연구는 영양과 기능성을 보유한 작두콩으로 제조한 청국장의 isoflavonoids 함량과 항균성 및 생리활성을 조사한 결과로서 청국장 제조과정에서 사용하는 원료, 증자한 원료 및 이를 발효시킨 청국장을 비교 분석하였다. 작두콩으로 제조한 청국장(Cheonggukjang made from the sword bean: CS)의 gram positive bacteria에 대한 항균력은 전통청국장(traditional Cheonggukjang: TC)과 비교하여 에탄올 추출에서는 Bacillus cereus, 물 추출은 Staphylococcus aureus에서 높은 결과를 나타내었다. 그러나 CS의 gram negative bacteria에 대한 항균력은 모든 추출물이 Salmonella Typhimurium에서 가장 높은 결과를 나타내었다. 항산화활성과 총 플라보노이드 함량은 청국장으로 발효함에 따라 증가하는 경향이었고 기존의 TC보다 SC가 우수하였다. CS의 isoflavonoids 함량에서 glycoside 형태인 daidzin과 genistin은 증자 과정에서는 감소되었으나 청국장으로 발효시키면 증가되어 가장 높았다. 한편 aglycone 형태인 daidzein, glycitein, genistein의 경우도 증자 과정에서 감소경향을 보이나 발효되면서 증가하였다. ACE 저해활성은 원료<증자 원료<발효 청국장 순으로 증가하였고, 각각의 추출조건에서 CS의 추출물이 가장 우수하였다. 이상의 결과를 종합하면 청국장 제조 시 작두콩 첨가는 항균성, 항산화능, 총 flavonoid, isoflavonoids, ACE 저해활성 등의 기능성을 강화할 수 있는 원료로 확인되었다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제45권1호
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• pp.1-8
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• 2008

자유롭고 빠르게 이동할 수 있도록 도와주는 개인 이동 수단인 two-wheel balancing vehicle은 inverted pendulum 시스템의 원리를 이용한 것으로, 최근 들어 많은 연구가 이루어지고 있고 이를 이용한 제품이 실제 사용되고 있다. 본 논문에서는 일반적인 PID 제어이론을 이용한 two-wheel balancing vehicle에 대한 제어성능을 개선시키는 새로운 제어방식을 제안한다. 제안한 방식은 퍼지 PD+I 제어방식으로 향상된 PID 제어의 일종으로 2개의 입력과 1개의 출력을 가진 퍼지시스템에 적분 신호를 더함으로써 출력신호를 만든다. 퍼지시스템의 비선형성은 시간공정에서 비례신호와 미분신호의 가중치를 변화함으로써 최적의 출력제어신호를 만들어낸다. 제안한 퍼지 PD+I 제어방식의 유용성을 알아보기 위해 two-wheel balancing mobile robot에 대해 시뮬레이션과 실험의 결과를 통해, 제안한 퍼지 PD+I 제어방식이 일반적인 PID 방식보다 우수한 성능을 가지고 있음을 알 수가 있다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제46권3호
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• pp.44-51
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• 2009

고 에너지 방사선을 이용하여 종양을 치료하는 과정 중 발생하는 오차를 확인하여 보다 정교한 치료를 시행하는 것은 매우 중요하다. 특히, 두경부 종양을 치료하기 위해 작은 조사면에 방사선을 집중 조사하는 정위 방사선 분할치료와 같은 특수 치료에서는 치료위치의 확인을 더욱 요구하고 있다. 작은 조사면에 고선량의 방사선을 표적체적에 집중 조사하는 정위 방사선 분할 치료법에서 치료 중심점의 정확도 검증은 매우 중요하므로 표적에 3mm 납 볼을 놓고 정위 방사선 분할 치료용 25mm 콘을 장착한 후 얻은 전자 포탈 영상으로부터 콘 원의 중심점과 볼 원의 중심점을 영상처리를 통해 서로 비교해 본 결과 1픽셀(0.76mm)의 정확도까지 얻을 수 있었다. 정위 방사선 분할 치료에 전자 포탈 영상 장치를 적용하여 치료위치오차 여부를 검증하였다. 이를 위해 첫 번째 정위 방사선 분할 치료 영상과 임의로 2mm 이동시킨 후 얻은 영상의 두개골 외곽선을 검출한 후 서로 비교해 본 결과 발생된 2mm 오차를 검증할 수 있었다. 본 논문에서는 개발된 비디오 기반 전자포탈영상장치와 정위 방사선 분할치료장치를 이용하여 실시간적으로 포탈영상을 획득할 수 있었으며 치료위치 검증을 통해 보다 정교한 방사선 치료를 할 수 있으리라 본다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제44권1호
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• pp.100-107
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• 2007

자동화 청성뇌간반응검사(automated auditory brainstem response; AABR)는 ABR 파형을 자동으로 검출하여 신생아의 청각선별검사에 사용되고 있다. 본 논문은 앙상블 평균된 ABR 파형에 대해서 롤의 정리를 이용한 새로운 자동화 ABR 파형 검출 알고리즘을 제안하였다. 정상 청력을 가진 신생아의 55개의 귀를 대상으로 30, 40, 50, 60 dBnHL의 다양한 강도를 가진 클릭 자극음에 대한 청성뇌간반응 파형을 측정하였다. 수동 검출법(manual detection method)과 제안된 자동 검출법을 이용하여 파형 III 과 V의 평균 잠복기(average latency time) 차를 분석하였는데, 동일한 파형(잠복기 차 < 0.2 ms)으로 관측되어 두 방법 간에는 유의한 차이가 없었다. 또한 미분 자동 검출법(automated detection method using derivative estimation)과 제안된 자동 검출법을 파형 III과 V로 판명될 후보 파형의 개수에 대해 비교하였다. 미분 자동 검출법에 비해 제안한 자동 검출법에서 후보 파형의 개수가 47 % 감소되어 검출되었다. 또한 수동 검출법에 대한 제안된 자동 검출법의 잠복기 오차율은 미분 자동 검출법에 비해 60 dBnHL의 자극강도에서 낮은 잠복기 오차율(<0.01 %)을 보였다. 따라서 제안된 알고리즘으로 청각전문가가 기존의 수동 검출 방법보다 객관적이고 정량적으로 파형 III과 V를 검출하고 표시할 수 있게 된 데에 의의가 있다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제45권5호
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• pp.21-27
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• 2008

최근까지 맥진기에 대한 연구 및 상용화 요구가 지속되고 있으나 재현성 확보에 어려움을 겪고 있다. 이러한 재현성을 평가하는 중요 파라미터 중 하나는 맥압의 크기이다. 그러나 맥안은 동잡음에 매우 취약한 특성을 갖고 있다. 본 논문에서는 동잡음에 강한 맥진기 개발을 위하여 동잡음을 자동으로 검출하고 맥 측정구간에서 동잡음이 있는 구간을 제외함으로써 맥진기의 신뢰도를 높일 수 있는 방법을 제안하고자 한다. 동잡음 검출 시스템은 3축 가속도 센서, 근전도, 2축 기울기 센서로 구성하였으며, 시스템의 적합성을 평가하기 위하여 신장, 굴곡, 회전의 세 가지 동작에 대한 센서별 출력 신호 특성을 살펴보았다. 또한 맥진 센서를 맥진 위치에 적용한 상태에서 고주파 동잡음 및 저주파 동잡음을 유발하여 각 센서별 출력 신호 특성을 살펴보았다. 그 결과 저주파 동잡음은 근전도, 가속도 신호, 기울기 신호 순으로 동잡음 발생을 확인할 수 있었으며, 안정된 맥파 신호는 고주파 동잡음과 비슷하게 근 수축이 중단된 뒤 약 2초가 경과한 후에 얻어지는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 사실을 근거로 동잡음 검출 규칙을 설정하였으며, 이를 구현한 동잡음 검출 알고리즘을 제안하였다.

• 한국균학회지
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• 제28권1호
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• pp.22-25
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• 2000

Cosmid clone으로부터 mating activity를 가지는 pSC13의 양 말단은 1-71 $A{\alpha}3$ 교배유전자좌 Z3부위 2,430 bp와 Y3 region 8,160 bp 부근에서 homology를 지니는 것으로 나타나 교배활성에 필요한 모든 부위를 함유하는 것으로 사료되었다. 그리고 pSCE2는 1-71 $A{\alpha}3$의 Y region의 6,080 bp 부근에서 거의 완전한 homology를 가지는 것으로 보아 $A{\alpha}3$의 Y region을 함유하고 있음을 알 수 있으며, 또한 pSCE1도 MEP의 일부 sequence와도 거의 완전한 homology를 가지는 것으로 나타나 1-71 $A{\alpha}3$ 교배유전자좌와 모두 유사한 염기서열를 모두 지니면서 북미자생 치마버섯의 교배유전자좌의 염기배열이 남미자생의 것과 거의 유사한 분자적 구조를 지니고 있음을 나타내었다. 결정된 DNA sequence는 3265 bp로서 남미산 치마버섯 1-71 stain의 mating활성을 나타내는 $A{\alpha}3$ locus 염기서열중에 Z region과 거의 완전한 약 96%의 homology를 나타내었다. 또한 Polypeptide sequence비교에서도 약 82%의 높은 homology를 나타내었으며, 특히 transcription regulator로 알려진 homeodomain 및 acidic region에서는 각각 약 74%. 82%의 상당히 높은 비율의 homology를 지니고 있음이 확인되었다. 이러한 결과로 보아 남미와 북미의 대륙간에 자생하는 같은 allele type간에도 상당히 높은 비율의 교배유전자좌의 보존이 이루어지고 있음을 알 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제23권8호
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• pp.1032-1040
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• 2013

유용발효미생물에 의한 cordycepin 고함유 동충하초 분말의 생리활성 작용 및 물질을 개발하기 위한 기초 자료를 얻을 목적으로 2 종의 유산균 Lactobacillus hilgardii (Lh), Lactobacillus acidophilus (La)와 1 종의 효모 Saccharomyces cerevisiae (Sc), 1 종의 바실러스 Bacillus subtilis (Bs), 4 종의 곰팡이 Aspergillus oryzae (Ao), Aspergillus kawachii (Ak) 및 Monascus purpureus (Mp), Rhizopus oryzae (Ro)를 본 실험에 사용하였으며, 이들에 의한 발효 cordycepin 고함유 동충하초 분말의 미네랄 함량, 지방산 조성, 단백질 함량, 단백질 패턴, 항산화 활성, 혈전용해 활성을 비교 검토하였다. 발효 cordycepin 고함유 동충하초분말의 주요 미네랄은 미네랄 성분 조성은 K, Mg, Ca, Na, Fe, Zn로 나타났으며, 전체적으로 K, Mg, Ca 순으로 높은 비율을 차지하였고, 주요 지방산 성분으로 palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid 이다. 동충하초 분말과 cordycepin 고함유 동충하초분말 및 발효시킨 cordycepin 고함유 동충하초 분말 단백질을 native-PAGE로 비교분석 한 결과 발효에 의해 균주에 상관없이 특정 부분의 단백질 분해를 확인하였고, SDS-PAGE 상의 단백질 패턴 분석에서는 66 kDa 크기의 단백질 밴드가 유산균 발효에 의해 분해 되어 거의 관찰되지 않았으며, Aspergillus oryzae에서 새로운 단백질 밴드를 확인하였다. Cordycepin 고함유 동충하초 분말을 유용미생물로 발효시킨 결과 Bacillus subtilis 균주 발효에서 혈전용해 활성이 17.1 unit으로 높게 나왔으며, Lactobacillus hilgardii 균주 발효에 의해서는 7.2 unit으로 낮은 혈전용해 활성이 나왔다. 항산화 활성은 발효시킨 cordycepin 고함유 동충하초 분말에서 균주 종류에 관계없이 거의 비슷하게 나왔지만 시판 항산화제 BHT 처리구의 90% 이상의 높은 항산화 활성보다는 낮았다. 이상의 실험결과에서 유용미생물 발효에 의한 cordycepin 고함유 동충하초 분말의 이화학적 특성이 발효 전 cordycepin 고함유 동충하초 분말보다 강화됨으로써 건강식품의 소재로서의 이용 가능성이 높다고 할 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제12권2호
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• pp.173-181
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• 2002

북미산 S. commune UVMl-34의 A $\alpha$ 3 mating locus를 지니는 cosmid clone pSC13의 mating activity에 필요한 sequence 함유여부를 확인한 후 sequencing을 행하고 이에 대한 비교분석을 실시하였다. 그 결과 blast program을 사용한 전체 nucleotide 염기서열의 homology비교분석에서 남미산 1-71에 패하여 약 96%의 높은 homology를 나타내었으며, 1-71 A $\alpha$ 3 mating locus에서 모두 7개로 추정되는 exon의 염기서열의 비교실험에서도 거의 96% 이상에 이르는 homology를 나타내었다. 부분적으로는 AR (acidic rich region)에서 약 97%, HD (homeodomain)에서는 약 99%, BR (basic rich region)에서 약 97%, 그리고 Ser (serine rich regon)에서 약 95%의 높은 homology를 나타내어 지역간에 유전자상의 큰 변화는 나타나지 않는 것으로 확인되었다. 그리고 translated polypeptide sequence 를 이용하여 자생지가 다른 남미산 S. commune A $\alpha$ 3 mating locus 내의 Y-region은 비롯하여 다른 $A\alpha$ alleles내의 Y-region과 비교 분석한 결과 남미산에 대해 전체적으로 약 97%의 높은 homology를 나타내고 있지만 그 외 $A\alpha$ mating alllele gene의 Y-region과는 41~49%의 낮은 homology로 mating activity에 관여하고 있는 것으로 나타났다. 특히 mating에 있어 transcription regulator로 알려진 homeodomain에서는 약 98%의 homology가 나타남으로서 Z-region의 74%에 비하여 대륙간에 상당히 높은 유전자 보존상이 확인되었다. 또한 AR에서 97%, BR에서 100% 그리고 Ser에서도 98%의 상당히 높은 homology를 지니는 사실을 확인하였다. 이러한 결과로 보아 남미와 북미에 자생하는 같은 mating allele type간에는 상당히 높은 비율의 염기서열 보존이 이루어지고 있음을 알 수 있었으며, 비록 다른 $A\alpha$ alleles간의 비교 이지만 다른 mating alleles간의 약 50% homology와 비교할 때 보다 상당히 높은 결과로 보인다. 특히 homeodomain motif의 비교에서 Y1을 비롯한 다른 mating allele gene과도 85% 이상의 높은 homology를 나타내었으며 그 외 AR, BR, Ser 부위에서는 10~50%에 이르는 낮은 비율로 나타났다.