• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제35권3호
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• pp.64-70
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• 2023

Purpose: This study investigated the influence of attention-demanding tasks on gait and measured differences in the temporal, spatial and kinematic characteristics between young healthy adults and elderly healthy adults. Methods: We recruited 16 healthy young adults and 15 healthy elderly adults in this study. All participants performed two cognitive tasks: a subtraction dual-task (SDT) and working memory dual-task (WMDT) during gait plus one normal gait. Using the LEGSys+ system, knee and hip-joint kinematic data during stance and swing phase and spatiotemporal parameter data were assessed in this study. Results: In the elderly adult group, attention-demanding tasks with gait showed a significant decrease in hip-joint motion during the stance phase, compared to the normal gait. Step length, stride length and stride velocity of the elderly adult group were significantly decreased in WMDT gait compared to normal gait (p<0.05). In the young adult group, kinematic data did not show any significant difference. However, stride velocity and cadence during SDT and WMDT gaits were significantly decreased compared to those of normal gait (p<0.05). Conclusion: We determined that attention-demanding tasks during gait in elderly adults can induce decreased hip-joint motion during stance phase and decreased gait speed and stride length to maintain balance and prevent risk of falling. We believe that understanding the changes during gait in older ages, particularly during attention-demanding tasks, would be helpful for intervention strategies and improved risk assessment.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제32권3호
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• pp.309-318
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• 2024

Compared to other organs, the brain has limited antioxidant defenses. In particular, the hippocampus is the central region for learning and memory and is highly susceptible to oxidative stress. Glial cells are the most abundant cells in the brain, and sustained glial cell activation is critical to the neuroinflammation that aggravates neuropathology and neurotoxicity. Therefore, regulating glial cell activation is a promising neurotherapeutic treatment. Quinic acid (QA) and its derivatives possess anti-oxidant and anti-inflammatory properties. Although previous studies have evidenced QA's benefit on the brain, in vivo and in vitro analyses of its anti-oxidant and anti-inflammatory properties in glial cells have yet to be established. This study investigated QA's rescue effect in lipopolysaccharide (LPS)-induced behavior impairment. Orally administering QA restored social impairment and LPS-induced spatial and fear memory. In addition, QA inhibited proinflammatory mediator, oxidative stress marker, and mitogen-activated protein kinase (MAPK) activation in the LPS-injected hippocampus. QA inhibited nitrite release and extracellular signal-regulated kinase (ERK) phosphorylation in LPS-stimulated astrocytes. Collectively, QA restored impaired neuroinflammation-induced behavior by regulating proinflammatory mediator and ERK activation in astrocytes, demonstrating its potential as a therapeutic agent for neuroinflammation-induced brain disease treatments.

• 인지과학
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• 제27권3호
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• pp.355-376
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• 2016

이차원 표면에 난 구멍은 이를 둘러싼 물체에 의해 경계 지워진 빈 배경임에도 불구하고, 구멍의 모양은 다른 물체만큼 쉽게 지각된다. 즉, 구멍은 전경-배경 조직화의 깊이-형태 간 연결 관계(depth-shape coupling)를 예외적으로 위반하여, 깊이 상으로는 배경임에도 불구하고 형태를 갖는 준-전경적(quasi-figural) 사례처럼 보인다. 구멍의 준-전경적 속성을 지지하는 연구들은 구멍과 물체의 재인율이 유사하다는 기억 과제 결과에 주로 의존하고 있으므로, 구멍 모양의 기억이 지각적 처리에 기반하고 있는지는 불분명하다. 본 연구는 재인 과제보다 즉각적인 지각 처리를 반영하는 변화탐지 과제를 이용하여, 구멍을 경계 짓는 물체의 안쪽 윤곽선이 시각 작업기억에 어떻게 표상되는지 알아보았다. 이를 위해, 물체 내부에 다른 물체가 중첩된 접합 물체 조건과 구멍이 있는 물체 조건에서 안쪽 윤곽선과 바깥 영역의 색에 대한 변화탐지 수행을 비교하였다. 시각 작업기억의 선행 연구들은 형태나 방향과 같은 물체의 윤곽선 속성(boundary feature)이 표면 속성(surface feature)과 함께 통합되어 하나의 물체로 저장됨을 시사한다. 만일 구멍의 경계선이 구멍을 둘러싼 물체에 지각적으로 할당된다면, 이 경계선과 물체의 표면색이 통합적으로 부호화되는 물체 중심적 처리 이득으로 인해, 구멍 자극 조건에서 접합 자극 조건보다 높은 변화 탐지 수행이 예측되었다. 두 실험의 결과, 구멍 자극 조건의 변화 탐지 수행은 접합 자극 조건과 다르지 않았다. 이는 물체 내부의 윤곽선(구멍의 경계선) 속성이 물체의 표면 속성과 통합적으로 부호화되지 않으며, 구멍을 둘러싼 물체와 독립적으로 처리됨을 시사한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제16권2호
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• pp.177-185
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• 2010

광선-다각형 교차 계산은 광선 추적법 계산의 상당 부분을 차지하는 중요한 구성요소로서, 보편적으로 정적인 장면에 대해서는 kd-트리와 같은 공간 자료구조를 사용하여 교차 계산을 가속하여왔다. 최근 CPU에 비해 상대적으로 제한된 계산구조를 가지는 GPU에 적합하도록 변형된 kd-트리 탐색 기법이 몇 가지 제시되어 왔는데, 본 논문에서는 이러한 기존 방법을 보완할 수 있는 두 가지 구현 기법을 제안한다. 첫째, 트리 탐색을 위한 스택을 전역 메모리에 할당할 경우 전역 메모리 접근으로 인한 비용을 줄이고자 하는 캐쉬 적용 스택 방법과 둘째, 기존의 로프 방법의 문제점인 상당한 메모리 요구량을 줄이고자 하는 적은 깊이의 스택(short stack)을 사용한 로프 방법을 제시한다. 제안된 방법의 효용성을 보이기 위하여 기존의 GPU용 탐색 방법과의 성능 비교 분석을 수행한다. 이러한 실험 결과는 향후 GPU용 광선추적법 소프트웨어 개발자들이 상황에 맞는 적절한 kd-트리 탐색 방법을 선택할 수 있도록 해주는 중요한 정보를 제공하게 될 것이다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제21권6호
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• pp.579-589
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• 2017

Anesthetics are used extensively in surgeries and related procedures to prevent pain. However, there is some concern regarding neuronal degeneration and cognitive deficits arising from regular anesthetic exposure. Recent studies have indicated that brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and cyclic AMP response element-binding protein (CREB) are involved in learning and memory processes. Genistein, a plant-derived isoflavone, has been shown to exhibit neuroprotective effects. The present study was performed to examine the protective effect of genistein against isoflurane-induced neurotoxicity in rats. Neonatal rats were exposed to isoflurane (0.75%, 6 hours) on postnatal day 7 (P7). Separate groups of rat pups were orally administered genistein at doses of 20, 40, or 80 mg/kg body weight from P3 to P15 and then exposed to isoflurane anesthesia on P7. Neuronal apoptosis was detected by TUNEL assay and FluoroJade B staining following isoflurane exposure. Genistein significantly reduced apoptosis in the hippocampus, reduced the expression of proapoptotic factors (Bad, Bax, and cleaved caspase-3), and increased the expression of Bcl-2 and Bcl-xL. RT-PCR analysis revealed enhanced BDNF and TrkB mRNA levels. Genistein effectively upregulated cAMP levels and phosphorylation of CREB and TrkB, leading to activation of cAMP/CREB-BDNF-TrkB signaling. PI3K/Akt signaling was also significantly activated. Genistein administration improved general behavior and enhanced learning and memory in the rats. These observations suggest that genistein exerts neuroprotective effects by suppressing isoflurane-induced neuronal apoptosis and by activating cAMP/CREB-BDNF-TrkB-PI3/Akt signaling.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.231-242
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• 2007

패턴 탐사에 관한 기존의 연구들[1,2,3,4,5,6,11,12,13]은 이동 객체의 위치 이력 데이터 집합에 대한 위치 일반화 접근법을 사용하지 않거나 사용해도 특정 공간상의 이동 패턴들 중 단순히 시공간 제약이 없는 빈발 패턴만을 추출하므로, 특정 지점들 간의 최적 이동 경로나 스케줄링 경로와 같은 시공간 제약을 갖는 빈발 패턴 탐사에는 적용하기 어렵다. 또한 패턴 탐사의 수행에 있어 기존의 기법들은 데이터베이스에 대한 반복 접근을 줄이기 위해 메모리 상에 패턴 트리를 생성하여 사용하므로 보다 많은 메모리 공간을 소요하게 된다. 따라서 이러한 기존 탐사 기법들의 문제점들을 해결하기 위한 보다 효율적인 패턴 탐사 기법이 필요한 실정이다. 효율적 탐사 기법을 개발하기 위하여 본 논문에서는 방대한 이동 객체의 이력 데이터 집합에 대한 탐사 수행 시간 및 탐사에 필요한 메모리 공간을 최소화하기 위해서 상세 수준의 데이터들을 의미있는 공간영역 정보로 변환하는 새로운 위치 일반화 방법을 제안한다. 제안된 방법은 패턴 탐사의 전처리 과정에서 $R^*$-Tree와 영역 Grid 해쉬 테이블(AGHT:Area Grid Hash Table)을 기반으로 이동 객체의 위치 속성들을 2차원 공간영역으로 일반화하여 이동 시퀀스를 생성함으로써 효율적인 이동 객체의 공간 이동 패턴 마이닝을 유도할 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제17권10호
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• pp.1400-1405
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• 2007

SD계 흰쥐를 사용하여 motor activity 실험에서 동물들의 자발적인 운동성을 측정한 결과, 주어진 시간 내 움직인 시간과 움직인 거리에는 n-3 지방산이 결핍된 식이군(Def group)과 DHA가 첨가된 식이군(Def +DHA group)간에 유의적 차이를 관찰할 수가 없었다. 학습효과 실험에서 n-3 지방산이 결핍된 식이군(Def group)의 경우 목적 플래트폼까지 걸리는 시간이 DHA 첨가 식이군(Def +DHA group)에 비하여 유의적으로 길었음을 관찰할 수가 있었다(p<0.05). 수영한 거리(swimming distance)와 수영 속도(swimming speed)의 경우 수영 속도에는 유의적 차이가 없었으나 n-3 지방산이 결핍된 식이군(Def group)의 경우, DHA 첨가 식이군(Def +DHA group)에 비해 수영 풀에서 움직인 거리가 유의적으로 길었다(p<0.05). 두 식이군의 흰쥐들이 수영한 시간(swimming time)과 쉬고 있는 시간(resting time)의 경우, 쉬는 시간에는 유의적 차이가 없었으나 수영 시간 또한 n-3 지방산이 결핍된 식이(Def group)로 사육된 쥐가 DHA가 첨가된 식이로 사육된 쥐(Def +DHA group)보다 수영한 시간이 유의적으로 길었다(p<0.05). 기억력 테스트에서 n-3 지방산이 결핍된 식이군(Def group)의 경우 원래 A 지역에 대한 기억이 낮아서 A 지역을 지나가는 횟수가 다른 지역 B, C, D를 지나는 횟수와 유의적 차이가 없었다. 반면, DHA가 첨가된 식이군(Def +DHA group)의 경우 목적 플래트폼이 있었던 A 지역에 대한 기억으로 다른 지역인 B, C, D보다 지나가는 횟수가 유의적으로 많았음을 관찰하였다(p<0.05). 이상의 결과로부터 임신에서부터 성인이 될 때까지 n-3 지방산이 결핍된 식이로 사육된 쥐와 비교할 때 DHA가 첨가된 식이로 사육된 흰쥐가 Morris water maze를 이용한 공간기억력 실험에서 우수한 기억 학습효과를 나타냄을 알 수가 있었고 이러한 결과는 n-3와 n-6 지방산의 균형적인 섭취의 중요성을 부각시키고 있다.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제12권1호
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• pp.18-27
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• 2010

u-GIS환경에서 GeoSensor를 기반으로 하는 GeoSensor 환경은 다양한 센서들로부터 수집한 동적인 데이터와 기존 GIS인 정적인 지형지물 정보의 융합을 요구한다. 이 환경의 핵심인 GeoSensor는 넓은 지역에 산발적으로 분포하며, 다양한 크기의 데이터를 끊임없이 수집한다. 따라서 Data Stream Management System(DSMS)은 제한된 메모리로 인하여 저장 공간을 초과하는 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위해 다양한 부하제한 기법들이 활발히 연구되고 있다. 부하제한 기법에는 크게 랜덤부하제한 기법과 의미적부하제한 기법, 샘플링 기법으로 분류된다. 랜덤부하제한 기법은 무작위로 데이터를 선택하여 삭제하고, 의미적부하제한 기법은 데이터의 우선순위를 부여하여 우선순위가 낮은 데이터부터 삭제한다. 샘플링 기법은 통계적인 연산을 이용하여 샘플링 비율을 산정하고 이를 토대로 부하를 제한한다. 그러나 기존 기법들은 공간적 특성을 전혀 고려하지 않기 때문에 공간 질의의 정확도를 감소시키는 문제를 갖는다. 본 논문은 GeoSensor 환경에서 DSMS에 발생하는 과부하 발생을 제한하고 공간 질의의 정확도를 향상시키기 위해 선-필터링을 이용한 후-부하제한 기법을 제안한다. 본 기법은 선-필터링을 통하여 스트림 큐에 불필요하게 가중되는 부하를 1차적으로 제한하며, 과부하 발생 시 공간 질의 결과 정확도를 보장하기 위하여 공간 중요도와 데이터 중요도를 고려하여 후-부하제한을 수행한다. 이 기법을 이용하여 부하제한 수행 횟수를 효과적으로 감소시켰고, 공간 질의의 정확도를 향상시켰다.

• Animal cells and systems
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• 제7권4호
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• pp.303-307
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• 2003

The aim of this study is to investigate whether alcohol alters learning and memory processes pertaining to emotional and spatial factors using the active avoidance and T-maze task in zebrafish. In the active avoidance task, zebrafish were trained to escape from one compartment to another to avoid electric shocks (unconditioned stimulus) following a conditioned light signal. Acquisition of active avoidance task appeared to be normal in zebrafish that were treated with 1% alcohol for 30 min for 17 days until the end of the behavioral test, and retention ability of learned behavior, tested 2 days later, was the same as control group. In the T-maze task, the time to find a reservoir was compared. While the latency was similar during the 1 st training session between control and alcohol-treated zebrafish, it was significantly longer in alcohol-treated zebrafish during retention test 24 h later. Furthermore, when alcohol was treated 30 min after 2nd session without prior treatment, zebrafish demonstrated similar retention ability compared to control. These results suggest that chronic alcohol treatment alters spatial learning of zebrafish, but not emotional learning.

• ETRI Journal
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• 제39권4호
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• pp.502-513
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• 2017

For video understanding, namely analyzing who did what in a video, actions along with objects are primary elements. Most studies on actions have handled recognition problems for a well-trimmed video and focused on enhancing their classification performance. However, action detection, including localization as well as recognition, is required because, in general, actions intersect in time and space. In addition, most studies have not considered extensibility for a newly added action that has been previously trained. Therefore, proposed in this paper is an extensible hierarchical method for detecting generic actions, which combine object movements and spatial relations between two objects, and inherited actions, which are determined by the related objects through an ontology and rule based methodology. The hierarchical design of the method enables it to detect any interactive actions based on the spatial relations between two objects. The method using object information achieves an F-measure of 90.27%. Moreover, this paper describes the extensibility of the method for a new action contained in a video from a video domain that is different from the dataset used.